精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

【题目】高温时通过以下反应制备金属铝。用铝制作的快速放电铝离子二次电池的原理如下图所示(EMI+为有机阳离子)

①Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s) = 3AlCl(g)+3CO(g) △H1= a kJ·mol-1

②3AlCl(g) = 2Al(l)+ AlCl3(g) △H2= b kJ·mol-1

③Al2O3(s)+3C(s) = 2Al(l)+3CO(g) △H3

下列说法正确的是

A.该电池的电解质可用氯化铝水溶液替代

B.Al2O3(s)+3C(s) = 2Al(l)+3CO(g) △H3= (a-b) kJ·mol-1

C.该电池充电时石墨电极与电源正极相连

D.该电池放电时的负极反应方程式为 Al-3e-+7AlCl4-=4Al2Cl7-

【答案】CD

【解析】

A.该电池在无水条件下进行,电解质不可用氯化铝水溶液替代,高温时氯化铝水溶液水解生成氢氧化铝,故A错误;

B.根据盖斯定律Al2O3s+3Cs=2All+3COg)为①+②,所以Al2O3s+3Cs=2All+3COg)△H3=a+bkJ·mol1,故B错误;

C.充电时正极与外接电源的正极相连,则石墨极与外电源的正极相连,故C正确;

D.放电时,铝是活泼的金属铝是负极,铝发生氧化反应生成铝离子,铝离子与AlCl4结合生成Al2Cl7,所以电极反应式为:Al-3e+7AlCl44Al2Cl7,故D正确;

故选CD。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】通过加入适量乙酸钠设计成微生物电池可以将废水中的氯苯转化为苯而除去其原理如图所示。下列叙述正确的是

A. b极为正极,发生还原反应

B. 一段时间后b极区电解液的pH减小

C. H+a极穿过质子交换膜到达b

D. a极的电极反应式为-e-=Cl-+

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】如图所示,在水槽中装有水,容积为的试管中充满了的混合气体(标准状况下),将试管倒插入水槽中。充分反应后,试管中剩余气体的体积为

(1)倒插入水槽中发生的反应为________________________________________________,该反应中氧化剂与还原剂的质量比为_____________;原混合气体中的物质的量之比为____________

(2)通过导气管向剩余气体的试管中持续通入氧气,中可能观察到的现象是_____________________________________________________________________________________________________

(3)当试管中充满气体时停止通入氧气,然后将试管从水槽中取出,水槽中溶液的物质的量浓度为______(设水槽中液体的体积仍为)

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】光伏材料是指能将太阳能直接转换成电能的材料。光伏材料又称太阳能材料,只有半导体材料具有这种功能。可做太阳电池材料的有单晶硅、多晶硅、非晶硅、GaAsGaAlAsInPCdSCdTeCuInSe等。

(1)已知Se在周期表的位置为_____,基态Ga原子核外电子占据的最高能级为_____

(2)PSGa电负性从大到小的顺序为_____

(3)Al元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性,其化合物往往具有加合性,因而硼酸(H3BO3)在水溶液中能与水反应生成[B(OH)4]-而体现一元弱酸的性质,[B(OH)4]-的结构式为____(标出配位键)

(4)已知[Cu(H2O)4]2+具有对称的空间构型,[Cu(H2O)4]2+中的2H2OCl-取代,能得到2种不同结构的产物,则[Cu(H2O)4]2+的空间构型为_____。请画出该离子中配位键的结合形式__

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下列指定反应的离子方程式正确的是

A. 室温下用稀NaOH溶液吸收Cl2Cl2+2OHClO+Cl+H2O

B. 用铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2Al+2OH+H2

C. 室温下用稀HNO3溶解铜:Cu+2+2H+Cu2++2NO2↑+H2O

D. Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸:Na2SiO3+2H+H2SiO3↓+2Na+

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】某研究性学习小组研究含一定浓度Fe2的溶液在不同条件下被氧气氧化的氧化率,实验结果如图所示,判断下列说法不正确的是

A.温度越高氧化率越大

B.pH越小氧化率越大

C.Fe2的氧化率仅与溶液的pH和温度有关

D.实验说明降低pH、升高温度有利于提高Fe2的氧化率

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】磁性材料产业是21世纪各国竞相发展的高科技支柱产业之一,磁性材料广泛用于电子信息、军事技术等领域。碳酸锰主要用于制备软磁铁氧体,工业上用氯化铵焙烧锰矿粉制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下:

已知:①锰矿粉的主要成分是MnCO3,还含少量FeAlCaMg等元素。

②相关金属Mn+离子c(Mn+)=0.1molL -1形成M(OH)n沉淀的pH范围如下:

金属离子

Fe3+

Al3+

Fe2+

Mg2+

Ca2+

Mn2+

开始沉淀的pH

1.5

3.8

6.3

9.6

10.6

8.8

沉淀完全的pH

2.8

5.2

8.3

11.6

12.6

10.8

回答下列问题:

1)“焙烧”时发生的主要反应的化学方程式为___

2)浸出液“净化除杂”过程如下:①加入MnO2Fe2+氧化为Fe3+;②__Al3+Fe3+变为沉淀除去;③加入NH4F__离子沉淀除去。写出反应①的离子方程式为___

3)碳化结晶时,反应的离子方程式为___

4)碳化结晶过程中不能用碳酸铵溶液代替碳酸氢铵溶液可能的原因是__。流程中能循环利用的物质除了氯化铵之外还有__

5)测定碳酸锰产品的纯度。

称取0.5000g碳酸锰产品于锥形瓶中,加25.00mL磷酸,加热,碳酸锰全部转化为[Mn(PO4)2]3-,冷却至室温。加水稀释至100mL,滴加23滴指示剂,然后用浓度为0.2000mol·L-1的硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]标准溶液滴定(反应为:[Mn(PO4)2]3- +Fe2+Mn2+ +Fe3++2PO43-)。重复操作3次,记录数据如下表:

滴定次数

0.2000mol·L-1的硫酸亚铁铵标准溶液读数(mL

滴定前

滴定后

1

0.10

20.20

2

1.32

21.32

3

1.05

20.95

则产品的纯度=__,若滴定终点时发现滴定管尖嘴处产生了气泡,则测得的碳酸锰粗产品的纯度__(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】铝及铝的化合物有着极为广泛的用途。

1)金属铝的生产是以Al2O3为原料,在熔融状态下用石墨做阴极和阳极进行电解:

2Al2O34Al+3O2↑,则电解时不断消耗的电极是_____(填阳极阴极

2)铝片、石墨、空气和海水构成的原电池可用于航标供电,该原电池正极的电极反应是_____

3)泡沫灭火器中NaHCO3溶液和Al2(SO4)3溶液发生反应的离子方程式是______

4)在配制AlCl3溶液时,防止溶液出现浑浊现象,溶液中应加入_____

5Mg(OH)2固体能除去镁盐溶液中Al3+,原因是_____。(用离子方程式表示)

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】铁被誉为第一金属,铁及其化合物在生活中有广泛应用。

(1)基态Fe3+的电子排布式为_________________

(2)实验室用KSCN溶液、苯酚()检验Fe3+NOS的第一电离能由大到小的顺序为______(用元素符号表示),苯酚中碳原子的杂化轨道类型为_______

(3)FeCl3的熔点为306℃,沸点为315℃。FeCl3的晶体类型是________FeSO4常作补铁剂,SO42-的立体构型是__________

(4)羰基铁[Fe(CO)5]可用作催化剂、汽油抗暴剂等。1 mol Fe(CO)5分子中含________molσ键,与CO互为等电子体的离子是__________(填化学式,写一种)

(5)氮化铁晶体的晶体结构示意图如图1所示。该晶体中铁、氮的微粒个数之比为_____

(6)氧化亚铁晶体的晶胞如图2所示。已知:氧化亚铁晶体的密度为ρg·cm-3NA代表阿伏加德罗常数的值。在该晶胞中,与Fe2+紧邻且等距离的Fe2+数目为_____Fe2+O2-的最短核间距为___________pm

查看答案和解析>>

同步练习册答案