题目内容
15．
斯坦福大学华人化学家戴宏杰率领的团队研制出一种可在一分钟内完成充放电的超常性能铝离子电池，内部用AlCl4-和有机阳离子构成电解质溶液，其放电工作原理如图所示．下列说法不正确的是（ ）| A． | 充电时，该电池负极应连接外接电源的负极 | |
| B． | 放电时，电子从铝流出经过电解质溶液到达石墨电极 | |
| C． | 充电时的阳极反应为：Cn+AlCl4--e-═CnAlCl4 | |
| D． | 放电时的负极反应为：Al-3e-+7AlCl4-═4Al2Cl7- |
分析 由示意图可知放电时铝为负极，被氧化生成Al2Cl7-，电极方程式为Al+7AlCl4--3e-═4Al2Cl7-，正极反应为3Cn[AlCl4]+3e-=3Cn+3AlCl4-，电解时阳极发生氧化反应，电解方程式为Cn+AlCl4--e-═Cn[AlCl4]，阴极发生还原反应，电极方程式为4Al2Cl7-+3e-=Al+7AlCl4-，以此解答该题．
解答 解：A．充电时，原电池负极（阴极）应连接外接电源的负极，故A正确；
B．放电时，铝是活泼的金属铝是负极，不活泼石墨为正极，电子由负极经导线流向正极，电子不能再电解质溶液中流动，故B错误；
C．充电时，阳极发生氧化反应，电极反应式为：Cn+AlCl4--e-═Cn[AlCl4]，故C正确；
D．放电时负极发生氧化反应生成铝离子，铝离子与AlCl4-结合生成Al2Cl7-，所以电极反应式为：Al-3e-+7AlCl4-═4Al2Cl7-，故D正确；
故选B．
点评 本题考查学生二次电池的工作原理以及原电池和电解池的工作原理知识，为高频考点，侧重学生的分析能力的考查，属于综合知识的考查，难度中等，注意把握电极的判断方法和电极方程式的书写．
练习册系列答案
天天向上一本好卷系列答案
小学生10分钟应用题系列答案
相关题目
5．碱式碳酸钴[Cox（OH）y（CO3）z]常用作电子材料、磁性材料的添加剂，受热时可分解生成三种氧化物．为了确定其组成，某化学兴趣小组同学设计了如图1所示的装置进行实验．
（1）请完成下列实验步骤：
①称取3.65g样品置于硬质玻璃管内，称量乙、丙装置的质量；
②按如图所示装置组装好仪器，并检验装置气密性；
③加热甲中玻璃管，当乙装置中不再有气泡产生（填实验现象），停止加热；
④打开活塞a，缓缓通入空气数分钟后，称量乙、丙装置的质量；
⑤计算．
（2）步骤④中缓缓通人空气数分钟的目的是将装置中生成的CO2和H2O全部排入乙、丙装置中．
（3）某同学认为上述实验装置中存在一个明显缺陷，为解决这一问题，可选用图2装置中的D（填字母）连接在活塞a前（或装置甲前）（填装置连接位置）．
（4）若按正确装置进行实验，测得如下数据．
则该碱式碳酸钴的化学式为Co3（OH）4（CO3）2．
（5）CoCl2•6H2O常用作多彩水泥的添加剂．以含钴废料（含少量Fe、Al等杂质）制取CoCl2•6H2O的一种工艺如图3：
已知：
①净化除杂时，加入 H2O2发生反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O．
②加入CoCO3 调pH为5.2～7.6，则操作1获得的滤渣成分为Fe（OH）3和Al（OH）3．
③加盐酸调整pH为2～3的目的为抑制CoCl2的水解．
④操作Ⅱ过程为蒸发浓缩、冷却结晶（填操作名称）、过滤．
（1）请完成下列实验步骤：
①称取3.65g样品置于硬质玻璃管内，称量乙、丙装置的质量；
②按如图所示装置组装好仪器，并检验装置气密性；
③加热甲中玻璃管，当乙装置中不再有气泡产生（填实验现象），停止加热；
④打开活塞a，缓缓通入空气数分钟后，称量乙、丙装置的质量；
⑤计算．
（2）步骤④中缓缓通人空气数分钟的目的是将装置中生成的CO2和H2O全部排入乙、丙装置中．
（3）某同学认为上述实验装置中存在一个明显缺陷，为解决这一问题，可选用图2装置中的D（填字母）连接在活塞a前（或装置甲前）（填装置连接位置）．
（4）若按正确装置进行实验，测得如下数据．
| 乙装置的质量/g | 丙装置的质量/g | |
| 加热前 | 80.00 | 62.00 |
| 加热后 | 80.36 | 62.88 |
（5）CoCl2•6H2O常用作多彩水泥的添加剂．以含钴废料（含少量Fe、Al等杂质）制取CoCl2•6H2O的一种工艺如图3：
已知：
| 沉淀物 | Fe（OH）3 | Fe（OH）2 | Co（OH）2 | Al（OH）3 |
| 开始沉淀（pH） | 2.3 | 7.5 | 7.6 | 3.4 |
| 完全沉淀（pH） | 4.1 | 9.7 | 9.2 | 5.2 |
②加入CoCO3 调pH为5.2～7.6，则操作1获得的滤渣成分为Fe（OH）3和Al（OH）3．
③加盐酸调整pH为2～3的目的为抑制CoCl2的水解．
④操作Ⅱ过程为蒸发浓缩、冷却结晶（填操作名称）、过滤．
6．下列各组顺序的排列不正确的是（ ）
| A． | 原子半径：Na＜Mg＜Al | B． | 热稳定性：HCl＞H2S＞PH3 | ||
| C． | 酸性强弱：H2SiO3＜H2CO3＜H3PO4 | D． | 熔点：NaCl＞Na＞CO2 |
3．
某学生用0.2000mol•L-1的标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，其操作可分为如下几步：
①用蒸馏水洗涤碱式滴定管后立即注入NaOH溶液至“0”刻度线以上；
②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体；
③调节液面至“0”或“0”刻度线稍下，并记下读数；
④量取20.00mL待测液注入洁净的锥形瓶中，并加入3滴酚酞溶液；
⑤用标准液滴定至终点，记下滴定管液面读数．请回答：
（1）以上操作步骤中有一步有错误，请指出编号①，该错误操作会导致测定结果偏大（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）
（2）用标准NaOH溶液滴定时，应将标准NaOH溶液注入乙中．（从图中选填“甲”或“乙”）
（3）下列操作会引起实验结果偏大的是：BC（填编号）
A．在锥形瓶装液前，留有少量蒸馏水
B．滴定前，碱式滴定管尖嘴有气泡，滴定后无气泡
C．锥形瓶先用蒸馏水洗涤后，再用待测液润洗
D．用酸式滴定管量取待测液时将一滴待测液滴在锥形瓶外
（4）判断到达滴定终点的现象是：锥形瓶中溶液从无 色变为浅红色，且半分钟之内不再改变．
（5）以下是实验数据记录表：
通过计算可得，该盐酸浓度为：0.16mol•L-1（计算结果保留2位小数）．
某学生用0.2000mol•L-1的标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，其操作可分为如下几步：①用蒸馏水洗涤碱式滴定管后立即注入NaOH溶液至“0”刻度线以上；
②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体；
③调节液面至“0”或“0”刻度线稍下，并记下读数；
④量取20.00mL待测液注入洁净的锥形瓶中，并加入3滴酚酞溶液；
⑤用标准液滴定至终点，记下滴定管液面读数．请回答：
（1）以上操作步骤中有一步有错误，请指出编号①，该错误操作会导致测定结果偏大（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）
（2）用标准NaOH溶液滴定时，应将标准NaOH溶液注入乙中．（从图中选填“甲”或“乙”）
（3）下列操作会引起实验结果偏大的是：BC（填编号）
A．在锥形瓶装液前，留有少量蒸馏水
B．滴定前，碱式滴定管尖嘴有气泡，滴定后无气泡
C．锥形瓶先用蒸馏水洗涤后，再用待测液润洗
D．用酸式滴定管量取待测液时将一滴待测液滴在锥形瓶外
（4）判断到达滴定终点的现象是：锥形瓶中溶液从无 色变为浅红色，且半分钟之内不再改变．
（5）以下是实验数据记录表：
| 滴定次数 | 盐酸体积（ml） | NaOH溶液体积读数（ml） | |
| 滴定前 | 滴定后 | ||
| 20.00 | 0.00 | 16.30 | |
| 2 | 20.00 | 0.00 | 16.22 |
20．芳香族羧酸通常用芳香烃的氧化来制备．芳香烃的苯环比较稳定，难以氧化，而环上的支链不论长短，在强烈氧化时，最终能氧化成羧基．某同学用甲苯的氧化反应制备苯甲酸．
反应原理：
反应试剂、产物的物理常数：
主要实验装置和流程如下：
实验方法：一定量的甲苯和KMnO4溶液置于图1装置中，在90℃时，反应一段时间，再停止反应，按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯．
（1）操作Ⅰ所需的玻璃仪器为分液漏斗、烧杯；操作Ⅱ为蒸馏．
（2）如果滤液呈紫色，要先加亚硫酸氢钾，然后再加入浓盐酸酸化，加亚硫酸氢钾的目的是除去未反应的高锰酸钾，否则用盐酸酸化时会发生盐酸被高锰酸钾所氧化，产生氯气．
（3）下列关于仪器的组装或者使用正确的是ABD．
A．抽滤可以加快过滤速度，得到较干燥的沉淀
B．安装电动搅拌器时，搅拌器下端不能与三颈烧瓶底、温度计等接触
C．图1回流搅拌装置应采用直接加热的方法
D．冷凝管中水的流向是下进上出
（4）除去残留在苯甲酸中的甲苯应先加入NaOH溶液，分液，水层再加入浓盐酸酸化，然后抽滤，干燥即可得到苯甲酸．
（5）纯度测定：称取1.220g产品，配成100mL溶液，取其中25.00mL溶液，进行滴定，消耗KOH物质的量为2.4×10-3mol．产品中苯甲酸质量分数为96%．
反应原理：
反应试剂、产物的物理常数：
| 名称 | 相对分 子质量 | 性状 | 熔点 | 沸点 | 密度 | 溶解度 | ||
| 水 | 乙醇 | 乙醚 | ||||||
| 甲苯 | 92 | 无色液体易燃易挥发 | -95 | 110.6 | 0.8669 | 不溶 | 易溶 | 易溶 |
| 苯甲酸 | 122 | 白色片状或针状晶体 | 122.4 | 248 | 1.2659 | 微溶 | 易溶 | 易溶 |
实验方法：一定量的甲苯和KMnO4溶液置于图1装置中，在90℃时，反应一段时间，再停止反应，按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯．
（1）操作Ⅰ所需的玻璃仪器为分液漏斗、烧杯；操作Ⅱ为蒸馏．
（2）如果滤液呈紫色，要先加亚硫酸氢钾，然后再加入浓盐酸酸化，加亚硫酸氢钾的目的是除去未反应的高锰酸钾，否则用盐酸酸化时会发生盐酸被高锰酸钾所氧化，产生氯气．
（3）下列关于仪器的组装或者使用正确的是ABD．
A．抽滤可以加快过滤速度，得到较干燥的沉淀
B．安装电动搅拌器时，搅拌器下端不能与三颈烧瓶底、温度计等接触
C．图1回流搅拌装置应采用直接加热的方法
D．冷凝管中水的流向是下进上出
（4）除去残留在苯甲酸中的甲苯应先加入NaOH溶液，分液，水层再加入浓盐酸酸化，然后抽滤，干燥即可得到苯甲酸．
（5）纯度测定：称取1.220g产品，配成100mL溶液，取其中25.00mL溶液，进行滴定，消耗KOH物质的量为2.4×10-3mol．产品中苯甲酸质量分数为96%．
4．下列有关说法正确的是（ ）
| A． | 某温度下，1L pH=8的纯水中含OH-为10 -6mol | |
| B． | 电解精炼铜过程中，阳极质量的减少值与阴极质量的增加值一定相等 | |
| C． | 合成氨的反应是放热反应，则采用低温条件可以提高氨的生成速率 | |
| D． | CH3COOH溶液加水稀释后，溶液中$\frac{c（C{H}_{3}COOH）}{c（O{H}^{-}）}$的值减小 |
5．黄酒在存放过程中，有部分乙醇转化为乙酸，导致黄酒变酸．该过程中发生的反应为（ ）
| A． | 取代反应 | B． | 氧化反应 | C． | 加成反应 | D． | 酯化反应 |