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【题目】最近复旦大学的研究人员设计出一种以有机负极(PTO/HQ)和无机正极(MnO2/石墨毡)的水合氢离子电池,其装置示意图如图所示。下列说法错误的是

A.充电时,电能转化为化学能

B.放电时,H3O+MnO2@石墨毡极迁移

C.放电时,正极上发生: MnO2 +2e- +4H3O+= Mn2+ +6H2O

D.充电时,阴极上发生: PTO+4e- + 2H2O= HQ + 4OH-

【答案】D

【解析】

A.充电时,整个装置为电解池,将电能转化为化学能,A正确,不选;

B.放电时,装置为原电池,阳离子向正极移动,MnO2@石墨毡为正极,H3O向其移动,B正确,不选;

C.放电时,根据图示MnO2转化为Mn2,电极方程式为MnO2+2e-+4H3O+=Mn2++6H2OC正确,不选;

D.电解质溶液中充满H3O+,因此产物中不可能生成OH,阴极方程式应为PTO+4e-+4H3O=HQ+4H2OD错误,符合题意。

答案选D

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】乙酰苯胺是一种白色有光泽片状结晶或白色结晶粉末,是磺胺类药物的原料, 可用作止痛剂、退热剂、防腐剂和染料中间体,乙酰苯胺的制备原理为:+CH3COOH+H2O,有关物质的性质如下表:

名称

式量

性状

密度/g·cm-3

沸点/

溶解度

苯胺

93

无色油状液体,易氧化

1.02

184.4

微溶于水

易溶于乙醇、乙醚

乙酸

60

无色液体

1.05

118.1

易溶于水

易溶于乙醇、乙醚

乙酰苯胺

135

白色晶体

1.22

304

微溶于冷水,溶于热水

易溶于乙醇、乙醚

注:刺形分馏柱的作用相当于二次蒸馏,用于沸点差别不太大的混合物的分离。

实验步骤:

步骤 1:在圆底烧瓶中加入无水苯胺 9.2 mL,冰醋酸 17.4 mL,锌粉 0.1 g,安装仪器, 加入沸石,调节加热温度,使分馏柱顶温度控制在 105 左右,反应约 6080 min,反应 生成的水及少量醋酸被蒸出。

步骤 2:在搅拌下,趁热将烧瓶中的物料以细流状倒入盛 100 mL 冰水的烧杯中,剧烈搅拌,并冷却,结晶,抽滤、洗涤、干燥,得到乙酰苯胺粗品。

3:将此粗乙酰苯胺进行重结晶,晾干,称重,计算产率。

(1)仪器 a 的名称____________________

(2)步骤 1 加热可用______________(水浴油浴”)

(3)制备过程中加入粒的作用:___________________

(4)从化学平衡的角度分析,控制分馏柱上端的温度在 105℃左右的原因_______________________

(5)乙酰苯胺粗品因含杂质而显色,欲用重结晶进行提纯,步骤如下:粗产品溶于沸水中配 成饱和溶液再加入少量蒸馏水加入活性炭脱色加热煮沸趁热过滤________________ 洗涤干燥;

(6)该实验最终得到纯品 10.8g,则乙酰苯胺的产率是______________

(7)如果重结晶过程中,加入活性炭过多,会造成产率下降,其可能原因为_________________

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】化学平衡常数K的数值大小是衡量化学反应进行程度的标志,下列反应的平衡常数数值如下:

2NOg N2g+ O2g K1=1×1030

2H2g+ O2g 2H2Og K2=2×1081

2CO2g 2COg+ O2g K3=4×1092

以下说法正确的是(  )

A. NO分解产生O2的反应的平衡常数表达式K1=c(N2)c(O2)/c(NO)

B. 水分解产生O2,此时平衡常数的数值约为5×1080

C. NOH2OCO2三种化合物分解放出O2的倾向由大到小的顺序为NOH2OCO2

D. 以上说法都不正确

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是

A.Br2(g)

B.

C.Cu(s)

D.SiO2

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】(1)ZnCu为电极,稀H2SO4为电解质溶液形成原电池。

H2SO4所含化学键为____________

②若有0.4mole-流过导线,则理论上负极质量减少____________g;

③若将稀硫酸换成硫酸铜溶液,电极质量增加的是____________(填“锌极”或“铜极”),原因是____________(用电极方程式表示);

(2)T1温度时,在容积为2L的恒容密闭容器中发生反应:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)。容器中各反应物和生成物的物质的量随时间变化如图所示下列能判断达到化学平衡的是____________

A.反应中NOO2的物质的量之比为2:1

B.混合气体的总质量不随时间的变化而变化

C.单位时间内每消耗2nmolNO2,同时生成nmolO2

D2v(O2)=v(NO)

E.混合气体的压强不变

0~t时间段,反应速率v(NO2)=____________

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】燃料电池是目前电池研究的热点之一。某课外小组自制的氢氧燃料电池如图所示,ab均为惰性电极下列叙述不正确的是( )

A.a极是负极,该电极上发生氧化反应

B.b极发生的电极反应是O2+4OH--4e-=2H2O

C.电池总反应方程式为2H2+O2=2H2O

D.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下表是元素周期表的一部分,表中的每个字母表示一种短周期元素,回答下列问题:

(1)画出C的原子结构示意图__________

(2)D在元素周期表中的位置是第三周期第________族。

(3)A、B、E、F、G五种元素所形成的气态氢化物最不稳定的是__________(填化学式)。

(4)E、F元素的最高价氧化物对应水化物的酸性较强的是____________(填化学式)。

(5)写出C和F形成的化合物的电子式______________________

(6)A、C、D的简单离子半径大小关系是__________________ (用离子符号表示)。

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】现有500 mL 1 mol·L1H2SO4溶液,下列操作及结论正确的是

A.取出50mL该溶液,其中c(SO)0.1 mol·L1

B.取出50mL该溶液,加入足量的BaCl2溶液,完全反应,可得11.65gBaSO4沉淀

C.取出100mL该溶液,加入足量的锌粒,充分反应,所得气体的体积为2.24L

D.取出50mL该溶液,加蒸馏水配制成100 mL溶液,c(H+)2mol·L1

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【题目】如图是研究铁被海水腐蚀的实验装置。图2M是某种与铁片紧贴的金属,下列说法正确的是

A.1铁片靠近烧杯底部的部分,腐蚀更严重

B.M是锌片,可保护铁

C.M是铜片,可保护铁

D.M是铜或是锌都不能保护铁,是因没有构成原电池

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