精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情
Ⅰ．Li2MSiO4（M=Mn、Fe、Co等）是極具發(fā)展?jié)摿Φ男滦弯囯x子電池電極材料．下面列出了兩種制備Li2FeSiO4的方法：
固相法：2Li2SiO3+FeSO4 
 惰性氣體 
.
高溫
Li2FeSiO4+Li2SO4+SiO2
溶解-凝膠法：

（1）固相法中制備Li2FeSiO4的過程必須在惰性氣體氛圍中進行，其原因是
 
；
（2）溶解-凝膠法中，檢驗有膠體產生的方法是
 
；實驗中若制得1mol Li2FeSiO4，則整個反應過程中轉移電子的物質的量為
 
．
（3）以Li2FeSiO4、嵌有Li的石墨為電極，含Li+的導電固體為電解質的鋰離子電池，充、放電的總反應式可表示為Li2FeSiO4
 充電 
.
放電
Li+LiFeSiO4，該電池放電時，正極反應式為
 
．
考點：原電池和電解池的工作原理
專題：電化學專題
分析：（1）依據亞鐵離子具有還原性分析；
（2）依據膠體的特征性質分析設計實驗驗證，依據溶膠-凝膠法中鐵元素守恒，鐵元素化合價從+3價變化為+2價，根據化合價的變化分析；
（3）放電時原電池反應，正極上是得到電子發(fā)生還原反應，電池反應中元素化合價降低得到電子，依據總反應式分析判斷．
解答： 解：（1）固相法中制備Li2FeSiO4的過程必須在惰性氣體氛圍中進行，因為亞鐵離子具有還原性，易被氧化，所以惰性氣體氛圍中是為了防止亞鐵離子被氧化，
故答案為：防止二價鐵被氧化；
（2）膠體具有丁達爾現象，取少量液體，用一束強光光線照射，有丁達爾現象證明是膠體；膠-凝膠法中鐵元素守恒，鐵元素化合價從+3價變化為+2價，若制得1mol Li2FeSiO4，電子轉移1mol，
故答案為：取少量液體，用一束強光光線照射，有丁達爾現象；1mol；
（3）總反應式可表示為Li2FeSiO4
 充電 
.
放電
Li+LiFeSiO4，放電過程中是原電池反應，Li做負極失電子發(fā)生氧化反應，LiFeSiO4在正極上得到電子發(fā)生還原反應，電極反應為LiFeSiO4+Li++e-=Li2FeSiO4，
故答案為：LiFeSiO4+Li++e-=Li2FeSiO4 ．
點評：本題考查了物質制備實驗分析判斷、氧化還原反應、原電池原理的應用等，注意氧化還原反應分析和電子轉移計算應用，原電池反應和電極反應書寫，圖象分析判斷是關鍵，題目難度中等．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

某烴1摩能跟1摩HCl加成，其加成產物又可以和7摩Cl2完全取代，則該烴是（　　）
A、丙烯B、乙烯C、乙烷D、丁烯

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

下列裝置不能達到實驗目的是（　　）
A、
向容量瓶中轉移液體
B、
吸收NH3
C、
制取金屬釩
D、
除去氯氣中的氯化氫

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

（1）鉛蓄電池是典型的二次電池，由于鉛蓄電池的性能優(yōu)良、價格低廉、安全可靠，可多次充放電，所以在生產生活中使用廣泛，總反應式是pb+pbo2+4H++2SO42-
放電
充電
2pbSO4 +2H2O，鉛蓄電池的負極材料是
 
；放電時，正極反應式是
 
，充電時，陰極反應式是
 
；
 電池電解池
A H+移向pb電極 H+移向pb電極
B 每消耗3mol pb 生成2molAl2O3
C正極：pbO2+4H++2e-=pb2++2H2O陽極：2AL+3H2O-6e-═AL2O3+6H+ 
D  
（2）為增強鋁的耐腐蝕性，現以鉛蓄電池為外電源，以鋁作陽極、Pb作陰極，電解稀硫酸，使鋁表面的氧化膜增厚．反應原理如下：
電解
電池：Pb（s）+PbO2（s）+2H2SO4（aq）═2PbSO4（s）+2H2O（l）
電解池：2Al+3H2O═Al2O3+3H2↑電解過程中，以下判斷正確的是
 
；
（3）某種可充電聚合物鋰離子電池放電時的反應為
Li1-xCoO2+LixC6=6C+LiCoO2，其工作原理示意圖如圖，下列說法不正確的是
 
．
 
 
 
．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

A是有機羧酸鹽，B、C、D是常見化合物； A、B、C、D焰色反應呈黃色，水溶液均呈堿性，其中B的堿性最強．X、Y是最常見的氧化物且與人體、生命息息相關，它們的晶體類型相同．A與B等物質的量反應生成D和一種氣體單質；C受熱分解得到Y、D和X；B與C反應生成D和X．E由兩種元素組成，式量為83，將E投入X中得到B和氣體Z，Z在標準狀況下的密度為0.76g?L-1．
（1）A的化學式是
 
．C的一種用途是
 
．
（2）化學家發(fā)現可利用Y制造全降解塑料，寫出Y與CH3-CH=CH2發(fā)生加聚反應的化學方程式：
 
．                            
（3）寫出E與足量鹽酸反應的離子方程式
 

（4）寫出在D的飽和溶液中不斷通Y析出C的離子方程式
 
．
（5）A的一個重要應用是根據2A→P+H2↑得到P，P溶液中的陰離子通常用CaCl2使之沉淀，當它完全沉淀時，溶液中Ca2+的物質的量濃度至少為
 
．（沉淀Ksp=2.3×10-9，當溶液中離子濃度≤10-5mol?L-1，即可認為完全沉淀）
（6）高溫條件下，Z與Fe2O3反應生成Fe和氣體單質，寫出該反應的化學方程式為
 
．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

（Ⅰ）近年來我國對碳納米管的研究也有了較大突破，即用電弧合成法來制碳納米管，但往往有大量的碳納米顆粒，需用氧化法來提純這些顆粒，化學方程式為：
□C+□K2Cr2O7+□H2SO4（�。�
△
CO2↑+□K2SO4+□Cr2（SO4）3+□□試回答下列問題：
（1）完成并配平上述反應的化學方程式．
（2）上述反應若生成11g CO2，則轉移電子的數目為
 
．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

（1）在載人航天器的生態(tài)系統中，不僅要求分離去除CO2，還要求提供充足的O2．某種電化學裝置可實現如下轉化：2CO2═2CO+O2，CO可用作燃料．已知該反應的陽極反應為：4OH--4e-═O2↑+2H2O，則陰極反應為
 
．

（2）如圖是某空間站能量轉化系統的局部示意圖，其中燃料電池采用KOH溶液為電解液．如果某段時間內氫氧儲罐中共收集到33.6L氣體（已折算成標準狀況），則該段時間內水電解系統中轉移電子的物質的量為
 
mol．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

有一固體粉末，由炸藥和引爆劑組成，其化學成分為中學常見的甲、乙兩種化合物和三種單質．為分析其組成，進行了如下實驗：
①取29.14g固體，在一密閉容器中引爆，發(fā)生猛烈爆炸，生成的氣體折合成標準狀況下的體積為8.96L，經分析，其中N2與CO2的體積比為1：3．
②將①反應后的固體加足量的水溶解并過濾．濾液中只有一種正鹽丙，通入足量氯氣，可得3.21g淡黃色沉淀，焰色反應透過藍色鈷玻璃觀察火焰呈紫色．
③操作②過濾出不溶物2.14g，元素分析表明，其中含有三種元素，均是有甲參加的某一著名反應的生成物．將此不溶物加入足量的NaOH溶液中，還剩1.12g固體，該固體是一種可被磁鐵吸引的單質丁，丁在潮濕的空氣中易被氧化．
請回答下列問題：
（1）乙的化學式為
 
，丙的電子式為
 
．
（2）寫出此炸藥爆炸反應的化學方程式為
 
．
（3）引爆劑發(fā)生反應的化學方程式為
 
，引爆劑的作用是
 
．
（4）以下物質中，有可能作為甲的替代品的是
 
．
A．KCl  B．K2CO3  C．Na2S  D．CuO．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

物質在水溶液中可能存在電離平衡、鹽的水解平衡或沉淀溶解平衡：
（1）有0.1mol?L-1的（NH4）2SO4溶液，在該溶液中離子濃度由大到小的順序為
 
．
（2）有0.1mol?L-1的NaHCO3溶液，在該溶液中存在的平衡有三個，請分別用離子方程式表示：
 
、
 
．
（3）已知25℃時，Ksp[Mg（OH）2]=1.2×10-11，Ksp[Cu（OH）2]=2.2×10-20．在25℃條件下，向濃度均為0.1mol/L的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，則最先生成的沉淀的離子方程式為
 
．
（4）NH3?H2O 的電離方程式是
 
，往氨水中加入少量醋酸銨固體（提示醋酸銨呈中性），C（OH-）
 
（填“增大”“減小”“不變”）．
（5）已知某溫度下K（NH3?H2O）=1.69×10-5，則該溫度下0.1mol/L的氨水中c（OH-）=
 
mol/L
（6）又已知該溫度下Ksp〔Mg（OH）2〕=1.2×10-11，將0.01mol/L的MgCl2溶液與上述氨水等體積混合
 
（填“有”、“無”）沉淀生成．往0.01mol/L的MgCl2溶液中滴加氫氧化鈉溶液至pH=10，此時c
（Mg2+）=
 
mol/L．

查看答案和解析>>

同步練習冊答案