2015年斯坦福大学研究人员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.充放电时AlCl4-和Al2Cl7-两种离子在Al电极上相互转化.其它离子不参与电极反应.其放电工作原理如右图所示.下列说法正确的是A．放电时.有机阳离子向铝电极方向移动B．充电时.铝电极连接外加电源的正极.石墨电极连接外加电源的负极C．放电时负极的电极反应为: 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

2015年斯坦福大学研究人员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，充放电时AlCl4－和Al2Cl7－两种离子在Al电极上相互转化，其它离子不参与电极反应，其放电工作原理如右图所示。下列说法正确的是

A．放电时，有机阳离子向铝电极方向移动

B．充电时，铝电极连接外加电源的正极，石墨电极连接外加电源的负极

C．放电时负极的电极反应为：Al－3e－＋7AlCl4－＝4Al2Cl7－

D．该电池的工作原理为：3Cn＋4Al2Cl7－3CnAlCl4＋Al＋AlCl4－

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为了保护环境，科学家们着力研究大气污染物的治理。

（1）治理含CO、SO2的烟道气以Fe2O3做催化剂，将CO、SO2在380℃时转化为S和一种无毒气体。已知：①硫的熔点：112.8℃、沸点：444.6℃；于反应每得到mol硫，放出 270kJ的热量。写出该治理烟道气反应的热化学方程式____________________________________；其他条件相同、催化剂不同时，上述反应中SO2的转化率随反应温度的变化如图所示，不考虑催化剂价格因素，生产中选Fe2O3做催化剂的主要原因是 ____________________________________；

（2）在450℃，并有V2O5的催化剂存在下SO2能转化为SO3：2SO2(g)+O2 (g)2SO3(g) △H= -190kJ·mol -1；已知单质硫的燃烧热为296kJ·mol -1，则 S(s)+O2(g)SO3(g) △H=___kJ·mol -1 。在铜的作用下完成工业尾气中SO2的部分催化氧化，所发生反应为：2SO2+2nCu+(n+1)O2+(2-2n)H2O =2nCuSO4 +(2-2n)H2SO4 从环境保护的角度看,催化脱硫的意义为__________；每吸收标准状况下11.2 LSO2，被SO2还原的O2的质量为__________g。

（3）在一个固定容积为5L的密闭容器中充0.20molSO2和0.10molO2，在450℃并有催化剂条件下，半分钟后达到平衡，测得容器中含SO30.10 mol，则V(O2)=______(mol·L -1·min -1 )；放出的热量为______kJ；该温度下的平衡常数为________；若继续通入0.20 molSO2和0.10mol O2，则再次平衡时，二氧化硫的转化率________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。

【化学——选修2：化学与技术】联合生产是实现节能减排的重要措施，工业上合成氨和硝酸的联合生产具有重要意义。下面是工业上合成氨的简易流程：

（1）设备A内部结构如右下图所示，其名称是________ ，其中发生的化学反应方程式为_________；生产中原料气必须进行脱硫，目的是____________。选择500℃进行反应的主要原因是___________；

（2）设备B的名称是冷凝塔，图中a和b是两个通水口，其中入水口是（填“a”或“b”）。

（3）氮气和氢气的混合气体通过压缩机压缩的原因是________________________________。

（4）生产出来的NH3可以用来生产硝酸。其中在氨气催化氧化过程中，不同温度下生成产物可能有所不同，温度对氨氧化产物产率的影响如下图所示；当温度大于900℃时，NO的产率下降的主要原因是__________________。

（5）某化肥厂用NH3制备NH4NO3。已知：由NH3制NO的产率是94%，NO制HNO3的产率是89%，则制HNO3所用NH3的质量占总耗NH3质量（不考虑其它损耗）的 %（保留两位有效数字）。

在固态金属氧化物电解池中，高温共电解H2O﹣CO2混合气体制备H2和CO是一种新的能源利用方式，基本原理如图所示．下列说法不正确的是（）

A．X是电源的负极

B．阴极的反应式是：H2O+2e﹣═H2+O2﹣，CO2+2e﹣═CO+O2﹣

C．总反应可表示为：H2O+CO2H2+CO+O2

D．阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是1：1

【化学——选修3：物质结构与性质】

物质的结构决定物质的性质。请回答下列涉及物质结构和性质的问题：

（1）第二周期中，元素的第一电离能处于B与N之间的元素有_________种。

（2）某元素位于第四周期Ⅷ族，其基态原子的未成对电子数与基态碳原子的未成对电子数相同，则其基态原子的价层电子排布式为_________________。

（3）乙烯酮（CH2＝C＝O）是一种重要的有机中间体，可用CH3COOH在（C2H5O）3P＝O存在下加热脱H2O得到。乙烯酮分子中碳原子杂化轨道类型是_____________，1mol（C2H5O）3P＝O分子中含有的σ键的数目为__________________。

（4）已知固态NH3、H2O、HF的氢键键能和结构如下：

解释H2O、HF、NH3沸点依次降低的原因___________________。

（5）碳化硅的结构与金刚石类似，其硬度仅次于金刚石，具有较强的耐磨性能。碳化硅晶胞结构中每个碳原子周围与其距离最近的硅原子有________个，与碳原子等距离最近的碳原子有__________个。已知碳化硅晶胞边长为apm，则晶胞图中1号硅原子和2号碳原子之间的距离为________pm，碳化硅的密度为__________g／cm3。