【題目】鎂電池作為一種低成本、高安全的儲能裝置,正受到國內(nèi)外廣大科研人員的關注。一種以固態(tài)含Mg2+的化合物為電解質(zhì)的鎂電池的總反應如下。下列說法錯誤的是

xMg+V2O5 MgxV2O5

A. 充電時,陽極質(zhì)量減小

B. 充電時,陰極反應式:Mg2++2e=Mg

C. 放電時,正極反應式為:V2O5+xMg2++2xe=MgxV2O5

D. 放電時,電路中每流過2mol電子,固體電解質(zhì)中有2molMg2+遷移至正極

【答案】D

【解析】

根據(jù)電池反應可知該電池為二次電池,放電時,Mg易失電子,作負極,因而V2O5作正極。

A.放電時V2O5作正極,生成MgxV2O5(結合V元素的價態(tài)變化以及V元素在不同物質(zhì)中的存在便可判斷),充電時陽極為V2O5這一端,逆向看總反應,這時MgxV2O5變?yōu)?/span>V2O5,顯然質(zhì)量減小,A項正確;

B.放電時,負極電極反應式為Mg-2e-=Mg2+,那么充電時,陰極為Mg這一端,電極反應式與負極完全相反,因而陰極反應式為Mg2++2e=Mg,B項正確;

C.放電時,V元素降價,V2O5作正極,V2O5變?yōu)?/span>MgxV2O5,根據(jù)缺項配平原則,反應物還需補充Mg2+,因而正極反應式為V2O5+xMg2++2xe=MgxV2O5,C項正確;

D.放電時,正極反應式為 V2O5+xMg2++2xe=MgxV2O5n(Mg2+)n(e-)=x2x=12,當電路流過2mol電子,根據(jù)比例關系,有1molMg2+在正極消耗,即固體電解質(zhì)中有1molMg2+遷移至正極,D項錯誤。

故答案選D。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化劑之一。某研究小組進行如下實驗:

實驗一 焦亞硫酸鈉的制取

采用如圖裝置(實驗前已除盡裝置內(nèi)的空氣)制取Na2S2O5。裝置Ⅱ中有Na2S2O5晶體析出,發(fā)生的反應為:Na2SO3+SO2=Na2S2O5

(1)裝置I中產(chǎn)生氣體的化學方程式為__________________。

(2)要從裝置Ⅱ中獲得已析出的晶體,可采取的分離方法是_________。

(3)裝置Ⅲ用于處理尾氣,可選用的最合理裝置(夾持儀器已略去)為________(填序號)。

實驗二 焦亞硫酸鈉的性質(zhì)

Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。

(4)證明NaHSO3溶液中HSO3的電離程度大于水解程度,可采用的實驗方法是________(填序號)。

a.測定溶液的pH b.加入Ba(OH)2溶液 c.加入鹽酸

d.加入品紅溶液 e.用藍色石蕊試紙檢測

(5)檢驗Na2S2O5晶體在空氣中已被氧化的實驗方案是____________。

實驗三 葡萄酒中抗氧化劑殘留量的測定

(6)葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化劑。測定某葡萄酒中抗氧化劑的殘留量(以游離SO2計算)的方案如下:

(已知:滴定時反應的化學方程式為SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI)

①按上述方案實驗,消耗標準I2溶液25.00 mL,該次實驗測得樣品中抗氧化劑的殘留量(以游離SO2計算)為________________g·L-1

②在上述實驗過程中,若有部分HI被空氣氧化,則測得結果____(填“偏高”“偏低”或“不變”)。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】工業(yè)廢水中常含有一定量的Cr2O72-CrO42-,它們會對生態(tài)系統(tǒng)造成很大的損害,其中還原沉淀法是常用的一種處理方法。流程如下:

其中第步中存在平衡:2CrO42- (黃色)+2HCr2O72- (橙色)+H2O。下列有關說法正確的是(

A. 對于上述平衡,加入適量稀硫酸后,溶液顏色變黃色,則有利于CrO42-的生成

B. 步當2v(Cr2O72-)=v(CrO42-)時,達到了平衡狀態(tài)

C. 步中,還原0.1 mol Cr2O72-需要91.2 g FeSO4

D. 常溫下,Cr(OH)3的溶度積Ksp=10-32,要使c(Cr3+)降至10-5 mol/L,溶液的pH應調(diào)至9

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列離子方程式中,屬于水解反應的是

A. CO32-+H2OHCO3-+OH-

B. CO2+H2OHCO3-+H+

C. HCOOH+H2OHCOO-+H3O+

D. HS-+H2OS2-+H3O+

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】周期表中有些元素有“隔類相似”現(xiàn)象(即對角線相似),如Mg與Li;Si和B;Be和Al等,現(xiàn)用熔融LiCl電解可得鋰和氯氣,若用已潮解的LiCl加熱蒸干并強熱至熔融,再用惰性電

極電解。結果得到金屬鋰和一種無色無味氣體,其主要理由是( )

A. 電解出的鋰和水反應放出氫氣

B. 電解前LiCl在加熱時水解

C. 電解時產(chǎn)生的無色氣體是氯氣

D. 在高溫時陽極放出氯氣與水作用釋氧

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列離子方程式書寫正確的是

A. KI溶液中滴入稀硫酸,空氣中振蕩:4H++4I+O2==2I2+2H2O

B. CuCl2溶液中加入氨水:Cu2++2OH==Cu(OH)2

C. 以石墨為電極電解MgCl2溶液:2Cl+2H2OCl2+H2↑+2OH

D. 硫酸銨溶液和氫氧化鋇溶液反應:Ba2++SO42- === BaSO4

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】濕法煉鋅廠在除雜過程中會產(chǎn)生大量鐵礬渣。某黃鉀鐵礬渣主要含有K2Fe6(SO4)4(OH)12、ZnO·Fe2O3及少量CaO、MgOSiO2等。一種由黃鉀鐵礬渣制備復合鎳鋅鐵氧體( NiZnFe4O8)的流程如下:

回答下列問題

(1)濾渣I的主要成分是___________

(2)凈化除雜階段加入Fe粉時發(fā)生反應的離子方程式為___________、___________。已知:25℃Ksp(CaF2)=2.7×1011, Ksp (MgF2)=6.4×1019。加入NH4F使Ca2+、Mg2+離子沉淀,若沉淀后溶液中c(Ca2+)=2.7×106mol·L1,則c(Mg2+)=___________ mol·L1。

(3)Fe2+Ni2+、Zn2+共沉淀過程中,三種離子的損失濃度與pH的關系曲線如圖所示,pHn(NH4HCO3)n(Fe2++Ni2++Zn2+)的關系曲線如圖所示。為提高原料利用率,n( NH4HCO3)n(Fe2++Ni2++Zn2+)最好控制在___________左右;按此比例,若以Me代表FeNi、Zn元素,則生成MeCO3·2Me(OH)2·H2O沉淀的化學反應方程式為___________。

(4)鐵氧體工藝階段制備 NiZnFe4O8過程中,需加入___________(氧化還原”)。按照上述流程,一座10萬噸規(guī)模的鋅廠每年產(chǎn)生黃鉀鐵礬渣約5萬噸,Fe3+含量為27%,理論上每年可制備復合鎳鋅鐵氧體(NiZnFe4O8,M=476g·mol1)___________萬噸(保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】甲元素的原子序數(shù)是19,乙元素原子核外有兩個電子層,最外電子層上有6個電子;丙是元素周期表第ⅠA族中金屬性最弱的堿金屬元素。由此推斷:

(1)甲元素在周期表中位于第_______周期;乙元素在周期表中位于第______族;丙元素的名稱為________

(2)甲的單質(zhì)與水反應的離子方程式為____________________________,乙單質(zhì)與丙單質(zhì)反應的化學方程式為____________________________________甲的單質(zhì)與水反應的生成物的電子式為:_______________,___________________

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列物質(zhì)的溶液因發(fā)生水解而呈堿性的是

A. Na2CO3 B. Na2SO4 C. CuSO4 D. SO2

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