【題目】金屬(M)空氣電池的工作原理如圖所示。下列說法正確的是(  )

A.金屬M作電池正極

B.電解質(zhì)是熔融的MO

C.電路中轉(zhuǎn)移2 mol電子,理論上約消耗空氣56 L

D.電池總反應為2MO22H2O=2M(OH)2

【答案】D

【解析】

從電池示意圖中可以看出,左側(cè)金屬M失去電子變成M2+,為電池負極;右側(cè)空氣中的氧氣得到電子與水反應生成OH-,為電池正極,據(jù)此答題。

A.從圖中可以看出M失電子生成M2+,故M電極為原電池的負極,A錯誤;

B.從圖中可以看出,M2+離子和OH-離子可在兩電極之間移動,說明電解質(zhì)為熔融M(OH)2,B錯誤;

C.陽極反應為O2+2H2O+4e-=4OH-,電路中轉(zhuǎn)移2mol電子,正極需要消耗氧氣0.5mol,標準狀況為11.2LC錯誤;

D.根據(jù)電池的正負極方程式可知,電池的總反應為2MO22H2O=2M(OH)2,D正確;

故選D。

練習冊系列答案
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【題目】2018年5月美國研究人員成功實現(xiàn)在常溫常壓下用氮氣和水生產(chǎn)氨,原理如下圖所示:

下列說法正確的是( )

A. 圖中能量轉(zhuǎn)化方式只有2種

B. H+向a極區(qū)移動

C. b極發(fā)生的電極反應為:N2+6H++6e=2NH3

D. a極上每產(chǎn)生22.4LO2流過電極的電子數(shù)一定為4×6.02×1023

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【題目】如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發(fā)利用CO2是當前科學家研究的重要課題。

(1)利用H2CO2生產(chǎn)甲醇燃料。為探究該反應原理,進行如下實驗:某溫度下,在容積為2 L的密閉容器中充入1 mol CO23.25 molH2,在一定條件下反應,測得CO2、CH3OH(g)H2O(g)的物質(zhì)的量(n)隨時間的變化關系如圖所示。

①從反應開始到3min時,氫氣的平均反應速率v(H2)=_________。

②下列措施中一定能使CO2的轉(zhuǎn)化率增大的是____________。

A.在原容器中再充入1 molCO2 B.在原容器中再充入1molH2

C.在原容器中充入1 molHe D.使用更有效的催化劑

E.縮小容器的容積 F.將水蒸氣從體系中分離出

(2)利用氫氣在一定條件下與二氧化碳反應生成乙醇燃料,其熱化學反應方程式為2CO2(g)6H2(g)CH3CH2OH(g)3H2O(g) ΔH=akJ/mol,在一定條件下,測得該反應達到平衡狀態(tài)時的實驗數(shù)據(jù)如表所示。請根據(jù)表中數(shù)據(jù)回答下列問題。

溫度(K)

CO 2轉(zhuǎn)化率/ (%)

500

600

700

800

1.5

45

33

20

12

2

60

43

28

15

3

80

61

35

21

①上述反應的a________0(填大于小于)。該反應自發(fā)的條件是__________(填高溫,低溫,或任意溫度)。

②恒溫下,向反應體系中加入固體催化劑,則反應產(chǎn)生的熱量________(增大減小不變”)。

③在2L密閉容器中充入1molCO2,在 =3500K的溫度下達到化學平衡時,則反應的平衡常數(shù)是_______________

(3)鋰空氣電池是前景很廣的新穎電池,但鋰和空氣中的氮氣、二氧化碳、水蒸氣等發(fā)生副反應是鋰-空氣電池的致命缺陷。所以應在鋰金屬電極上加一個保護層。該技術的核心是鋰表面增加了一層由碳酸鋰/碳(Li2CO3/C)組成的致密的保護性涂層。涂層的過程:利用熔融碳酸鹽作電解質(zhì),直接由鋰金屬電極與二氧化碳通過 10 次充放電循環(huán),在電極的表面進行化學反應來完成。寫出鋰電極生成致密保護涂層的電極反應式___________________。利用一種鉀鹽水溶液作電解質(zhì),CO2電催化還原為乙烯,如圖所示。在陰極上產(chǎn)生乙烯的電極反應式為_________________。

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【題目】某種熔融碳酸鹽燃料電池以Li2CO3、K2CO3為電解質(zhì)、以CH4為燃料時,該電池工作原理如圖,下列說法正確的是

A.a(chǎn)為O2,b為CH4

B.CO 32-向正極移動

C.此電池在常溫時也能工作

D.正極電極反應式為2CO2+O2+4e2CO32-

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【題目】某鉛酸蓄電池的工作原理如圖所示,其總反應式為PbPbO22H2SO4=2PbSO42H2O。下列判斷不正確的是( )

A. 閉合K時,d電極的反應式為PbSO42H2O2e=PbO24HSO42—

B. 當電路中轉(zhuǎn)移0.2 mol電子時,中消耗的H2SO40.2 mol

C. 閉合K時,SO42—c電極遷移

D. 閉合K一段時間后,可單獨作為原電池,d電極為正極

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【題目】利用下圖所示裝置進行下列實驗,其中丙中實驗現(xiàn)象描述正確的是( )

實驗

試劑甲

試劑乙

試劑丙

丙中的現(xiàn)象

A

濃硫酸

Na2SO3

紫色石蕊試液

溶液先變紅后褪色

B

濃鹽酸

KMnO4

淀粉—KI溶液

溶液變藍

C

稀鹽酸

CaCO3

BaCl2溶液

有白色沉淀生成

D

濃氨水

CaO

AlCl3溶液

先生成白色沉淀然后沉淀溶解

A.AB.BC.CD.D

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【題目】反應物和生成物均為氣態(tài)的平衡體系,平衡常數(shù)表達式為K=,有關該平衡體系的說法正確的是

A. 升高溫度,該反應平衡常數(shù)K的變化無法判斷

B. 增大壓強,W的質(zhì)量分數(shù)增大

C. 該反應的化學方程式為3Zg)+2WgXg)+2Yg

D. 增大X氣體的濃度平衡向正反應方向移動

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【題目】下列說法正確的是( )

A.國產(chǎn)大飛機C919用到的氮化硅陶瓷屬于新型無機非金屬材料

B.pH試紙測得氯水的pH2

C.CO、NONO2都是大氣污染氣體,在空氣中都能穩(wěn)定存在

D.鋁和重氫氧化鈉的溶液反應的化學方程式:2Al2NaOD+22O2NaAlO2D22

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【題目】下列各項敘述錯誤的是

A. 如果硫原子核外電子排布圖為,則違反了泡利原理

B. 如果25號Mn元素的基態(tài)電子排布式為1s22s22p63s23p63d7,則違反了構(gòu)造原理

C. 氮原子的核外電子排布圖為,符合洪特規(guī)則和泡利原理

D. 泡利原理、洪特規(guī)則、構(gòu)造原理都是對核外電子排布滿足能量最低的要求

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