【題目】我國科研人員以Zn和尖晶石型錳酸鋅( ZnMn2O4)為電極材料,研制出一種水系鋅離子電池,該電池的總反應(yīng)式為xZn+Zn1-xMn2O4ZnMn2O4(0<x<1)。下列說法正確的是( )

A.放電時(shí),Zn2+向負(fù)極遷移

B.充、放電過程中,僅鋅元素的價(jià)態(tài)發(fā)生變化

C.充電時(shí),陽極的電極反應(yīng)式為ZnMn2O4 -2xe-=Zn1-XMn2O4+xZn2+

D.若維持電流強(qiáng)度為0.5A,放電10分鐘,理論上消耗Zn的質(zhì)量約為0.20 g (已知F =96500 C/mol)

【答案】C

【解析】

根據(jù)電池的電池反應(yīng)式為:xZn+Zn1-xMn2O4ZnMn2O40<x<1),可知,放電時(shí),Zn的化合價(jià)升高,被氧化,為原電池的負(fù)極,負(fù)極的電極反應(yīng)式:Zn-2e-=Zn2+;正極反應(yīng)為:Zn1-xMn2O4+xZn2++2xe-═ZnMn2O4,充電時(shí)陰陽極反應(yīng)與負(fù)極、正極反應(yīng)剛好相反,充電時(shí),電解池陽離子向陰極移動(dòng),據(jù)此分析解答。

A.放電時(shí),Zn2+向負(fù)電荷較多的正極遷移,A錯(cuò)誤;

B.充放電過程中錳元素的化合價(jià)也變化,所以充放電過程中鋅與錳的化合價(jià)變化,B錯(cuò)誤;

C.充電時(shí)陽極發(fā)生氧化反應(yīng),與正極反應(yīng)剛好相反,所以陽極的電極反應(yīng)為:ZnMn2O4 -2xe-=Zn1-XMn2O4+xZn2+,C正確;

D.若維持電流強(qiáng)度為0.5A,放電10分鐘,轉(zhuǎn)移電量Q=0.5×10×60C=300C,假設(shè)反應(yīng)消耗Zn質(zhì)量為x,則=300,解得x=0.1g,D錯(cuò)誤;

故合理選項(xiàng)是C。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某小組采用電滲析法從含NH4H2PO4(NH4)2HPO4的廢水中回收NH3·H2OH3PO4,裝置如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是(

A.1為陽離子交換膜,膜2為陰離子交換膜

B.每放出11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)H2時(shí),能回收98gH3PO4

C.陰極區(qū)總反應(yīng)式為2H2O+2NH4++2e-=2NH3·H2O+H2

D.a處進(jìn)入稀氨水,d處流出濃H3PO4溶液

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】CH4CO2反應(yīng)可以制造價(jià)值更高的化學(xué)產(chǎn)品.

(1)250℃時(shí),以鎳合金為催化劑,4L容器中通入6molCO2、6molCH4,發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+CH4(g) 2CO(g)+2H2(g)平衡體系中各組分的濃度為:

質(zhì)

CH4

CO2

CO

H2

平衡濃度mol/L

0.5

0.5

2.0

2.0

①此溫度下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=______注明單位.

②已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH1kJmol-1

CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH2kJmol-1

2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH3kJmol-1

反應(yīng)CO2(g)+CH4(g) 2CO(g)+2H2(g)的ΔH=______ kJmol-1

(2)Cu2Al2O4做催化劑,一定條件下,發(fā)生反應(yīng):CO2+CH4CH3COOH,請(qǐng)回答:

①溫度與催化劑的催化效率和乙酸的生成速率如圖250~300℃時(shí),溫度升高而乙酸的生成速率降低的原因是______

②為提高上述反應(yīng)CH4的轉(zhuǎn)化率,可采取的措施有______(寫2種)

Cu2Al2O4可溶解在稀硝酸中,被氧化的元素為______,每消耗3molCu2Al2O4時(shí)被還原的HNO3______mol

(3)Li2O、Na2OMgO均能吸收CO2,

①若尋找吸收CO2的其他物質(zhì),下列建議合理的是______

a.可在堿性氧化物中尋找

b.可在具有強(qiáng)氧化性的物質(zhì)中尋找

c.可在ⅠA、ⅡA族元素的氧化物中尋找

Li4SiO4可用于吸收、釋放CO2,原理是:500℃時(shí), CO2Li4SiO4接觸生成Li2CO3;平衡后加熱至700,反應(yīng)逆向進(jìn)行,放出CO2, Li4SiO4再生,該原理的化學(xué)方程式______

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】利用印刷電路板的廢腐蝕液(CuCl2、FeCl2 FeCl3)回收制備CuCl22H2OFe2O3,的過程如下,下列說法錯(cuò)誤的是( )

A.步驟①加入氯水的目的是將Fe2+轉(zhuǎn)化成Fe3+

B.步驟②加入的試劑X可為銅粉

C.步驟③蒸發(fā)濃縮時(shí)滴加濃鹽酸,目的是抑制CuCl2水解

D.Fe2O3可用作紅色油漆和涂料

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】NA 代表阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )

A. 1mol O2 作為氧化劑參與反應(yīng),得到的電子數(shù)一定為 4NA

B. 1mol Fe 和足量稀硫酸反應(yīng),失去的電子數(shù)是 3NA

C. 0.4mol·L-1Na2SO4 溶液中,所含 Na+和SO42- 總數(shù)為 1.2NA

D. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,23g Na 所占的體積一定小于 22.4L

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】以含Fe2O3、FeO、SiO2Al2O3的混合物為原料,設(shè)計(jì)兩種制備鐵紅(Fe2O3)的方案,部分產(chǎn)物已略去。

(方案1

(方案2

1)溶液A所含陽離子有_________________

2)加入雙氧水的作用是_________________

3)固體C 的成分是_________________(填化學(xué)式)

4)試劑x可以選擇_________________(填序號(hào))

a.NaOH溶液 b.氨水 c.二氧化碳 d.稀硫酸

5)用試劑x浸取原料發(fā)生的離子方程式為_________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】SO2分別通入下列4種溶液中,請(qǐng)回答下列問題

1試管a出現(xiàn)溶液褪色的現(xiàn)象,說明SO2具有________性;試管b出現(xiàn)溶液褪色的現(xiàn)象,說明SO2具有________性。

2試管d出現(xiàn)白色沉淀,該沉淀能夠溶解在稀鹽酸中,寫出生成該沉淀的離子方程式:________________。

3如果將試管d中的NaOH更換為Br2BaCl2的混合溶液,可以得到一種難溶于強(qiáng)酸的白色沉淀;寫出該過程中發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子方程式:________。

4試管c中也可得到難溶于強(qiáng)酸的白色沉淀,請(qǐng)你簡述該沉淀的生成原因________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】.二氧化碳的回收利用對(duì)溫室氣體的減排具有重要的意義。在2L密閉容器中,加入2.00 mol CO22.00 mol H2以及催化劑發(fā)生反應(yīng):CO2(g)H2(g) HCOOH(g) H,測得,n(H2)/mol在不同溫度隨時(shí)間的變化如下表:

實(shí)驗(yàn)編號(hào)

時(shí)間/min

60

90

120

150

180

T1/K

1.50mol

1.32 mol

1.28 mol

1.26 mol

1.26 mol

T2/K

1.45mol

1.20 mol

1.10 mol

1.10 mol

1.10 mol

(1)實(shí)驗(yàn)I060min內(nèi)用HCOOH表示的該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為____________。

(2)實(shí)驗(yàn)II反應(yīng)開始時(shí)體系壓強(qiáng)為P0,第90min時(shí)體系壓強(qiáng)為P1,則P1P0_______。

(3)T2溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)為______________

(4)比較實(shí)驗(yàn)溫度T1____T2(“>”“<”),該反應(yīng)的H____0(“>”、“<”)

(5)下列說法正確的是_______(填編號(hào))。

A.當(dāng)CO2、H2HCOOH的物質(zhì)的量濃度之比為111時(shí),該反應(yīng)達(dá)到平衡

B.容器中氣體密度不再改變,不能判斷該反應(yīng)是否達(dá)到平衡

C.HCOOH液化后分離既能提高轉(zhuǎn)化率又能加快反應(yīng)速率

D.選用更高效的催化劑可提高生產(chǎn)效率

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論都正確且兩者具有因果關(guān)系的是

實(shí)驗(yàn)

現(xiàn)象

結(jié)論

A

向Ba(NO3)2溶液中通入二氧化硫氣體

有白色沉淀生成

SO2與Ba(NO3)2反應(yīng)得到BaSO3

B

向FeI2的溶液中滴加少量的氯水

溶液顏色變深

Cl2與Fe2+反應(yīng)生成Fe3+

C

向蔗糖溶液中加幾滴稀硫酸,水浴加熱5min后,再加新制Cu(OH)2后加熱

無磚紅色沉淀生成

蔗糖沒有水解

D

向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固體

溶液紅色變淺

證明Na2CO3溶液中存在水解平衡

A. A B. B C. C D. D

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