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【題目】1887年,英國人赫勒森發(fā)明了最早的干電池,如今干電池已經(jīng)發(fā)展成為一個龐大的家族,種類達(dá)100多種。應(yīng)用廣泛的是Zn—MnO2干電池,其電解質(zhì)溶液是ZnCl2—NH4Cl混合溶液。電池工作一段時間后,電池內(nèi)存在7種物質(zhì):NH3Mn2O3、ZnCl2MnO2NH4Cl、ZnH2O。請回答下列問題

1)該電池的負(fù)極材料是__;電池工作時,電子流向__(填正極負(fù)極,下同);放電時NH4+___移動。

2)該氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式為__,發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)是__,被氧化的元素是__。若有17.4g氧化劑參與反應(yīng),則電子轉(zhuǎn)移數(shù)目為__NANA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)。

3)普通鋅錳電池的缺點是電量小、放電電流弱。為增大放電電流,可把負(fù)極鋅片改為鋅粉,其理由是___

4)若ZnCl2—NH4Cl混合溶液中含有雜質(zhì)Cu2+,會加速某電極的腐蝕,其主要原因是__。欲除去Cu2+,最好選用下列試劑中的__(填序號)。

a.NaOH b.Zn c.Fe d.NH3·H2O

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【題目】化學(xué)電池在通訊、交通及日常生活中有著廣泛的應(yīng)用。

1)鋅錳干電池是應(yīng)用最普遍的電池之一,圖1為鋅錳干電池的構(gòu)造示意圖,鋅錳干電池的負(fù)極材料是___(填物質(zhì)名稱),負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)為___。若反應(yīng)消耗32.5g負(fù)極材料,則電池中轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為___。

2)目前常用的鎳-鎘(NiCd)可充電電池的總反應(yīng)式可表示為Cd+2NiO(OH)+2H2O2Ni(OH)2+Cd(OH)2,已知Ni(OH)2Cd(OH)2均難溶于水,但能溶于酸,以下說法正確的是___(填序號)。

①該電池可以在酸性條件下進(jìn)行充、放電。

②該電池放電時,負(fù)極的電極反應(yīng)式為Cd+2OH--2e-=Cd(OH)2

③該電池放電時,Cd極的質(zhì)量減少

④該電池放電時,化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋?/span>

3)圖2為氫氧燃料電池的構(gòu)造示意圖,電解質(zhì)溶液是KOH溶液。則X極為電池的__(填負(fù))極,X極的電極反應(yīng)式為___。

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【題目】中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所在甲醇(CH3OH)燃料電池方面獲得新突破,研制出了自呼吸電池及主動式電堆。甲醇燃料電池的工作原理如圖所示。(已知:質(zhì)子交換膜的作用是只允許H+通過;甲醇在氧氣中燃燒生成CO2H2O。)

1)該電池工作時,b處通入的物質(zhì)為__,c處通入的物質(zhì)為___

2)該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為__。

3)該電池工作一段時間后,當(dāng)12.8g甲醇完全反應(yīng)時,有___mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移。

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【題目】高鐵電池是一種新型可充電電池該電池能較長時間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應(yīng)為3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH

1)高鐵電池的負(fù)極材料是___。

2)放電時,正極發(fā)生__(填氧化還原)反應(yīng);負(fù)極的電極反應(yīng)式為__。

3)放電時,__(填負(fù))極附近溶液的堿性增強。

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【題目】氫原子是最輕的原子,人們曾預(yù)言它可能是所有元素之母。碳是地球上組成生命的最基本的 元素之一。按要求回答:

1)宇宙中含量最多的元素是氫和______。基態(tài)碳原子的核外電子占有______個原子軌道。

2)光化學(xué)煙霧中除了含有 NOx 外,還含有 HCOOH、PAN)等二次污染物。

PAN C 的雜化方式有______。1mol PAN 中含有的σ鍵數(shù)目為______。組成PAN 的元素的電負(fù)性大小順序為______。

②相同壓強下,HCOOH 的沸點比 CH3OCH3______(填),

3)水溶液中有 H3O+、H5O2+ 、H9O4 + 等微粒的形式。請畫出 H5O2 的結(jié)構(gòu)式:______。

4)硅和碳在同一主族。下圖為 SiO2 晶胞中 Si 原子沿 z 軸方向在 xy 平面的投影圖(即俯視圖),其 O原子略去,Si 原子旁標(biāo)注的數(shù)字表示每個 Si 原子位于 z 軸的高度,則 SiA SiB 之間的距離是______nm。

d 的單位為 nm

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【題目】碳排放是影響氣候變化的重要因素之一。最近,科學(xué)家開發(fā)出一種新系統(tǒng),“溶解”水中的二氧化碳,以觸發(fā)電化學(xué)反應(yīng),生成電能和氫氣,其工作原理如圖所示。下列有關(guān)說法中不正確的是( 。

A. 系統(tǒng)工作時,化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能

B. 系統(tǒng)工作時,電流由a極沿導(dǎo)線流向b極

C. 系統(tǒng)工作時,b極區(qū)可能會析出固體

D. 系統(tǒng)工作時,b極區(qū)的電極反應(yīng)式為2CO2+2H2O+2e=2HCO3+H2

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【題目】有利于可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)環(huán)境是全國文明城市評選的測評項目之一。

1)已知反應(yīng) 2NOg+2COgN2g+2CO2g v =k ·c2NO·c2CO),v =k ·cN2·c2CO2)(k、k為速率常數(shù),只與溫度有關(guān))。一定條件下進(jìn)行該反應(yīng),測得 CO 的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、起始投料比m= 的關(guān)系如圖 1 所示。

①達(dá)到平衡后,僅升高溫度,k增大的倍數(shù)________“>”“<”“=”k增大的倍數(shù)。

②下列說法正確的是_______

A 投料比:m1<m2<m3

B 汽車排氣管中的催化劑可提高 NO 的平衡轉(zhuǎn)化率

C 當(dāng)投料比 m2 時,NO 轉(zhuǎn)化率比 CO 轉(zhuǎn)化率小

D 當(dāng)體系中 CO2 CO 物質(zhì)的量濃度之比保持不變時,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)

③若在 1L 的密閉容器中充入 1 molCO 1 mol NO,在一定溫度下達(dá)到平衡時,CO 的轉(zhuǎn)化率為 40%, k k =_______(填寫分?jǐn)?shù)即可,不用化簡)

2)在 2L 密閉容器中充入 2mol CO 1mol NO2,發(fā)生反應(yīng) 4COg+2NO2gN2g+4CO2g ΔH<0,如圖 2 為平衡時 CO2 的體積分?jǐn)?shù)與溫度、 壓強的關(guān)系。

①該反應(yīng)達(dá)到平衡后,為在提高反應(yīng)速率同時提高 NO 的轉(zhuǎn)化率,可采 取的措施有______(填字母序號)

a 增加 CO 的濃度 b 縮小容器的體積 c 改用高效催化劑 d 升高溫度

②若在 D 點對反應(yīng)容器降溫的同時縮小體積至體系壓強增大,達(dá)到的平衡狀態(tài)可能是圖中 A G 點中的______點。

3)近年來,地下水中的氮污染已成為一個世界性的環(huán)境問題。在金屬Pt、Cu和銥(Ir)的催化作用下,密閉容器中的 H2 可高效轉(zhuǎn)化酸性溶液中的硝態(tài)氮(NO3-),其工作原理如下圖所示。若導(dǎo)電基體上的 Pt 顆粒增多,造成的后果是______。

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【題目】微生物燃料電池是指在微生物的作用下將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。某微生物燃料電池的工作原理如圖所示,下列說法正確的是(已知質(zhì)子交換膜的作用是只允許H+通過)(

A.該電池在高溫下工作的速度更快

B.HS-在硫氧化菌作用下轉(zhuǎn)化為SO42-的電極反應(yīng)式為HS-+4H2O-8e-=SO42-+9H+

C.b電極是電池的負(fù)極

D.該電池工作時,H+向左通過質(zhì)子交換膜

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【題目】丁苯酞(J)是用于腦血管疾病治療的藥物。它的某種合成路線如下:

已知:

請回答下列問題:

1E 的名稱為________F 中所含官能團名稱為_______,H→J 的反應(yīng)類型為_______

2B 生成 A 的方程式_______。

3X H 的同系物,相對分子質(zhì)量比 H 56。滿足下列條件 X 的同分異構(gòu)體共有_______種。

①能發(fā)生水解反應(yīng);②能發(fā)生銀鏡反應(yīng);③能與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)。 其中核磁共振氫譜圖中有五個吸收峰的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為_______

4)利用題中信息所學(xué)知識,寫出以甲烷和苯甲醛為原料,合成苯乙烯的路線流程圖(其他無機試 劑自選)_______。合成路線流程圖表達(dá)方法例如下:CH2=CH2CH3CH2BrCH3CH2OH

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【題目】美國勞倫斯利弗莫爾國家實驗室(LLNL)設(shè)計的以熔融的碳酸鹽為電解質(zhì)泡沫鎳為電極、氧化纖維布為隔膜的直接碳燃料電池結(jié)構(gòu)如圖所示,下列說法錯誤的是(

A.a極通Ar氣的目的是增強導(dǎo)電能力

B.a極的電極反應(yīng)式為C+2CO32--4e-=3CO2

C.電流由b極沿導(dǎo)線經(jīng)負(fù)載再流向a

D.CO32-b極區(qū)透過隔膜流向a極區(qū)

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