题目内容
20．有一种锂电池，用金属锂和石墨作电极材料，电解质溶液是由四氯铝锂（LiAlCl4）溶解在亚硫酰氯（SOCl2）中形成的，电池总反应方程式为：8Li+3SOCl2═6LiCl+Li2SO3+2S．已知亚硫酰氯和AlCl3•6H2O混合共热蒸干，可制得无水AlCl3．则下列叙述中正确的是（ ）| A． | 制备无水AlCl3时，加入的SOCl2只起脱水剂作用 | |
| B． | 电池工作过程中，SOCl2被还原为Li2SO3和S单质 | |
| C． | 电池工作过程中，电子经电解质溶液流向锂电极 | |
| D． | 用该电池电解水，生成2mol H2，消耗1.5molSOCl2 |
分析 该电池的负极材料为锂，性质活泼，易与水反应，则电解质为非水溶液，根据总反应8Li+3SOCl2=6LiCl+Li2SO3+2S可知，亚硫酰氯（SOCl2）被还原为S，为正极反应，负极锂被氧化，结合电极方程式解答该题．
解答 解：A．SOCl2遇水分解成二氧化硫和氯化氢，则AlCl3•6H2O中加入SOCl2，加热时SOCl2遇水反应，既消耗水可以利用生成的HCl抑制Al3+的水解，可制得无水氯化铝，加入的SOCl2起到吸水的作用，故A错误；
B．SOCl2生成Li2SO3，S元素化合价没有发生变化，故B错误；
C．原电池工作时，电子由负极经外电路流向正极，不能经过溶液，故C错误；
D．生成2mol H2，转移4mol电子，由方程式8Li+3SOCl2═6LiCl+Li2SO3+2S可知，消耗1.5molSOCl2，故D正确．
故选D．
点评 本题考查化学电源新型电池，为高考高频点，会根据元素化合价变化确定正负极及发生的反应，难点是电极反应式的书写，知道原电池电解质溶液中阴阳离子移动方向及原因，题目难度不大．
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11．
最近美国科学家实施了一项“天空绿色计划”，通过电解二氧化碳得到碳材料（部分原理如图所示），并利用得到的碳材料生产锂离子电池．下列说法正确的是（ ）
最近美国科学家实施了一项“天空绿色计划”，通过电解二氧化碳得到碳材料（部分原理如图所示），并利用得到的碳材料生产锂离子电池．下列说法正确的是（ ）| A． | 图中能量化方式只有一种 | |
| B． | 阳极的电极反应式为2CO32--4e-=2CO2↑+O2↑ | |
| C． | 若反应中转移1mole-，则理论上消耗CO32-0.5mol | |
| D． | 当生成12g碳材料时，可收集到22.4L O2 |
8．下列说法正确的是 （ ）
| A． | 明矾净水过程中不涉及化学变化 | |
| B． | 由同种元素组成的物质不一定是纯净物 | |
| C． | 风化、石油分馏和碘的升华都是物理变化 | |
| D． | 在化学反应中，反应前后原子种类、数目和质量一定不变 |
15．将SO2气体与足量Fe2（SO4）3溶液完全反应后，再加入K2Cr2O7溶液，发生如下两个反应：SO2+2Fe3++2H2O═SO42-+2Fe2++4H+，Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O，有关说法正确的是（ ）
| A． | 还原性：SO2＞Fe2+＞Cr3+ | B． | 氧化性：Cr2O72-＞SO2＞Fe3+ | ||
| C． | Cr2O72-能将Na2SO3氧化成Na2SO4 | D． | 两个反应中Fe2（SO4）3均作还原剂 |
5．有盐酸和醋酸两种溶液，c（Cl-）═c（CH3COO-），下列叙述正确的是（ ）
| A． | 醋酸溶液的pH大于盐酸 | |
| B． | 醋酸溶液的pH小于盐酸 | |
| C． | 分别用水稀释相同倍数后，所得溶液中：c（Cl-）═c（CH3COO-） | |
| D． | 两种溶液中水的电离程度相同 |
12．钴（Co）及其化合物在工业上有广泛应用．为从某工业废料中回收钴，某学生设计流程如图（废料中含Al、Li、Co2O3和Fe2O3等物质）
已知：①物质溶解性：LiF难溶于水；LiCO3微溶于水；CoCO3难溶于水
②部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH见表一．
表一：
请回答：
（1）I中得到含铝溶液的反应离子方程式是2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑．
（2）I中得到钴渣的实验操作是过滤（填操作名称）．
（3）写出步骤Ⅱ中Co2O3与盐酸反应生成Cl2的离子方程式：Co2O3+6H++2Cl-=2Co2++Cl2↑+3H2O．
（4）步骤Ⅲ中调节溶液的pH时，pH的范围是3.2≤PH＜7.15
（5）废渣中的主要成分有Fe（OH）3，LiF．步骤Ⅲ中加入NaF溶液，对步骤Ⅳ所起的作用是降低溶液中Li+的浓度，避免步骤Ⅳ形成Li2CO3的沉淀．
（6）在空气中加热5.49g草酸钴晶体（CoC2O4•2H2O）样品，受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质，其质量如表二．已知[M（CoC2O4•2H2O）]=183g/mol
表二：
①加热到210℃时，固体物质的化学式为：CoC2O4
②经测定，加热到210～310℃过程中生成物只有CO2和钴的氧化物，此过程发生反应的化学方程式为：3CoC2O4+2O2$\frac{\underline{\;210～310℃\;}}{\;}$Co3O4+6CO2．
已知：①物质溶解性：LiF难溶于水；LiCO3微溶于水；CoCO3难溶于水
②部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH见表一．
表一：
| Fe3+ | Co2+ | Co3+ | Al3+ | |
| pH（开始沉淀） | 1.9 | 7.15 | -0.23 | 3.4 |
| pH（完全沉淀） | 3.2 | 9.15 | 1.09 | 4.7 |
（1）I中得到含铝溶液的反应离子方程式是2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑．
（2）I中得到钴渣的实验操作是过滤（填操作名称）．
（3）写出步骤Ⅱ中Co2O3与盐酸反应生成Cl2的离子方程式：Co2O3+6H++2Cl-=2Co2++Cl2↑+3H2O．
（4）步骤Ⅲ中调节溶液的pH时，pH的范围是3.2≤PH＜7.15
（5）废渣中的主要成分有Fe（OH）3，LiF．步骤Ⅲ中加入NaF溶液，对步骤Ⅳ所起的作用是降低溶液中Li+的浓度，避免步骤Ⅳ形成Li2CO3的沉淀．
（6）在空气中加热5.49g草酸钴晶体（CoC2O4•2H2O）样品，受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质，其质量如表二．已知[M（CoC2O4•2H2O）]=183g/mol
表二：
| 温度范围/℃ | 固体质量/g |
| 150～210 | 4.41 |
| 290～320 | 2.41 |
| 890～920 | 2.25 |
②经测定，加热到210～310℃过程中生成物只有CO2和钴的氧化物，此过程发生反应的化学方程式为：3CoC2O4+2O2$\frac{\underline{\;210～310℃\;}}{\;}$Co3O4+6CO2．
9．
我国科学家最近发明“可充电Na-CO2电池”，示意图如图．该电池的工作原理为：4Na+3CO2$?_{放电}^{充电}$2Na2CO3+C．下列说法错误的是（ ）
我国科学家最近发明“可充电Na-CO2电池”，示意图如图．该电池的工作原理为：4Na+3CO2$?_{放电}^{充电}$2Na2CO3+C．下列说法错误的是（ ）| A． | 放电时，Na+由钠箔端向多壁碳纳米管端移动 | |
| B． | 放电时，正极的电极反应为：3CO2+4Na++4e-═2Na2CO3+C | |
| C． | 该电池不宜在高温下使用 | |
| D． | 充电时，钠箔与外接电源的正极相连 |
