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16.大功率镍氢动力电池及其管理模块,是国家“十五”863计划电动汽车专项中一项重要课题.我国镍氢电池居世界先进水平,解放军潜艇将装备国产大功率镍氢动力电池.常见镍氢电池的某极是储氢合金LaNi5H6(LaNi5H6中各元素化合价均为零),电池反应通常表示为:LaNi5H6+6NiO(OH)$?_{充电}^{放电}$LaNi5+6Ni(OH)2,下列有关镍氢电池的说法,不正确的是(  )
A.电池工作时,储氢合金作负极
B.电池充电时,阳极发生氧化反应
C.电池工作时,负极反应式:LaNi5H6+6OH--6e-═LaNi5+6H2O
D.电池放电时,电子由正极通过外电路流向负极

分析 此电池放电时的反应为LaNi5H6+6NiOH=LaNi5+6Ni(OH)2,正极反应为6NiOOH+6e-=6Ni(OH)2+6OH-,负极反应为 LaNi5H6-6e-+6OH-=LaNi5+6H2O.由此可见储氢合金是还原剂,作原电池的负极.充电时的总反应为LaNi5+6Ni(OH)2=LaNi5H6+6NiOOH,阳极反应为6Ni(OH)2+6OH-+6e-=6NiOOH+6H2O,阴极反应为LaNi5+6H2O-6e-=LaNi5H6+6OH-

解答 解:A、此电池放电时的反应为LaNi5H6+6NiOH=LaNi5+6Ni(OH)2,正极反应为6NiOOH+6e-=6Ni(OH)2+6OH-,负极反应为 LaNi5H6-6e-+6OH-=LaNi5+6H2O.由此可见储氢合金是还原剂,作原电池的负极,故A正确;
B、充电时的总反应为LaNi5+6Ni(OH)2=LaNi5H6+6NiOOH,阳极反应为6Ni(OH)2+6OH--6e-=6NiOOH+6H2O,阳极发生氧化反应,故B正确;
C、电池放电时的反应为LaNi5H6+6NiOH=LaNi5+6Ni(OH)2,正极反应为6NiOOH+6e-=6Ni(OH)2+6OH-,负极反应为 LaNi5H6-6e-+6OH-=LaNi5+6H2O,故C正确;
D、放电时,为原电池,电子由负极通过外电路流向正极,故D错误;
故选D.

点评 此题考查学生对原电池、电解池原理的理解和掌握情况,用所学知识解释和解决科技等问题,将理论知识与实际应用相结合.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.间硝基苯胺(Mr=128)是一种重要的染料中间体.它是一种黄色针状结晶,微溶于水,随温度升高溶解度增大,溶于乙醇、乙醚、甲醇.间硝基苯胺可选用间二硝基苯与碱金属多硫化物进行选择性还原,其反应式如下:
+Na2S2+H2O→+Na2S2O3
已知:R-NH2+H+→R-NH3+
实验步骤:
①在100mL锥形瓶中加入8g结晶硫化钠与30mL水,搅拌溶解.再加入2g硫黄粉,缓缓加热并不断搅拌到硫黄粉全部溶解,冷却后备用.
②在150mL三颈烧瓶中加入4.74g间二硝基苯(Mr=158)与40mL水,安装机械搅拌装置、滴液漏斗和回流冷凝管如右图所示,将步骤①配制的多硫化钠溶液加入滴液漏斗.
③加热三颈烧瓶至瓶内微微沸腾,开动搅拌使间二硝基苯与水形成悬浮液.慢慢滴加多硫化钠溶液,滴加完毕后继续搅拌回流30min.移去热源,用冷水浴使反应物迅速冷却到室温后,减压过滤,滤饼洗涤三次.
④在150mL某容器中配制稀盐酸(30mL水加7mL浓盐酸),将上述粗产物转移进该容器,加热并用玻璃棒搅拌,使间硝基苯胺溶解,冷却到室温后减压过滤.
⑤冷却滤液,在搅拌下滴加过量浓氨水到pH=8,滤液中逐渐析出黄色的间硝基苯胺.
⑥冷却到室温后减压过滤,洗涤滤饼到中性,抽干,产物重结晶提纯,在红外灯下干燥,称重,得2.56g.
回答下列问题:
(1)滴液漏斗较普通分液漏斗的优点保持恒压,便于液体顺利流下;
(2)在铁和盐酸作用制得初生态氢原子(还原性远强于碱金属多硫化物)也可以将硝基还原为氨基,却未被采用,其可能原因为铁和盐酸作用还原性强,不具有选择性.
(3)第④步用盐酸溶解粗产品,而不用水的原因间硝基苯胺微溶于水,但可与盐酸作用可以形成盐溶于水中.
(4)第③步中滤饼洗涤三次,可选用的洗涤剂为A;第⑥步产物要进行重结晶,可选用的试剂为B.
A.冷水   B.热水   C.乙醚   D.乙醇
(5)第③步中,搅拌使间二硝基苯与水形成悬浮液后再滴加多硫化钠溶液,其原因为增大接触面积,加快反应速率,提高原料利用率
(6)第⑥步中要将滤饼洗涤到中性,检验方法为用玻璃棒蘸取最后一次洗涤后液体,滴在pH试纸中央,测定pH,若pH=7,说明已洗涤到中性.
(7)该反应的产率为66.7%.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.将1.92gCu和一定量的浓HNO3反应,随着Cu的不断减少,反应生成气体的颜色逐渐变浅,当铜粉完全溶解后共收集到由NO2和NO组成的混和气体1.12L(标准状况),则反应中所消耗硝酸的物质的量是(  )
A.0.08molB.0.12molC.0.09molD.0.11mol

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

4.通过粮食发酵可获得某含氧有机化合物X,其相对分子质量为46,其中碳的质量分数为52.2%,氢的质量分数为13.0%.
(1)X的分子式是C2H6O;
(2)X与金属钠反应放出氢气,反应的化学方程式2CH3CH2OH+2Na-→2CH3CH2ONa+H2↑;
(3)X与空气中的氧气在铜或银催化下反应生成Y,Y的结构简式是CH3CHO;
(4)X可以用某烃Z与水反应制备.图是石蜡油在炽热碎瓷片的作用下产生Z并检验其性质的实验,完成下列问题.
①B中反应类型是氧化反应;
②C中实验现象是溴的四氯化碳溶液褪色;
③制取氯乙烷(CH3CH2Cl)的最佳方法是(用化学方程式表示):CH2=CH2+HCl→CH3CH2Cl.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

11.(1)已知下列热化学方程式:
a.H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)△H=-285.8kJ/mol
b.C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ/mol
c.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131.5kJ/mol
其中属于吸热反应的是③(填序号);
碳的燃烧热△H=-393.5kJ/mol.
(2)某火箭推进器中装有强还原剂肼(N2H4)和强氧化剂(H2O2),当它们混合时,即产生大量的N2和水蒸气,并放出大量热.已知0.4mol液态肼和足量H2O2反应,生成氮气和水蒸气,放出256.65kJ的热量.
①该反应的热化学方程式N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g)△H=-641.6kJ/mol.
②已知:H2O(l)=H2O(g);△H=+44kJ•mol-1
则16g液态肼与H2O2燃烧生成氮气和液态水时,放出的热量是408.8 kJ.
③已知:N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.7kJ•mol-1
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O (g)△H=-534kJ•mol-1
根据盖斯定律写出肼与NO2完全反应生成氮气和气态水的热化学方程式2N2H4(g)+2 NO2 (g)=3N2(g)+4 H2O(g)△H=-1135.7kJ•mol-1

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

1.某研究性学习小组为测定某含镁3%~5%的铝镁合金(不含其他元素)中镁的质量分数,设计了下列三种不同实验方案进行探究,请根据他们的设计回答有关问题.
[探究一]实验方案:铝镁合金溶于NaOH溶液,测定剩余固体质量.
问题讨论:
(1)实验中发生反应的化学方程式是2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑.
(2)若实验中称取5.4g铝镁合金粉末样品,投入V mL 2.0mol/L NaOH溶液中,充分反应.则NaOH溶液的体积V mL≥97mL.
(3)实验中,当铝镁合金充分反应后,在称量剩余固体质量前,还需进行的实验操作按顺序依次为过滤、洗涤、干燥固体.
[探究二]实验方案:称量x g铝镁合金粉末,放在如图1所示装置的惰性电热板上,通电使其充分灼烧.
问题讨论:
(4)欲计算Mg的质量分数,该实验中还需测定的数据是灼烧后固体的质量.
(5)假设实验中测出该数据为y g,则原铝镁合金粉末中镁的质量分数为$\frac{17x-9y}{2x}$(用含x、y的代数式表示).
[探究三]实验方案:铝镁合金溶于稀硫酸,测定生成气体的体积.
问题讨论:
(6)同学们拟选用如图3的实验装置完成实验,你认为最简易的装置的连接顺序是a接edg(填接口字母,仪器不一定全选).
(7)同学们仔细分析(6)题中连接的实验装置后,又设计了如图2所示的实验装置.
①装置中导管a的作用是使分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等,打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下.
②反应结束后发现量气管的液面高于干燥管的液面,此时应如何操作?将量气管向下移动使液面与干燥管中液面相平
③与(7)题图装置相比,用(6)题连接的装置进行实验时,将造成测量的气体体积偏大(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.已知X、Y、Z、W是原子序数依次增大的前四周期元素.X最外层电子数是次外层电子数的3倍,Y和W同主族,且Y是电负性最大的元素.Z基态原子的M层全充满,N层有1个电子.下列说法正确的是(  )
A.X、Y均没有最高正价
B.W最高价氧化物的水化物是最强的含氧酸
C.Z的焰色反应显紫色
D.在XY2中,X显-2价

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

5.运用相关原理,回答下列各小题:
(1)25℃时,某FeCl3溶液的pH=2,则此溶液中由水电离产生的c(OH-)=1×10-2mol/L;用离子方程式表示FeCl3溶液用于净水的原因:Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+
(2)已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,若向50mL0.018mol•L-1的AgNO3溶液中加50mL0.020mol•L-1的盐酸,混合后溶液中Ag+的浓度为1.8×10-7 mol•L-1
(3)NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛.现向100mL 0.1mol•L-1NH4HSO4溶液中滴加0.1mol•L-1NaOH溶液,得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示.试分析图中a、b、c、d、e五个点,
①水的电离程度最大的是b;
②其溶液中c(OH-)的数值最接近NH3•H2O的电离常数K数值的是d;
③在c点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+).

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.有机化学反应因反应条件不同,可生成不同的有机产品.例如:
(X为卤素原子)
②苯的同系物与卤素单质混合,若在光照条件下,侧链上氢原子被卤素原子取代;若在催化剂作用下,苯环上的氢原子被卤素原子取代.
工业上利用上述信息,按下列路线合成结构简式为的物质,该物质是一种香料.

请根据上述路线,回答下列问题:
(1)A的结构简式可能为
(2)反应④的化学方程式为(有机物写结构简式,并注明反应条件,以下同):+HCl$\stackrel{H_{2}O_{2}}{→}$
(3)这种香料具有多种同分异构体,其中某些物质有下列特征:①其水溶液遇FeCl3溶液呈紫色  ②分子中有苯环,且苯环上的一溴代物有两种.写出符合上述条件的物质可能的结构简式(只写两种):其中两种.

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