【題目】如圖是一種利用鋰電池“固定 CO2”的電化學(xué)裝置,在催化劑的作用下,該電化學(xué)裝置放電時(shí)可將 CO2轉(zhuǎn)化為 C 和 Li2CO3,充電時(shí)選用合適催化劑會(huì)釋放出 CO2。下列說(shuō)法正確的是
A.該電池放電時(shí),Li+向電極 X 方向移動(dòng)
B.該電池放電時(shí),每轉(zhuǎn)移 4 mol 電子,理論上生成 1mol C
C.該電池充電時(shí),電極Y 與外接直流電源的負(fù)極相連
D.該電池充電時(shí),陽(yáng)極反應(yīng)式為:C+2Li2CO3-4e- = 3CO2↑+4Li+
【答案】BD
【解析】
放電時(shí),X極上Li失電子變成Li+,則X為負(fù)極,Y為正極,正極上CO2得電子生成C和Li2CO3;充電時(shí),陰極上Li+得電子生成Li,陽(yáng)極上C失電子生成二氧化碳,即C+2Li2CO3-4e-═3CO2↑+4Li+,據(jù)此分析解答。
A.放電時(shí),X極上Li失電子,X為負(fù)極,Y為正極,Li+向電極Y方向移動(dòng),故A錯(cuò)誤;
B.放電時(shí),正極上CO2得電子生成C和Li2CO3,電極反應(yīng)式為3CO2+4Li++4e-═C+2Li2CO3,C的化合價(jià)降低4價(jià),則每轉(zhuǎn)移4mol電子,理論上生成1mol C,故B正確;
C.該電池充電時(shí),電源的負(fù)極與外加電源的負(fù)極相連,即電極X與外接直流電源的負(fù)極相連,故C錯(cuò)誤;
D.該電池充電時(shí),陽(yáng)極上C失電子生成二氧化碳,電極反應(yīng)式為C+2Li2CO3-4e-═3CO2↑+4Li+,故D正確;
故選BD。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究碳、氮、硫的單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)對(duì)緩解環(huán)境污染、能源危機(jī)具有重要意義。
I.氨為重要的化工原料,有廣泛用途。
(1)合成氨中的氫氣可由下列反應(yīng)制。
a. CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) H1=+216.4kJ/mol
b. CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) H2=-41.2kJ/mol
則反應(yīng)CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g) H= _____________。
(2)起始時(shí)投入氮?dú)夂蜌錃獾奈镔|(zhì)的量分別為1mol、3mol,在不同溫度和壓強(qiáng)下合成氨。平衡時(shí)混合物中氨的體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如圖。
①恒壓時(shí),反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是_____________(填序號(hào))
A.和的轉(zhuǎn)化率相等 B.反應(yīng)體系密度保持不變
C.保持不變 D.
②P1_____P2 (填“>”“=”或“不確定”,下同);反應(yīng)的平衡常數(shù):B點(diǎn)_______D點(diǎn)。
③C點(diǎn)的轉(zhuǎn)化率為________;在A、B兩點(diǎn)條件下,該反應(yīng)從開(kāi)始到平衡時(shí)生成氮?dú)獾钠骄俾剩?/span>υ(A)__________υ(B)。
Ⅱ.用間接電化學(xué)法去除煙氣中NO的原理如下圖所示。
已知陰極室溶液呈酸性,則陰極的電極反應(yīng)式為_____________。反應(yīng)過(guò)程中通過(guò)質(zhì)子交換膜(ab)的為2mol時(shí),吸收柱中生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_____________L。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】二氧化硫在生產(chǎn)和生活中有著廣泛的用途。
(1)SO2可用來(lái)制備定影劑Na2S2O3,,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Na2CO3+2Na2S+4SO2=3Na2S2O3+CO2↑。請(qǐng)用單線(xiàn)橋表示該反應(yīng)中的電子轉(zhuǎn)移情況______,還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為____。
(2)用足量NaOH溶液吸收尾氣中的SO2,反應(yīng)的離子方程式為______;吸收后的濃溶液可用圖1的裝置再生循環(huán)脫硫,并制得硫酸,電極a的電極反應(yīng)為_____,乙是____。
(3)可設(shè)計(jì)二氧化硫空氣質(zhì)子交換膜燃料電池處理尾氣中的二氧化硫,原理如圖2所示。其能量轉(zhuǎn)化的主要形式是______,c電極是__極,移動(dòng)的離子及方向是____。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】欲使0.1mol/L的NaHCO3溶液中c(H+)、c(CO32-)、c(HCO3-)都減少,可采取的措施為( )
A.通入二氧化碳?xì)怏wB.加入氫氧化鈉固體
C.通入氯化氫氣體D.加入飽和石灰水溶液
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】科研人員利用Cu/ZnO作催化劑,在光照條件下實(shí)現(xiàn)了CO2和H2合成CH3OH,該反應(yīng)歷程示意圖如下。
下列說(shuō)法不正確的是
A.過(guò)程I中ZnO表面上進(jìn)行CO2的吸附與轉(zhuǎn)化
B.過(guò)程II中存在極性鍵的斷裂與形成
C.過(guò)程V中生成CH3OH時(shí)吸收能量
D.總反應(yīng)的化學(xué)方程式是CO2 + 3H2CH3OH + H2O
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】CO2可轉(zhuǎn)化成有機(jī)物實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)。在容積為1 L的密閉容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g),測(cè)得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖所示。
(1)從3 min到9 min,v(H2)=________ mol·L-1·min-1。
(2)能說(shuō)明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________(填字母)。
A 反應(yīng)中CO2與CH3OH的物質(zhì)的量濃度之比為1∶1(即圖中交叉點(diǎn))
B 混合氣體的密度不隨時(shí)間的變化而變化
C 單位時(shí)間內(nèi)消耗3 mol H2,同時(shí)生成1 mol H2O
D CO2的體積分?jǐn)?shù)在混合氣體中保持不變
(3)一定溫度下,第9 min時(shí)v逆(CH3OH)________(填“大于”“小于”或“等于”)第3 min時(shí)v正(CH3OH)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】2019 年的化學(xué)諾貝爾獎(jiǎng)?lì)C給了為鋰電池研究作出貢獻(xiàn)的三位科學(xué)家,其研究的是兩種常見(jiàn)鋰電池:一種是采用鎳鈷錳酸鋰Li(NiCoMn)O2或鎳鈷鋁酸鋰為正極的“三元材料鋰電池”;另一種是采用磷酸鐵鋰(LiFePO4)為正極的電池。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)Mn位于元素周期表的_____區(qū)(填“s”或“p”或“d”或“ds”或“f”),基態(tài)鈷原子的未成對(duì)電子數(shù)為_____,1mol [Co(NH3)5Cl]Cl2中含σ鍵數(shù)目為___ NA。
(2)磷元素可以形成多種含氧酸H3PO4、H3PO2、H3PO3、HPO3,這四種酸中酸性最強(qiáng)的是______________。的空間構(gòu)型是________________,HPO3中心原子的雜化方式是_________________。
(3)PH3是_____分子(填“極性”或“非極性”),其在水中的溶解性比NH3小,原因是____。
(4)硫化鋰Li2S(摩爾質(zhì)量Mgmol-1)的納米晶體是開(kāi)發(fā)先進(jìn)鋰電池的關(guān)鍵材料,硫化鋰的晶體為反螢石結(jié)構(gòu),其晶胞結(jié)構(gòu)如下圖。S2-的配位數(shù)是______;若硫化鋰晶體的密度為a g·cm -3,則距離最近的兩個(gè)S2-的距離是_____nm。(用含 a、M、NA的計(jì)算式表示)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知X、Y、Z是三種原子序數(shù)依次增大的短周期元素。甲、乙、丙分別是三種元素形成的單質(zhì),A、B、C、D分別是由三種元素中的兩種形成的化合物,且A與C中均含有10 個(gè)電子。它們之間轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示。下列說(shuō)法正確的是
A. 原子半徑:Z>Y>X
B. X與Y形成的化合物只含極性鍵
C. Y有多種同素異形體,且均具有高熔點(diǎn)、高沸點(diǎn)、硬度大的性質(zhì)
D. 氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:A<C
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在2A(g)+B(g)3C(g)+4D(g)中,表示該反應(yīng)速率最快的是:
A.V(A)=0.5mol·L-1·s-1B.V(B)=0.3mol·L-1·s-1
C.V(C)=0.8mol·L-1·s-1D.V(D)=1mol·L-1·s-1
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