【題目】1)全固態(tài)鋰離子電池的結(jié)構(gòu)如圖所示,放電時電池反應(yīng)為 2LiMgH2=Mg2LiH。放電時,X 極作_________極。充電時,Y 極反應(yīng)式為___________。

2)電滲析法處理廚房垃圾發(fā)酵液,同時得到乳酸的原理如圖所示(圖中“HA”表示乳酸分子,A表示乳酸根離子)。

①陽極的電極反應(yīng)式為 ________________

②簡述濃縮室中得到濃乳酸的原理:________________

③電解過程中,采取一定的措施可控制陽極室的 pH 約為 68,此時進入濃縮室的OH可忽略不計。400 mL 10 gL 1 乳酸溶液通電一段時間后,濃度上升為 145 gL 1 (溶液體積變化忽略不計),陰極上產(chǎn)生的 H2 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積約為_____________L。(乳酸的摩爾質(zhì)量為90 gmol-1)

【答案】 LiH + e = Li +H 4OH 4e = O2+ 2H2O 陽極室中的H+穿過陽離子交換膜與陰極室中穿過陰離子交換膜的A離子在濃縮室結(jié)合生成HA 6.72

【解析】

⑴放電時電池反應(yīng)為 2LiMgH2 = Mg2LiH。Li化合價升高失去電子,放電時,作負極,MgH2作正極;

⑵①陽極上陰離子得到電子,即水中的氫氧根得到電子;②陽極室中的H+穿過陽離子交換膜與陰極室中穿過陰離子交換膜的A離子在濃縮室結(jié)合生成HA;③計算乳酸增加的質(zhì)量,再計算乳酸的物質(zhì)的量,根據(jù)2HA —2A—H2關(guān)系得到陰極上產(chǎn)生的H2的物質(zhì)的量及體積。

⑴全固態(tài)鋰離子電池的結(jié)構(gòu)如圖所示,放電時電池反應(yīng)為 2LiMgH2 = Mg2LiH。Li化合價升高失去電子,放電時,作負極,MgH2作正極,因此放電時,X極作正極,充電時,Y極為陰極,其電極反應(yīng)式為LiH + e = Li +H,故答案為:正;LiH + e = Li +H;

⑵①陽極上陰離子得到電子,即水中的氫氧根得到電子,其電極反應(yīng)式為4OH 4e = O2↑+ 2H2O,故答案為:4OH 4e = O2↑+ 2H2O

②簡述濃縮室中得到濃乳酸的原理:陽極室中的H+穿過陽離子交換膜與陰極室中穿過陰離子交換膜的A離子在濃縮室結(jié)合生成HA,故答案為:陽極室中的H+穿過陽離子交換膜與陰極室中穿過陰離子交換膜的A離子在濃縮室結(jié)合生成HA;

400 mL 10 gL 1 乳酸溶液通電一段時間后,濃度上升為 145 gL 1 (溶液體積變化忽略不計),則增加的乳酸的質(zhì)量為(145 gL 110 gL 1)×0.4L=54g,增加的乳酸的物質(zhì)的量為,根據(jù)2HA —2A—H2關(guān)系得到陰極上產(chǎn)生的 H2的物質(zhì)的量為,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積約為0.3mol×22.4 Lmol 1 = 6.72L,故答案為:6.72。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】一定條件下,在恒容密閉容器中進行反應(yīng)3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Si3N4(s)+12HCl(g)不能表示上述反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)的是( )

A.v(N2)=3v(H2)

B.N2HCl物質(zhì)的量之比保持不變

C.混合氣體密度保持不變

D.每消耗3molSiCl4(g)的同時消耗1molSi3N4(s)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】大蘇打(Na2S2O3·5H2O)、蘇打、小蘇打被稱為蘇氏三兄弟,它們在生活、生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用。

1)工業(yè)上制備蘇打是先制備小蘇打,寫出我國偉大化學(xué)家侯德榜提出的制備小蘇打的化學(xué)方程式___,操作時,往飽和食鹽水中先通入氣體,先制備小蘇打的原因是___。

2Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液常用于滴定碘的含量,若滴定的溶液呈酸性,測定結(jié)果會偏高,用離子方程式表示其原因__。

3)工業(yè)上,常用純堿和鹽酸除去鍋爐中硫酸鈣。先用飽和純堿溶液浸泡鍋垢,然后用鹽酸清洗。浸泡的目的是__

4)工業(yè)上,將Na2CO3Na2S12的物質(zhì)的量之比配成溶液,再通入SO2,可制取Na2S2O3,同時放出CO2。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式__。Na2S溶液在空氣中久置,會生成淺黃色物質(zhì),經(jīng)測定該物質(zhì)具有與過氧化鈉相似的結(jié)構(gòu),該物質(zhì)的化學(xué)式為__

5)在密閉容器中投入一定量的Na2O2NaHCO3,在300℃下充分反應(yīng)。若殘留固體為純凈物,則起始時滿足的條件是__

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【題目】海洋是一個巨大的資源寶庫,海水開發(fā)利用的部分過程如圖所示。下列有關(guān)說法不正確的是( )

A.①粗鹽制精鹽除采用過濾泥沙外,還必須除去 Ca2、Mg2、SO42-等雜質(zhì)

B.工業(yè)生產(chǎn)中常選用石灰乳作為 Mg2的沉淀劑,并對沉淀進行洗滌

C.第②步的反應(yīng)是將 MgCl26H2O 晶體在空氣中直接加熱脫去結(jié)晶水得無水 MgCl2

D.第③步到第⑤步空氣吹出法提取海水中溴通常使用 SO2 作還原劑

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【題目】常溫下,在10mL0.1mol·L1 Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol·L1 HCl溶液,溶液的pH逐漸降低,此時溶液中含碳微粒的物質(zhì)的量分數(shù)變化如圖所示,下列說法不正確的是

A.溶液的pH7時,溶液的總體積大于20mL

B.B點所示的溶液中:c(Na+)+c(H+)2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)+c(Cl-)

C.A點所示的溶液中:c(Na+)c(CO32-)c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)

D.已知CO32-水解常數(shù)為2×104,當(dāng)溶液中c(HCO3-)2c(CO32-)時,溶液的pH10

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【題目】某實驗小組利用如圖裝置(部分固定裝置略去)制備氮化鈣(Ca3N2),并探究其實驗式。

按圖連接好實驗裝置。檢查裝置的氣密性,方法是________。

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【題目】2A(g)+B(g)3C(g)+4D(g)反應(yīng)中,表示該反應(yīng)速率最快的是(   )

A.v(A)=0.5 mol·L-1·s-1B.v(B)=0.3 mol·L-1·s-1

C.v(C)=0.8 mol·L-1·s-1D.v(D)=1 mol·L-1·s-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法或表示法正確的是( )

A. 由“C(s,石墨)→C(s,金剛石)△H=+119kJ·mol-1”可知金剛石比石墨穩(wěn)定

B. 在101kPa時,2gH2完全燃燒生成液態(tài)水,放出285.8kJ熱量,則氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式表示為:2H2(g)+O2(g)=2H2O (1) △H=-285.8kJ·mol-1

C. 在101kPa時,1mol碳燃燒所放出的熱量為碳的燃燒熱

D. 等量的磷蒸氣和磷固體分別完全燃燒,前者放出的熱量多

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【題目】月球上的每百噸He聚變所釋放出的能量相當(dāng)于目前人類一年消耗的能量,地球上氦元素主要以He的形式存在。已知一個12C原子的質(zhì)量為a g,一個He原子的質(zhì)量為b g,NA為阿伏加德羅常數(shù)。下列說法正確的是

A.HeH多一個中子B.氦元素的近似相對原子質(zhì)量為3

C.He的相對原子質(zhì)量為 D.He的摩爾質(zhì)量為bNA

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