“摇椅型钠离子电池充放电原理为NaCoO2+Cn$? {充电}^{放电}$Na1-xCoO2+NaxCn.电池结构如图所示．下列说法正确的是( )A．放电时.Na+向负极移动B．放电时.钴的化合价升高C．充电时.阴极的质量减小D．充电时.阳极的电极反应式为NaCoO2-xe-═Na1-xCoO2+xNa+ 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

18．

“摇椅型”钠离子电池充放电原理为NaCoO₂+C_n$?_{充电}^{放电}$Na_1-xCoO₂+Na_xC_n，电池结构如图所示．下列说法正确的是（　　）

	A．	放电时，Na⁺向负极移动
	B．	放电时，钴的化合价升高
	C．	充电时，阴极的质量减小
	D．	充电时，阳极的电极反应式为NaCoO₂-xe^-═Na_1-xCoO₂+xNa⁺

分析根据电池反应式知，负极反应式为Na_xC₆-xe^-=C₆+xNa⁺、正极反应式为Na_1-xCoO₂+xNa⁺+xe^-=NaCoO₂，充电时，阴极、阳极反应式与负极、正极反应式正好相反，据此分析解答．

解答解：A．根据图片知，放电时，Na⁺向正极移动，故A错误；
B．从总反应中可知，放电时，钴的化合价降低，故B错误；
C．充电时，阴极得电子发生还原反应，阴极反应式为Na_xC₆-xe^-=C₆+xNa⁺，质量增重，故C错误；
D．充电时，阳极的电极反应式为NaCoO₂-xe^-═Na_1-xCoO₂+xNa⁺，故D正确．
故选：D．

点评本题考查化学电源新型电池，明确各个电极上发生的反应是解本题关键，难点是电极反应式的书写，知道电解质中阴阳离子移动方向，题目难度不大．

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下列各物质中，不能按如图（“→”表示一步完成）关系相互转化的是（　　）

选项	X	Y	Z
A	Fe	FeCl₃	FeCl₂
B	Cl₂	NaClO	NaCl
C	Si	SiO₂	H₂SiO₃
D	HNO₃	NO	NO₂

9．X、Z、Q、R、T、U分别代表原子序数依次增大的短周期元素．X和R属同族元素；Z和U位于第VII A族；X和Z可形成化合物XZ₄；Q原子的s轨道和p轨道的电子总数相等；T的一种单质在空气中能够自燃．
完成下列填空：
（1）R原子的电子排布式是1s²2s²2p⁶3s²3p²；X所在周期元素最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是HNO₃；Z的氢化物的水溶液可用于雕刻玻璃；Q、R、U的单质形成的晶体，熔点由高到低的排列顺序是Si＞Mg＞Cl₂．
（2）CuSO₄能用作T₄中毒的解毒剂，反应可生成T的最高价含氧酸和铜，该反应的化学方程式是10CuSO₄+P₄+16H₂O→4H₃PO₄+10Cu+10H₂SO₄．
在pH为4～5的环境中，Cu²⁺、Fe²⁺不生成沉淀，而Fe³⁺几乎完全沉淀．工业上制CuCl₂是将浓盐酸用蒸汽加热到80℃左右，再慢慢加入粗氧化铜（含FeO），充分搅拌使之溶解．
（3）除去该溶液中杂质离子的方法是在溶液中通入Cl₂，再加入CuO粉末调节pH为4～5．
碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实：

化学键	C-C	C-H	Si-Si	Si-H
键能（KJ/mol）	356	413	226	318

（4）硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是硅烷中的Si-Si键和Si-H键的键能小于烷烃分子中C-C键和C-H键的键能，稳定性差，易断裂，导致长链硅烷难以形成．
第三周期部分元素氟化物的熔点如下：

氟化物	NaF	MgF₂	SiF₄
熔点/K	1266	1534	183

（5）表中三种氟化物熔点差异的原因是NaF与MgF₂为离子晶体，而SiF₄为分子晶体，所以NaF与MgF₂远比SiF₄熔点要高；又因为Mg²⁺的半径小于Na⁺的半径，所以MgF₂中离子键的强度大于NaF中离子键的强度，故MgF₂的熔点高于NaF．

6．设N_A为阿伏加德罗常数的值．下列说法正确的是（　　）

	A．	标准状况下，6.0gNO和2.24LO₂混合，所得气体的分子数目为0.2N_A
	B．	常温常压下，1 L0.1mol•L^-1的硝酸铵溶液中氮原子数目为0.2N_A
	C．	1 mol有机物中最多有6 N_A个原子在一条直线上
	D．	1 mol甲基（）所含的电子数为7 N_A

13．能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈．甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景，因此甲醇被称为2l世纪的新型燃料．工业上用CO生产燃料甲醇，一定条件下发生反应：CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）．图1表示反应中能量的变化；图2表示一定温度下，在体积为2L的密闭容器中加入4mol H₂和一定量的CO后，CO和CH₃OH（g）的浓度随时间变化图．

请回答下列问题：
（1）在“图1”中，曲线b（填“a”或“b”）表示使用了催化剂；该反应属于放热（填“吸热”或“放热”）反应．
（2）根据“图2”判断，下列说法不正确的是AB．
A．起始充入的CO为1mol B．增加CO浓度，CO的转化率增大
C．容器中压强恒定时，反应已达平衡状态
D．保持温度和密闭容器容积不变，再充入1molCO和2molH₂，再次达到平衡时$\frac{n（C{H}_{3}OH）}{n（CO）}$会增大
（3）从反应开始到建立平衡，v（H₂）=0.15mol/（L•min）；该温度下CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）的化学平衡常数为12．若保持其他条件不变，向平衡体系中再充入0.5mol CO、lmolH₂、1.5molCH₃OH，此反应进行的方向为正反应方向（填“正反应方向”或“逆反应方向）”．
（4）请在“图3”中画出平衡时甲醇蒸气百分含量（纵坐标）随温度（横坐标）变化的曲线，要求画压强不同的2条曲线（在曲线上标出p₁、p₂，且p₁＞p₂）．
（5）科学家常用量热剂来直接测定某一反应的反应热，现测得：CH₃OH（g）+$\frac{3}{2}$O₂
（g）=CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-192.9kJ/mol，又知H₂O（l）=H₂O（g）△H=+44kJ/mol，请写出32g的CH₃OH（g）完全燃烧生成液态水的热化学方程式CH₃OH（g）+$\frac{3}{2}$O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-280.9kJ/mol．

3．硫化锌（ZnS）是一种重要的化工原料，难溶于水，可由炼锌的废渣锌灰制取，其工艺流程如图1：

（1）为提高锌灰的浸取效率，不采用的方法是⑤（填序号）
①研磨 ②搅拌 ③多次浸取 ④升高温度 ⑤加压
（2）步骤Ⅱ所得滤渣中的物质是Fe（OH）₃、ZnCO₃（写化学式）．
（3）步骤Ⅲ中可得Cd单质，为避免引入新的杂质，试剂b应为Zn（或锌）．
（4）步骤Ⅳ还可以回收Na₂SO₄来制取Na₂S．
①检验ZnS固体是否洗涤干净的方法是取最后一次洗涤液少许于试管，滴加几滴BaCl₂溶液，若出现浑浊则未洗净，反之则已洗净，
②Na₂S可由等物质的量的Na₂SO₄和CH₄在高温、催化剂条件下制取．化学反应方程式为Na₂S0₄+CH₄$\frac{\underline{\;\;\;高温\;\;\;}}{催化剂}$Na₂S+2H₂O+CO₂；
③已知Na₂SO₄•10H₂O及Na₂SO₄的溶解度随温度变化曲线如图2．从滤液中得到Na₂SO₄•10H₂O的操作方法是蒸发浓缩，降温结晶，过滤．
（5）若步骤Ⅱ加入的ZnCO₃为b mol，步骤Ⅲ所得Cd为d mol，最后得到VL、物质的量浓度为c mol/L的Na₂SO₄溶液．则理论上所用锌灰中含有锌元素的质量为65（Vc-b-d）g g．（Zn--65）

10．短周期元素A、B可形成A₃B₂型化合物，若B的原子序数为 b，则A的原子序数不可能为（　　）

7．Na₂S₂O₃（俗称保险粉）在医药、印染中应用广泛，可通过下列方法制备：
取15.1gNa₂SO₃溶于80.0mL水．另取5.0g硫粉，用少许乙醇润湿后加到上述溶液中．
小火加热至微沸，反应1小时后过滤．滤液在100℃经蒸发、浓缩、冷却至10℃后析出Na₂S₂O₃•5H₂O．
（1）加入的硫粉用乙醇润湿的目的是有利于硫粉和Na₂SO₃溶液充分接触，加快反应速率．
（2）滤液中除Na₂S₂O₃和可能未反应完全的Na₂SO₃外，最可能存在的无机化合物杂质是Na₂SO₄；
（3）某环境监测小组用含0.100mol•L^-1Na₂S₂O₃溶液[含少量的Na₂SO₃，且n（Na₂S₂O₃）：n（Na₂SO₃）=
5：1]测定某工厂废水中Ba²⁺的浓度．他们取废水50.0mL，控制适当的酸度加入足量的K₂Cr₂O₇溶液，得BaCrO₄沉淀；沉淀经洗涤、过滤后，用适量的稀硫酸溶解，此时CrO₄^2-全部转化为Cr₂O₇^2-；再加过量KI溶液，充分反应后，用上述Na₂S₂O₃溶液进行滴定，反应完全时，测得消耗Na₂S₂O₃溶液的体积为36.00mL．
（已知有关反应的离子方程式为：①Cr₂O₇^2-+6I^-+14H⁺═2Cr³⁺+3I₂+7H₂O；
②I₂+2S₂O₃^2-═2I^-+S₄O₆^2-；③I₂+SO₃^2-+H₂O═2I^-+SO₄^2-+2H⁺）
则滴定过程中可用淀粉作指示剂；滴定终点的现象蓝色褪去半分钟不变化．
计算该工厂废水中Ba²⁺的物质的量浓度．（写出计算过程）溶液中发生的反应为：2Ba²⁺+Cr₂O₇^2-=2BaCrO₄+2H^+；Cr₂O₇^2-+6I^-+14H⁺=2Cr³⁺+3I₂+7H₂O； I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-；I₂+SO₃^2-+H₂O═2I^-+SO₄^2-+2H⁺，
n（Na₂S₂O₃）=0.0360 L×0.100 mol•L^-1=0.0036 mol，则n（Na₂SO₃）=0.00360 mol×$\frac{1}{5}$=0.00072 mol
根据题意：2Ba²⁺～2BaCrO₄～Cr₂O₇^2-～3I₂～6S₂O₃^2-
2 6
n₁ 0.0036 mol
得n₁（Ba²⁺）=$\frac{0.0036mol×2}{6}$=0.0012 mol
2Ba²⁺～2BaCrO₄～Cr₂O₇^2-～3I₂～3SO₃^2-
2 3
n₂0.00072mol
得得n₂（Ba²⁺）=$\frac{0.00072mol×2}{3}$=0.00048 mol
则c（Ba²⁺）=$\frac{0.0012mol+0.00048mol}{0.05L}$=3.36×10^-2 mol•L^-1．

8．下列说法正确的是（　　）

	A．	分子式为C₇H₁₆，主链上有2个支链的烷烃共有5种同分异构体
	B．	异丙醇与NaOH醇溶液共热生成化合物的分子式为：C₃H₆
	C．	甘氨酸、丙氨酸和苯丙氨酸脱水，最多可生成9种二肽
	D．	用酸性KMnO₄溶液可鉴别2-丁烯和正丁醛