2.鋁-空氣電池以高純度鋁(含鋁99.99%)為負(fù)極,氧氣為正極,以KOH溶液為電解質(zhì)溶液.如圖為某鋁-空氣電池工作的原理示意圖,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( 。
A.鋁-空氣電池要及時(shí)回收處理,以免造成重金屬污染
B.每消耗1molAl,電解質(zhì)溶液中會(huì)有3 mol電子通過(guò)
C.負(fù)極上的電極反應(yīng)式為:Al-3e-+4OH-═AlO2-+2H2O
D.電池總反應(yīng)式為:Al+KOH+O2═KAlO2+H2O

分析 KOH溶液為電解質(zhì)溶液,鋁空氣燃料電池中負(fù)極反應(yīng)為Al+4OH--3e-═AlO2-+2H2O,正極反應(yīng)為O2+2H2O+4e-=4OH-,總反應(yīng)為4Al+4OH-+3O2═4AlO2-+2H2O,以此解答.

解答 解:A.電池要及時(shí)回收處理,是正確的,但鋁不是重金屬,故A錯(cuò)誤;
B.原電池工作時(shí),電子在外電路中從負(fù)極沿導(dǎo)線流到正極,電解質(zhì)溶液中是陰陽(yáng)離子作定向移動(dòng),總之電子一定不能通過(guò)溶液,故B錯(cuò)誤;
C.鋁作負(fù)極,鋁失去電子變?yōu)殇X離子,在氫氧化鉀的溶液中鋁離子繼續(xù)與過(guò)量的堿反應(yīng)生成偏鋁酸根,因此負(fù)極反應(yīng)為:Al-3e-+4OH-═AlO2-+2H2O,故C正確;
D.負(fù)極反應(yīng)為Al+4OH--3e-═AlO2-+2H2O,正極反應(yīng)為O2+2H2O+4e-=4OH-,總反應(yīng)為4Al+4OH-+3O2═4AlO2-+2H2O,即4Al+4KOH+3O2═4KAlO2+2H2O,故D錯(cuò)誤;
故選:C.

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)電源新型電池,注意在電池中負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng),氧化劑在正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng),注意電解質(zhì)的作用,難度適中.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

12.X、Y、Z、W、M均為短周期元素,X、Y處于同一周期,Z、W處于同一周期,X、Y 原子最外層電子數(shù)之和等于Z、W 原子最外層電子數(shù)之和,Y 是形成化合物種類(lèi)最多的元素,X、W 的簡(jiǎn)單離子X(jué)2-、W3+具有相同的電子層結(jié)構(gòu),M為短周期中除稀有氣體元素外原子半徑最大的元素.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.X最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為強(qiáng)酸
B.原子半徑大小順序?yàn)镸>W(wǎng)>X>Y>Z
C.水溶液中Z 的簡(jiǎn)單單核離子能促進(jìn)水的電離
D.Z、M的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物均能溶解W與X形成的化合物

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

13.如表敘述不正確的是( 。
ABCD
鹽橋中的Cl-移向ZnSO4溶液a極附近產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶?rùn)的淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)粗銅的電極反應(yīng)式為:Cu2++2e-=Cu正極反應(yīng)式為:
O2+4e-+2H2O=4OH-
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

10.配合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中具有重要的作用.
Ⅰ.向含CuSO4溶液中加入少量氨水生成藍(lán)色沉淀,繼續(xù)加入過(guò)量氨水沉淀溶解,得到深藍(lán)色透明溶液,最后向該溶液中加入一定量乙醇,會(huì)析出[Cu(NH34]SO4•H2O晶體.
(1)Cu2+的價(jià)電子排布圖為:; NH3的VSEPR模型為正四面體;請(qǐng)解釋加入乙醇后析出晶體的原因乙醇分子的極性比水弱,由于減小溶劑的極性,降低離子化合物Cu(NH34SO4•H2O的溶解度.
(3)乙二胺(H2N-CH2-CH2-NH2)也可與CuCl2溶液形成配離子,請(qǐng)寫(xiě)出標(biāo)有配位鍵的該配離子的結(jié)構(gòu)式.乙二胺和三甲胺[N(CH33]均屬于胺,但乙二胺比三甲胺的沸點(diǎn)高得多,原因是乙二胺分子間存在氫鍵而三甲胺沒(méi)有,由于氫鍵的作用力比范德華力大,故乙二胺沸點(diǎn)比三甲胺高.
Ⅱ.配合物Na2[Fe(CN)5(NO)]可用于離子檢驗(yàn).
(4)配合物中碳元素有金剛石、石墨等多種同素異形體.
①石墨晶體中,層內(nèi)C-C鍵的鍵長(zhǎng)為142pm,而金剛石中C-C鍵的鍵長(zhǎng)為154pm.其原因是金剛石中C-C間只存在σ共價(jià)鍵,而石墨層內(nèi)的C-C間不僅存在σ共價(jià)鍵,還有大π鍵.
②石墨烯可轉(zhuǎn)化為富勒烯(C60),某金屬M(fèi)與C60可制備一種低溫超導(dǎo)材料,晶胞如圖甲所示,M原子位于晶胞的棱上與內(nèi)部,該材料的化學(xué)式為M3C60

③配合物中電負(fù)性最大的元素和電離能最小的元素形成的一種離子化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖乙,距一個(gè)陰離子周?chē)罱乃嘘?yáng)離子為頂點(diǎn)構(gòu)成的幾何體為正方體(立方體).已知該晶胞的密度為ρg•cm-3,阿伏加德羅常數(shù)為NA,求晶胞邊長(zhǎng)a=$\root{3}{\frac{248}{ρ{N}_{A}}}$cm(用含ρ、NA的計(jì)算式表示).
④配合物中位于同一周期的三種元素中的兩種,能形成原子個(gè)數(shù)比為1:3的常見(jiàn)微粒,推測(cè)與這兩種微;榈入娮芋w的微粒SO3或BF3或BCl3

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

17.X、Y、Z三種短周期元素,原子半徑的大小關(guān)系為:r (Y)>r(X)>r(Z),原子序數(shù)之和為16.X、Y、Z三種元素的常見(jiàn)單質(zhì)在適當(dāng)條件下可發(fā)生如圖所示變化,其中B和C均為10電子分子.下列說(shuō)法不正確的是( 。
A.X元素位于ⅥA族B.A難溶于B中
C.A和C不可能發(fā)生氧化還原反應(yīng)D.B的沸點(diǎn)高于C的沸點(diǎn)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:推斷題

7.有機(jī)物A、B的分子式均為C11H12O5,均能發(fā)生如下變化.

已知:①A、B、C、D均能與NaHCO3反應(yīng);
②只有A、D能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),A苯環(huán)上的一溴代物只有兩種;
③F能使溴水褪色且不含有甲基;
④H能發(fā)生銀鏡反應(yīng).
根據(jù)題意回答下列問(wèn)題.
(1)反應(yīng)③的反應(yīng)類(lèi)型消去;反應(yīng)⑥的條件是Cu、加熱.
(2)寫(xiě)出F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式CH2=CHCH2COOH;D中含氧官能團(tuán)的名稱是羥基和羧基.
(3)E是C的縮聚產(chǎn)物,寫(xiě)出反應(yīng)②的化學(xué)方程式
(4)下列關(guān)于A~I(xiàn)的說(shuō)法中正確的是bd(選填編號(hào)).
a.I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
b.D在一定條件下也可以反應(yīng)形成高聚物
c.G具有8元環(huán)狀結(jié)構(gòu)
d.等質(zhì)量的A與B分別與足量NaOH溶液反應(yīng),消耗等量的NaOH
(5)寫(xiě)出B與足量NaOH溶液共熱的化學(xué)方程式:
(6)D的同分異構(gòu)體有很多種,寫(xiě)出同時(shí)滿足下列要求的其中一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:
①能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)
②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)但不能水解
③苯環(huán)上的一鹵代物只有2種.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

14.下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)正確的是(  )
A.將SO2通入溴水中證明SO2具有漂白性
B.將鐵屑放入稀HNO3中證明Fe比H2活潑
C.將澄清石灰水滴入某溶液證明其中存在CO32-
D.將乙烯通入KMnO4酸性溶液證明乙烯具有還原性

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

1.過(guò)氧化鈉是一種淡黃色固體,它能與二氧化碳反應(yīng)生成氧氣,在潛水艇中用作制氧劑,供艇員呼吸之用,它與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2.某學(xué)生為了驗(yàn)證這一實(shí)驗(yàn),以足量的大理石、足量的鹽酸和1.95克過(guò)氧化鈉樣品為原料,制取O2,設(shè)計(jì)出如下實(shí)驗(yàn)裝置:

(1)A中制取CO2的裝置,應(yīng)為下列圖①、②、③中的圖②.

B裝置的作用是吸收A裝置中產(chǎn)生的鹽酸酸霧.為了檢驗(yàn)E中收集到的氣體,在取出集氣瓶后,用帶火星的木條伸入集氣瓶中,木條復(fù)燃.
(2)若E中的石灰水出現(xiàn)輕微白色渾濁,請(qǐng)說(shuō)明原因:D中有部分CO2未參加反應(yīng)進(jìn)入E中生成沉淀.
(3)反應(yīng)完畢時(shí),若測(cè)得E中的集氣瓶收集到的氣體為250mL,又知氧氣的密度為1.43g/L,當(dāng)裝置的氣密性良好的情況下,實(shí)際收集到的氧氣體積比理論計(jì)算值。ㄌ睢按蟆被颉靶 保嗖罴s30mL(取整數(shù)值,所用數(shù)據(jù)均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)定),這是由于樣品中含有不與CO2反應(yīng)生成氣體的雜質(zhì)或D裝置中可能有O2未排除.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:推斷題

2.海洋是一個(gè)豐富的資寶庫(kù),通過(guò)海水的綜合利用可獲得許多物質(zhì)供人類(lèi)使用.
(1)海水中鹽的開(kāi)發(fā)利用:
①海水制鹽目前以鹽田法為t,建鹽田必須選在遠(yuǎn)離江河入?,多風(fēng)少雨,潮汐落差大且又平坦空曠的海灘.所建鹽田分為貯水池、蒸發(fā)池和結(jié)晶池.
②目前工業(yè)上采用比較先進(jìn)的離子交換膜電解槽法進(jìn)行氯堿工業(yè)生產(chǎn),在電解槽中陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子通過(guò),阻止陰離子和氣體通過(guò),請(qǐng)說(shuō)明氯堿生產(chǎn)中陽(yáng)離子交換膜的作用:阻止H2與Cl2發(fā)生反應(yīng)甚至發(fā)生爆炸或阻止Cl2與生成的NaOH溶液反應(yīng)而使燒堿產(chǎn)品不純等(寫(xiě)一點(diǎn)即可).
(2)電滲析法是近年發(fā)展起的一種較好的海水淡化技術(shù),其原理如圖1所示.其中具有選擇性的陰離子交換膜和陽(yáng)離子交換膜相間排列.請(qǐng)回答下面的問(wèn)題:

①海水不能直接通人到陰極室中,理由是海水中含較多Mg2+和Ca2+等陽(yáng)離子,電解時(shí)會(huì)產(chǎn)生Mg(OH)2、Ca(OH)2等沉淀從而堵塞陽(yáng)離子交換膜.
②A口排出的是淡水(填“淡水”或“濃水”)
(3)用苦鹵(含Na+、K+、Mg2+、Cl-、Br-等離子)可提取溴,其生產(chǎn)流程如圖2
①若吸收塔中的溶液含BrO3-,則吸收塔中反應(yīng)的離子方程式為:3CO32-+3Br2=5Br-+BrO3-+3CO2
②通過(guò)①氯化已獲得含Br2的溶液.為何還需經(jīng)過(guò)吹出、吸收、酸化重新獲得含Br2的溶液?
③向蒸餾塔中通入水蒸氣加熱.控制溫度在90℃左右進(jìn)行蒸餾的原因是溫度過(guò)低難以將Br2蒸餾出來(lái),但溫度過(guò)高又會(huì)將大量的水蒸餾出來(lái).

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