【题目】锌空气燃料电池可用作电动车动力电源,电池的电解质溶液为KOH溶液,放电时反应为:2Zn+O2+4OH-+2H2O=2。下列说法正确的是
A.放电时,正极反应为:Zn+4OH--2e-=
B.放电时,电路中通过2mol电子,消耗氧气22.4L(标准状况)
C.充电时,电解质溶液中c(OH-)逐渐增大
D.充电时,电子的运动方向为:电源负极→电解池阴极→电解质溶液→电解池阳极→电源正极
【答案】C
【解析】
根据2Zn+O2+4OH-+2H2O═2可知,O2中元素的化合价降低,被还原,应为原电池正极,电极反应式为:O2+2H2O+4e-=4OH-;Zn元素化合价升高,被氧化,应为原电池负极,电极反应式为Zn+4OH--2e-═,充电时阳离子向阴极移动,以此解答该题。
A.根据分析,放电时,负极反应式为:Zn+4OH--2e-=,故A错误;
B.放电时,正极的电极反应式为:O2+2H2O+4e-=4OH-,每消耗标况下22.4L氧气,转移电子4mol,所以电路中通过2mol电子,消耗氧气11.2L(标准状况),故B错误;
C.充电时为电解池,电解反应为22Zn+O2+4OH-+2H2O,电解质溶液中c(OH-)逐渐增大,故C正确;
D.充电时为电解池,电子经外电路由电解池阳极→电源正极→电源负极→电解池阴极,电子不能再溶液中传递,故D错误;
答案选C。
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【题目】初始温度为t ℃,向三个密闭的容器中按不同方式投入反应物,发生如下反应:4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH=-116kJ·mol-1,测得反应的相关数据如下:
容器 | 容器类型 | 初始体积 | 初始压强/Pa | 反应物投入量/mol | 平衡时Cl2的物质的量/mol | |||
HCl | O2 | Cl2 | H2O | |||||
I | 恒温恒容 | 1L | 4 | 1 | 0 | 0 | 1 | |
II | 绝热恒容 | 1L | p2 | 0 | 0 | 2 | 2 | a |
III | 恒温恒压 | 2L | p3 | 8 | 2 | 0 | 0 | b |
下列说法正确的是( )
A.反应4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(l)的ΔH>-116 kJ·mol-1
B.a>1, b>2
C.p2=1.6×105Pa,p3=4×105Pa
D.若起始向容器Ⅰ中充入0.5 mol HCl、0.5 mol O2、0.5 mol Cl2和0.5 mol H2O,则反应向逆反应方向进行
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【题目】H是一种重要的化工原料,它可由石油和煤焦油通过下列路线合成:
(1)A的名称是____;过程①是____变化(填“物理”或“化学”,下同),过程⑤是_______变化。
(2)反应③的化学方程式为_______;反应⑥的类型为_________。
(3)鉴别E与F的方法是_________________。
(4)H中六元环上的氢原子被两个氯原子取代后的有机物有___种。
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【题目】常温下,浓度均为0.10 mol/L、体积均为V0的HA和HB溶液,分别加水稀释至体积V,pH随的变化如图所示,下列叙述正确的是( )
A. 该温度下HB的电离平衡常数约等于1.11×10-5
B. 当时,若两溶液同时升高温度,则减小
C. 相同条件下NaA溶液的pH大于NaB溶液的pH
D. 溶液中水的电离程度:a=c>b
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【题目】镧系为元素周期表中第ⅢB族、原子序数为5771的元素。
(1)镝Dy)的基态原子电子排布式为[Xe] 4f106s2,画出镝(Dy)原子价层电子排布图:____________.
(2)高温超导材料镧钡铜氧化物中含有Cu3+,基态时Cu3+的电子排布式为____________。
(3)观察下面四种镧系元素的电离能数据,判断最有可能显示+3价的元素是_____填元素名称)。
几种镧系元素的电离能(单位:kJmol-1)
元素 | Ⅰ1 | Ⅰ2 | Ⅰ3 | Ⅰ4 |
Yb (镱) | 604 | 1217 | 4494 | 5014 |
Lu (镥) | 532 | 1390 | 4111 | 4987 |
La (镧) | 538 | 1067 | 1850 | 5419 |
Ce (铈) | 527 | 1047 | 1949 | 3547 |
(4)元素铈(Ce)可以形成配合物(NH4)2[Ce(NO3)6]。
①组成配合物的四种元素,电负性由大到小的顺序为_______(用元素符号表示)。
②画出氨的最简单气态氢化物水溶液中存在的氢键:________(任写一种)。
③元素Al也有类似成键情况,气态氯化铝分子表示为((AlCl3)2,分子中A1原子杂化方式为_____,分子中所含化学键类型有 _______(填字母)。
a.离子键 b.极性键 c.非极性键 d.配位键
(5)PrO2(二氧化镨)的晶体结构与CaF2相似,晶胞中错原子位于面心和顶点,则PrO2 (二氧化镨)的晶胞中有_____个氧原子;已知晶胞参数为apm,密度为ρgcm-3,NA=_______(用含a、ρ的代数式表示)。
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【题目】锰单质及其化合物应用十分广泛。回答下列问题:
(1)Mn在元素周期表中的位置为__,基态Mn原子的价电子排布式为__。
(2)MnCl2可与NH3反应生成[Mn(NH3)6]Cl2,新生成的化学键为__键。NH3分子的空间构型为__,其中N原子的杂化轨道类型为__。
(3)金属锰有多种晶型,其中δMn的结构为体心立方堆积,晶胞参数为αpm。δMn中锰的原子半径为__pm。已知阿伏加德罗常数的值为NA,δMn的理论密度ρ=__gcm3。(列出计算式)
(4)已知锰的某种氧化物的晶胞如图所示,该氧化物的化学式为__,锰离子的配位数为__。
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【题目】某化学兴趣小组用下图所示装置进行探究实验制取乙烯并验证乙烯具有不饱和性。当温度迅速上升后,可观察到试管中溴水褪色,烧瓶中浓H2SO4与乙醇的混合液体变为棕黑色。
(1)写出该实验中制取乙烯的化学方程式:_____________________。
(2)验证乙烯具有不饱和性的化学方程式是:_________________________
(3)甲同学认为:考虑到该混合液体反应的复杂性,溴水褪色的现象不能证明反应中有乙烯生成且乙烯具有不饱和性,其理由正确的是________(填字母序号)。
A.乙烯与溴水易发生取代反应
B.使溴水褪色的反应,未必是加成反应
C.使溴水褪色的物质,未必是乙烯
D.乙醇被氧化生成的气体产物,也会使溴水褪色
(4)乙同学对上述实验装置进行了改进,在Ⅰ和Ⅱ之间增加如图装置,则A中的试剂应为________,其作用是________,B中的试剂为________。
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【题目】下列说法正确的有( )个
①可以用Cu(OH)2悬浊液用一种试剂鉴别甲酸、乙酸、乙醛、乙醇。
②可用酸性K2Cr2O7溶液检验是否酒后驾车,该应用利用了乙醇的还原性和低沸点的性质。
③向银氨溶液中加入几滴乙醛后用酒精灯加热至沸腾制可得银镜。
④向足量的浓苯酚溶液中滴入少量溴水,可观察到有白色沉淀生成,该沉淀为2,4,6-三溴苯酚。
⑤该分子中的碳原子可能都在同一平面。
⑥做过银镜反应实验后的试管,用氨水洗涤。
A.5B.4C.3D.2
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【题目】【化学选修3:物质结构与性质】A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大,其中非金属元素A的基态原子中成对电子数是未成时电子数的两倍,C元素在地壳中含量最高,D的单质是短周期中熔点最低的金属,E的合金是我国使用最早的合金。
(1)E元素的基态原子电子排布式为__________________。
(2)A的某种氢化物A2H2分子中含有___个σ键和____个π键。
(3)A 的含氧酸根离子AO3n-的空间构型是___________。
(4)B的最简单的氢化物的沸点比A 的最简单的氢化物的沸点高得多,其原因是_____。
(5)E的最高价氧化物对应的水化物溶解于氨水中生成的复杂化合物的化学式是______。
(6)下图是D单质的晶体堆积方式,这种堆积方式的晶胞中原子的配位数为____,若该原子的半径为rpm ,此晶体的密度ρ=______g/cm3(用含r的代数式表示,阿伏伽德罗常数用NA表示)。
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