【题目】金属（M）–空气电池（如图）具有原料易得、能量密度高等优点，有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应方程式为：4M+nO2+2nH2O=4M(OH) n。已知：电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。下列说法不正确的是
A. 采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积，并有利于氧气扩散至电极表面
B. 比较Mg、Al、Zn三种金属–空气电池，Al–空气电池的理论比能量最高
C. M–空气电池放电过程的正极反应式：4Mn++nO2+2nH2O+4ne–=4M(OH)n
D. 在Mg–空气电池中，为防止负极区沉积Mg(OH)2，宜采用中性电解质及阳离子交换膜
【答案】C
【解析】A．反应物接触面积越大，反应速率越快，所以采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积，并有利于氧气扩散至电极表面，从而提高反应速率，故A正确；B．电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能，则单位质量的电极材料失去电子的物质的量越多则得到的电能越多，假设质量都是1g时，这三种金属转移电子物质的量分别为
×2=
mol、
×3=
mol、
×2=
mol，所以Al-空气电池的理论比能量最高，故B正确；C．正极上氧气得电子和水反应生成OH-，因为是阴离子交换膜，所以阳离子不能进入正极区域，则正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，故C错误；D．负极上Mg失电子生成Mg2+，为防止负极区沉积Mg(OH)2，则阴极区溶液不能含有大量OH-，所以宜采用中性电解质及阳离子交换膜，故D正确；故选C。
名校课堂系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】[化学——选修2：化学与技术]聚合硫酸铁（PFS）是水处理中重要的絮凝剂，下图是以回收废铁屑为原料制备PFS的一种工艺流程。
回答下列问题
（1）废铁屑主要为表面附有大量铁锈的铁，铁锈的主要成分为_________。粉碎过筛的目的是_______。
（2）酸浸时最合适的酸是_____，写出铁锈与酸反应的离子方程式_____________________。
（3）反应釜中加入氧化剂的作用是_________，下列氧化剂中最合适的是____________（填标号）。
a．KMnO4b．
c．
d．
（4）聚合釜中溶液的pH必须控制在一定的范围内。pH偏小时Fe3+水解程度弱，pH偏大时则_______。
（5）相对于常压蒸发，减压蒸发的优点是______。
（6）盐基度B是衡量絮凝剂絮凝效果的重要指标，定义式为
（n为物质的量）。为测量样品的B值，取样品mg，准确加入过量盐酸，充分反应，再加入煮沸后冷却的蒸馏水，以酚酞为指示剂，用c
的标准NaOH溶液进行中和滴定（部分操作略去，已排除铁离子干扰）。到终点时消耗NaOH溶液V mL。按照上述步骤做空白对照试验，消耗NaOH溶液
，已知该样品中Fe的质量分数w，则B的表达式为__________。
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【题目】过氧化钙（CaO2·8H2O）是一种在水产养殖中广泛使用的供氧剂。
（1）Ca（OH）2悬浊液与H2O2溶液反应可制备CaO2·8H2O。
Ca（OH）2+H2O2+6 H2O===CaO2·8H2O
反应时通常加入过量的Ca（OH）2，其目的是_____________。
（2）向池塘水中加入一定量的CaO2·8H2O后，池塘水中浓度增加的离子有____________（填序号）。
A．Ca2+ B．H+ C．CO32– D．OH
（3）水中溶解氧的测定方法如下：向一定量水样中加入适量MnSO4和碱性KI溶液，生成MnO(OH)2沉淀，密封静置；加入适量稀H2SO4，待MnO(OH)2与I完全反应生成Mn2+和I2后，以淀粉作指示剂，用Na2S2O3标准溶液滴定至终点，测定过程中物质的转化关系如下：
①写出O2将Mn2+氧化成MnO(OH)2的离子方程式：_____________。
②取加过一定量CaO2·8H2O的池塘水样100.00 mL，按上述方法测定水中溶解氧量，消耗0.01000 mol·L1 Na2S2O3标准溶液13.50 mL。计算该水样中的溶解氧（以mg·L1表示），写出计算过程。
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【题目】（1）甲烷的电子式是 ，空间构型是 ，丙烷的结构简式为 ，异丁烷的结构简式 。
（2）某烷烃的蒸汽密度是相同条件下氢气密度的36倍，该烃的分子式为 ，写出该烃同分异构体的结构简式：
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【题目】钢铁生锈过程发生如下反应：
①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2；
②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；
③2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。
下列说法正确的是
A. 反应①、②中电子转移数目相等
B. 反应①中氧化剂是氧气和水
C. 与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀
D. 钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀
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【题目】化合物X是一种有机合成中间体，Z是常见的高分子化合物，某研究小组采用如下路线合成X和Z：
已知：①化合物A的结构中有2个甲基
②RCOOR′+R′′CH2COOR′
请回答：
（1）写出化合物E的结构简式__________，F中官能团的名称是_________。
（2）Y→Z的化学方程式是____________。
（3）G→X的化学方程式是__________，反应类型是___________。
（4）若C中混有B，请用化学方法检验B的存在（要求写出操作、现象和结论）_________。
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【题目】化学平衡原理在工农业生产中发挥着重要的指导作用。
（1） 反应C(s)+CO2(g)
2CO(g)平衡常数K的表达式为 ；
已知C(s) + H2O(g) CO(g)+H2(g)的平衡常数为K1；H2(g)＋CO2(g) CO(g)＋H2O(g)的平衡常数为K2 ，则K与K1、K2二者的关系为 。
（2）已知某温度下，反应2SO2+O22SO3，的平衡常数K=19 mol·L－1。在该温度下的体积固定的密闭容器中充入c(SO2)=1mol·L－1，c(O2)=1 mol·L－1，当反应在该温度下SO2转化率为80％时，该反应是否达到化学平衡状态？计算过程和结论如下 ：
（3）若未达到，反应向 (填“正反应”或“逆反应”) 方向进行。
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【题目】异戊二烯是重要的有机化工原料，其结构简式为CH2=C(CH3)CH=CH2。
完成下列填空：
（1）化合物X与异戊二烯具有相同的分子式，与Br2/CCl4反应后得到3-甲基-1,1,2,2-四溴丁烷。X的结构简式为_______________。
（2）异戊二烯的一种制备方法如下图所示：
A能发生的反应有___________。（填反应类型）
B的结构简式为______________。
（3）设计一条由异戊二烯制得有机合成中间体
的合成路线。
（合成路线常用的表示方式为：
）
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