【題目】鋰-銅空氣燃料電池容量高、成本低,具有廣闊的發(fā)展前景。該電池通過一種復雜的銅腐蝕“現(xiàn)象”產(chǎn)生電能,其中放電過程為2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH-,下列說法錯誤的是( )
A.該電池的負極為Li
B.通空氣時,銅被腐蝕,表面產(chǎn)生Cu2O
C.放電時,正極的電極反應式為O2+2H2O+4e-=4OH-
D.若有1 mol Li+透過固體電解質時,標準狀況下參與反應的O2體積為5.6 L
【答案】C
【解析】
根據(jù)放電過程為2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH-可知,該反應中Li元素化合價由0價變?yōu)?/span>+1價、Cu元素化合價由+1價變?yōu)?/span>0價,所以負極上電極反應式為Li-e-=Li+、正極反應式為Cu2O+H2O+2e-=2Cu+2OH-,放電時電解質中陽離子向正極移動,以此解答該題。
A.在反應中Li元素化合價升高失去電子,所以Li為電池的負極,A正確;
B.根據(jù)放電過程為2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH-,可知通空氣時,銅被腐蝕,表面產(chǎn)生Cu2O,B正確;
C.根據(jù)電池反應式知,正極反應式為Cu2O+H2O+2e-=2Cu+2OH-,C錯誤;
D.若有1 mol Li+透過固體電解質時,反應轉移1 mol電子,由于1 mol O2反應會得到4 mol電子,則轉移1 mol電子時,需要O2的物質的量是0.25 mol,其在標準狀況下體積為22.4 L/mol×0.25 mol=5.6 L,D正確;
故合理選項是C。
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【題目】3.04 g銅鎂合金完全溶解于100 mL 14.0 mol/L的濃硝酸中,得到NO2和N2O4的混合氣體2240 mL(標準狀況),向反應后的溶液中加入2.0 mol/L NaOH溶液,當金屬離子全部沉淀時,得到5.08 g沉淀。下列說法不正確的是
A.該合金中銅與鎂的物質的量之比是2∶1
B.被還原的硝酸的物質的量是0.12 mol
C.得到5.08 g沉淀時,加入NaOH溶液的體積是700 mL
D.NO2和N2O4的混合氣體中,NO2的體積分數(shù)是80%
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【題目】氮化鎵(GaN)是制造LED的重要材料,被譽為“第三代半導體材料”。鎵(31Ga)的氧化物和氫氧化物均為兩性化合物,工業(yè)制備氮化鎵的工藝流程如圖所示。下列判斷正確的是
A.Ga位于第五周期第IIIA族B.酸性:Al(OH)3>Ga(OH)3
C.Ga(OH)3可與NaOH反應生成NaGaO2D.Ga與NH3反應的另一種生成物可用作航天燃料
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【題目】十九大報告提出要對環(huán)境問題進行全面、系統(tǒng)的可持續(xù)治理。綠色能源是實施可持續(xù)發(fā)展的重要途徑,利用生物乙醇來制取綠色能源氫氣的部分反應過程如下圖所示:
(1)已知:CO(g) +H2O(g)CO2(g)+H2(g) H1=-41 kJ·mol-1
CH3CH2OH(g)+3H2O(g)2CO2(g)+6H2(g) H2 =+174.1 kJ·mol-1
反應I的熱化學方程式為______。
(2)反應II在進氣比[n(CO) : n(H2O)]不同時,測得相應的 CO 平衡轉化率見下圖(各點對應的反應溫度可能相同,也可能不同;各點對應的其他反應條件都相同)。
①圖中A、E和 G三點對應的反應溫度TA、TE、TG的關系是_____,其原因是 ______。該溫度下,要提高CO平衡轉化率,除了改變進氣比之外,還可采取的措施是______。
②由圖中可知CO的平衡轉化率與進氣比、反應溫度之間的關系是____。
③A、B 兩點對應的反應速率大小:vA_____vB(填“<” “=”或“>”)。已知反應速率 v=v正v逆= k正x(CO)x(H2O) k逆x(CO2) x(H2) ,k為反應速率常數(shù),x為物質的量分數(shù),在達到平衡狀態(tài)為D點的反應過程中,當CO的轉化率剛好達到20%時,=_____。
(3)反應III在飽和KHCO3電解液中,電解活化的CO2來制備乙醇,其原理如圖所示,則陰極的電極反應式為___________。
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【題目】堿式氯化銅是重要的無機殺菌劑,是一種綠色或墨綠色結晶性粉末,難溶于水,溶于稀酸和氨水,在空氣中十分穩(wěn)定。
Ⅰ.模擬制備堿式氯化銅。向CuCl2溶液中通入NH3和HCl,調(diào)節(jié)pH至5.0~5.5,控制反應溫度于70~80℃,實驗裝置如圖所示(部分夾持裝置已省略)。
(1)儀器X的名稱是______,其主要作用有導氣、______。
(2)實驗室利用裝置A制NH3,發(fā)生反應的化學方程式為_______。
(3)反應過程中,在三頸燒瓶內(nèi)除觀察到溶液藍綠色褪去,還可能觀察到的現(xiàn)象有_____。
(4)若體系中NH3過量會導致堿式氯化銅的產(chǎn)量___(填“偏高”、“偏低”或“無影響”),原因為___。
Ⅱ.無水堿式氯化銅組成的測定。稱取產(chǎn)品4.29 g,加硝酸溶解,并加水定容至200 mL,得到待測液。
(5)銅的測定:取20.00 mL待測液,經(jīng)測定Cu2+濃度為0.2 mol·L-1。則稱取的樣品中 n(Cu2+)=_____mol。
(6)采用沉淀滴定法測定氯:用NH4SCN標準溶液滴定過量的AgNO3(已知:AgSCN是一種難溶于水的白色固體),實驗如下圖:
①滴定時,應選用下列哪種物質作為指示劑_____(填標號)。
a.FeSO4 b.Fe(NO3)3 c.FeCl3
②重復實驗操作三次,消耗NH4SCN溶液的體積平均為10.00 mL。則稱取的樣品中n(Cl-)=_____mol。
(7)根據(jù)上述實驗結果可推知無水堿式氯化銅的化學式為_____。
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【題目】已知反應:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<0。某溫度下,將2molSO2和1molO2置于10L密閉容器中,反應達到平衡后,SO2的平衡轉化率(α)與體系總壓強(p)的關系如圖甲所示。則下列說法正確的是( )
A.由圖甲知,A點SO2的平衡濃度為0.08mol·L-1
B.由圖甲知,B點SO2、O2、SO3的平衡濃度之比為2∶1∶2
C.達到平衡后,縮小容器容積,則反應速率變化圖像可以用圖乙表示
D.壓強為0.50MPa時不同溫度下SO2的轉化率與溫度關系如丙圖,則T2>T1
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【題目】A~G是幾種烴分子的球棍模型(如圖),據(jù)此回答下列問題:
(1)常溫下含碳量最高的氣態(tài)烴是(填對應字母)__;
(2)能夠發(fā)生加成反應的烴有(填數(shù)字)___種;
(3)一鹵代物種類最多的是(填對應字母)__;
(4)寫出D發(fā)生加聚反應的化學方程式:__;
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【題目】某化學小組用如圖所示裝置制取氯氣。下列說法正確的是
A.該裝置圖中至少存在三處明顯錯誤
B.該實驗中收集氯氣的方法不正確
C.如果需要得到干燥純凈的Cl2,只需在氣體發(fā)生裝置和收集裝置之間連接一個裝有濃硫酸的洗氣瓶即可
D.含有2 mol HCl的某濃鹽酸與足量MnO2混合,在一定條件下反應,轉移1 mol電子
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【題目】在25°C時,向a mL 0.10mol·L-1的HNO2溶液中逐滴加入0.10mol·L-1的NaOH溶液,滴定過程中,混合溶液的pOH[pOH= -lgc(OH-)]與NaOH溶液的體積V的關系如圖所示。已知P點溶液中存在c(OH-)=c(H+)+c(HNO2),下列說法不正確的是( )
A.25°C時,HNO2電離常數(shù)的數(shù)量級是10-4
B.M點溶液中存在:3c(H+)+ c(HNO2)=3c(OH-)+ c(NO2-)
C.圖上M、N、P、Q四點溶液中所含離子的種類相同
D.a=10.80
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