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【题目】钠电池由于其快速充放电的特性受到科研工作者的重视,某钠离子钛基电池电池结构如图所示,电解质为含钠离子的高聚物,已知电池的反应方程式为2NaxCn+xNaTi2(PO4)32nC+ xNa3Ti2(PO4)3下列关于该电池说法正确的是

A. 放电时电池正极为NaxCn B. 放电时Na+向电极Ⅱ移动

C. 充电时阳极反应:NaxCn-xe-=nC+xNa+ D. 充电时电极Ⅰ与外电源正极相连

【答案】D

【解析】

根据电子的移动方向可知,电极II为负极,NaxCn失去电子生成C,电极I为正极,NaTi2(PO4)3得到电子生成Na3Ti2(PO4)3。A.根据上述方向,放电时电池正极为NaTi2(PO4)3,故A错误;B. 放电时是原电池,在原电池中阳离子有负极移向正极,即Na+向电极I移动,故B错误;C. 充电时,原电池的正极与电源的正极相连,作阳极,阳极上是Na3Ti2(PO4)3失去电子生成NaTi2(PO4)3,故C错误;D. 充电时,原电池的负极与电源的负极相连,作阴极,原电池的正极与电源的正极相连,作阳极,电极Ⅰ与外电源正极相连,故D正确;故选D。

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下列物质的用途不正确的是

A.氧化镁用于制作耐火材料B.漂白粉用于杀菌消毒

C.SiO2用于制造半导体材料D.过氧化钠用作潜艇供氧剂

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【题目】下列各组离子在酸性溶液中能大量共存且溶液呈无色透明的是

A.K+Na+SiO32-Br-B.Na+K+CH3COO-NO3-

C.K+Cl-Fe3+SO42-D.Mg2+Al3+Cl-NO3-

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下图甲、乙、丙为组成生物体的相关化合物,乙为一个由αβγ三条多肽链形成的蛋白质分子,共含271个氨基酸,图中每条虚线表示由两个硫基(-SH)脱氢形成一个二硫键(-S-S-)。下列相关叙述不正确的是

A. 甲为组成乙的基本单位,且乙中最多含有20种甲

B. 由不同的甲形成乙后,相对分子质量比原来少了4 832

C. 丙主要存在于细胞核中,且在乙的生物合成中具有重要作用

D. 如果甲中的RC3H5O2,则由两分子甲形成的化合物中含有16H

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】N元素是植物生长的必需元素,含氮化合物在工农业生产以及生活中都发挥着重要作用。

1)氧化亚氮(N2O)是一种强温室气体,且易转换成颗粒污染物。研究氧化亚氮分解对环境保护有重要意义。污水生物脱氮过程中,在异养微生物催化下,硝酸铵可分解为N2O和另一种产物,该反应的化学方程式为____

2)氮的氧化物既是空气的重要污染物,同时也是重要的化工原料。某化学课外小组查阅资料后得知2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反应历程分两步:

2NO(g)N2O2(g)(快)ΔH1<0 K1

N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)(慢)ΔH2<0 K2

反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)ΔH=__(用含ΔH1ΔH2的式子表示),K=___(用含K1K2的式子表示)。决定2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反应速率的是反应_____(填序号),则反应①的活化能E1,与反应②的活化能E2的大小关系为E1___(填“>”“<”“=”E2

3)在373 K时,向体积为2 L的恒容真空容器中通入0.40 mol NO2,发生反应:2NO2(g)N2O4(g)  ΔH=57.0 kJ·mol1。测得NO2的体积分数[φ(NO2)]与反应时间(t)的关系如下表:

t/min

0

20

40

60

80

φ(NO2)

1.0

0.75

0.52

0.40

0.40

020 min内,v(N2O4)=__________

②上述反应中,v(NO2)=k1·c2(NO2)v(N2O4)=k2·c(N2O4),其中k1k2为速率常数,则373 K时,k1k2的数学关系式为____。改变温度至T1k1=k,则T1___373 K(填“>”“<”“=”)。

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【题目】POCl3广泛用于染料等工业。某化学学习小组借助拉瓦锡研究空气成分的曲颈甑(装置甲)合成PC13,并采取PCl3氧化法制备POCl3

已知:(1)PCl3的熔点为-112℃,沸点为75.5℃,遇水生成H3PO3和HCl;

(2)2PCl3+O2==2POCl3

【实验Ⅰ】制备PCl3

(1)实验室制备Cl2的原理是________________________

(2)碱石灰的作用除了处理尾气外还有________________________

(3)装置乙中冷凝水从_____(选填a或b)进入。

【实验Ⅱ】制备POCl3

(4)实验室常用有微孔的试剂瓶保存H2O2,“微孔”与上述装置中的___________(仪器名称)目的是一致的。

(5)C中反应温度控制在60~65℃,其原因是________________________

【实验Ⅲ】测定POCl3含量

①准确称取30.70gPOC13产品,置于盛有60.00mL蒸馏水的水解瓶中摇动至完全水解;

②将水解液配成100.00mL溶液,取10.00mL溶液于锥形瓶中;

③加入10.00mL3.200mol/LAgNO3标准溶液,并加入少许硝基苯用力摇动,使沉淀表面被有机物覆盖;

④以Fe3+ 为指示剂,用0.2000mol/LKSCN 溶液滴定过量的AgNO3溶液,达到滴定终点时共用去10.00 mL KSCN 溶液。

已知:Ag++SCN-==AgSCN↓ Ksp(AgCl)>Ksp(AgSCN )。

(6)POC13水解的化学反应方程式为________________________

(7)滴定终点的现象为____________,用硝基苯覆盖沉淀的目的是________________________

8)反应中POC13的百分含量为________________

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【题目】钛工厂TiCl4烟尘中含有大量的ScCl3、MgCl2及SiO2小颗粒等物质,某研究所利用上述烟尘回收Sc2O3,并制备钛白粉(TiO2),其工艺流程如下所示:

(1)酸浸过程中,HCl的作用是_______________________

(2)已知Sc3++3HTBPSc(TBP)3+3H+,则上述洗脱剂最好选择___________(选填“酸性”、“碱性”或“中性”)溶液。在实验室模拟完成上述操作Ⅰ和操作Ⅱ所涉及的玻璃仪器有______________

(3)草酸“沉钪”得到草酸钪的化学反应类型为____________________________

(4)在空气中灼烧草酸钪即可得到氧化钪(Sc2O3),其化学反应方程式为__________________________

(5)“水相”的主要离子有TiOCl42-、H+、Cl- ________,写出加入大量的水并加热发生的相关离子反应方程式__________________________

(6)钛的冶炼新法是剑桥电解法(如右图)。

以含少量CaCl2的CaO熔融物作为介质,电解时。在阴极生成的Ca进一步还原TiO2得钛。写出阳极电极主要反应方程式:__________________________;利用中学所学知识可以预测CaCl2的作用包含增强导电性、___________;F=96500C/mol,当I=0.5A,通电80分钟,理论上获得Ti的质量为__________g(计算表达式)。

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【题目】在一密闭容器中发生反应N2+3H22NH3,达到平衡后,只改变某一个条件时,反应速率与反应时间的关系如图所示:

回答下列问题:

(1)处于平衡状态的时间段是__________(填选项)。

A.t0t1    B.t1t2    C.t2t3

D.t3t4    E.t4t5    F.t5t6

(2) t1t3t4时刻分别改变的一个条件是(填选项)。

A.增大压强 B.减小压强 C.升高温度

D.降低温度 E.加催化剂 F.充入氮气

t1时刻__________t3时刻__________t4时刻__________

(3)依据(2)中的结论,下列时间段中,氨的百分含量最高的是______(填选项)。

A.t0~t1  B.t2~t3  C.t3t4  D.t5t6

(4)如果在t6时刻,从反应体系中分离出部分氨,t7时刻反应达到平衡状态,请在图中画出反应速率的变化曲线。_______

(5)一定条件下,合成氨反应达到平衡时,测得混合气体中氨气的体积分数为20%,则反应后与反应前的混合气体体积之比为_________

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【题目】汽车尾气中的主要污染物是NO以及燃料不完全燃烧所产生的CO。为了减轻大气污染,人们提出通过以下反应来处理汽车尾气:2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g) ΔH = a kJ·mol-1。为了测定在某种催化剂作用下该反应的反应速率,t1℃下,在一定容的密闭容器中,某科研机构用气体传感器测得了不同时间的NOCO的浓度如下表(CO2N2的起始浓度均为0)。

时间 (s)

0

1

2

3

4

5

c(NO)/10-4mol/L

10.0

4.50

2.50

1.50

1.00

1.00

c(CO)/10-3mol/L

3.60

3.05

2.85

2.75

2.70

2.70

回答下列问题:

(1)在上述条件下该反应能自发进行,则正反应必然是_______反应(填放热吸热”)。

(2)3s内的平均反应速率υ(N2)=___________t1℃时该反应的平衡常数K=________

(3)假设在密闭容器中发生上述反应,达到平衡时改变下列条件,能提高NO转化率的是_______

A.选用更有效的催化剂 B.升高反应体系的温度

C.降低反应体系的温度 D.缩小容器的体积

(4)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH1=+180.5 kJ·mol-1

2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH2=-221.0 kJ·mol-1

C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH3=-393.5 kJ·mol-1

则处理汽车尾气反应中的a=__________

(5)用活性炭还原法也可以处理氮氧化物,有关反应为:C(s)+2NO(g) CO2(g)+N2(g) ΔH4。向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO,在t2℃下反应,有关数据如下表:

NO

N2

CO2

起始浓度/mol·L-1

0.10

0

0

平衡浓度/mol·L-1

0.04

0.03

0.03

平衡后升高温度,再次达到平衡测得容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5:3:3,则ΔH4_______0(填“ >”、“=”“<”)。

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