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精英家教網(wǎng) > 高中化學 > 題目詳情

【題目】鈉離子電池具有資源廣泛、價格低廉、環(huán)境友好、安全可靠的特點，特別適合于固定式大規(guī)模儲能應用的需求。一種以Na2SO4水溶液為電解液的鈉離子電池總反應為：NaTi2(PO4)3 +2Na2NiFeII (CN)6 Na3Ti2(PO4)3 +2NaNiFeIII(CN)6(注：其中P的化合價為+5，Fe的上標II、III代表其價態(tài))。下列說法不正確的是( )

A．放電時NaTi2(PO4)3在正極發(fā)生還原反應

B．放電時負極材料中的Na＋脫離電極進入溶液，同時溶液中的Na＋嵌入到正極材料中

C．充電過程中陽極反應式為：2NaNiFeIII(CN)6＋2Na＋＋2e－＝2Na2NiFeII (CN)6

D．該電池在較長時間的使用過程中電解質(zhì)溶液中Na+的濃度基本保持不變

【答案】C

【解析】

試題分析：該原電池放電時，Fe元素化合價由+2價變?yōu)?/span>+3價，Ti元素化合價由+4價變?yōu)?/span>+3價，所以負極上Na2NiFeII (CN)6失電子發(fā)生氧化反應、正極上NaTi2(PO4)3得電子發(fā)生還原反應，充電時，陽極、陰極反應式與正極、負極反應式正好相反。A．放電時NaTi2(PO4)3在正極得電子而發(fā)生還原反應，故A正確；B．放電時，陽離子向正極移動，所以放電時負極材料中的Na+脫離電極進入溶液，同時溶液中的Na+嵌入到正極材料中，故B正確；C．充電時，陽極失電子發(fā)生氧化反應，電極反應式為Ti2(PO4)33--2e-=Ti2(PO4)3-，故C錯誤；D．根據(jù)電池反應式知，反應過程中鈉離子實質(zhì)上不參加反應，所以鈉離子濃度基本不變，故D正確。故選C。

練習冊系列答案

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相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】由合成氣制備乙醇一般有兩種方法：

（1）直接合成法①2CO2(g) + 6H2(g) CH3CH2OH(g) + 3H2O(g) △H1

②2CO(g) +4H2(g) CH3CH2OH(g) +H2O(g) △H2= -253.6kJ·mol-1

（2）間接合成法

合成氣反應生成二甲醚（CH3OCH3），二甲醚羰基化合生成乙酸甲酯，乙酸甲酯加氫得到乙醇。其生產(chǎn)流程如下圖所示：

③ 3CO(g) + 3H2(g) CH3OCH3(g) + CO2 △H3= -260.2kJ·mol-1

④ CH3OCH3(g) + CO(g) CH3COOCH3(g)

回答下列問題：

（1）在5MPa、起始投料量n(H2):n(CO2)=3：1時，測得不同溫度時反應①中各物質(zhì)的平衡組成如圖1所示：

①反應①的△H1 0，△S 0。（填“>”、“<”或“=”）

②已知CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) △H= -41 kJ·mol-1，則△H1= 。

③500K時，反應達到平衡后，在t1min時升溫到600K，反應在t2min重新達到平衡，請在圖2中畫出體系中水的體積分數(shù)在t1min后的變化曲線。

（2）對反應③處于化學平衡狀態(tài)時的描述，正確的是。（填字母）。

A．CO的含量保持不變 B．容器中CH3OCH3濃度與CO2濃度相等

C．3V正（CO）=V正(CH3OCH3) D．體系的溫度保持不變

（3）間接合成法中將甲醇（CH3OH）循環(huán)使用的目的是。

（4）在2Mpa、T℃時1L的恒容容器中，充入1.0mol乙酸甲酯和2.0mol氫氣，發(fā)生反應⑤，經(jīng)t min后反應達到平衡，測得乙酸甲酯的轉化率為75%。則氫氣的反應速率v(H2)= ，平衡常數(shù)K= 。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】[選修3—物質(zhì)結構與性質(zhì)]Ⅰ某元素X核電荷數(shù)小于18，其原子的電子層數(shù)為n，最外層電子數(shù)為2n+1，原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)是2n2-1。下列有關X的說法中，不正確的是

A．X 能形成化學式為X(OH)3的堿

B．X 不能形成化學式為NaXO3的含氧酸鈉鹽

C．X 原子的最外層電子數(shù)和核電荷數(shù)不可能為偶數(shù)

D．X 能與某些金屬元素或非金屬元素形成化合物

Ⅱ已知 A、B、C、D、E 都是元素周期表中原子序數(shù)小于36的元素，且它們的核電荷數(shù)依次增大。B原子的p軌道半充滿，形成的氫化物的沸點是同主族元素的氫化物中最低的。D原子得到一個電子后 3p 軌道全充滿。A+比D原子形成的離子少一個電子層。C與A形成A2C型離子化合物。E的原子序數(shù)為26，E原子或離子外圍有較多能量相近的空軌道而能與一些分子或離子形成配合物。請根據(jù)以上情況，回答下列問題：

（1）E元素原子的核外電子排布式是。

（2）A、B、C、D的第一電離能由小到大的順序為。 (用元素符號表示)

（3）B 元素的氫化物的沸點是同主族元素的氫化物中最低的原因是。

（4）化合物BD3的分子中，原子B的雜化軌道是，分子空間構型是。

（5）E 的一種常見配合物E(CO)5常溫下呈液態(tài)，熔點為-20.5℃，沸點為103℃，易溶于非極性溶劑。據(jù)此可判斷E(CO)5的晶體類型為。金屬 E 單質(zhì)的晶體在不同溫度下有兩種堆積方式，晶胞分別如圖所示。體心立方晶胞和面心立方晶胞中實際含有的E原子個數(shù)之比為。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】霧霾嚴重影響人們的生活與健康。某地區(qū)的霧霾中可能含有如下可溶性無機離子：Na+、NH4+、Mg2+、A1 3+、SO42-、NO3-、Cl-。某同學收集了該地區(qū)的霧霾，經(jīng)必要的預處理后試樣溶液，設計并完成了如下的實驗：

己知：3NO3-+ 8Al+5OH-+ 2H2O3NH3+8A1O2-

根據(jù)以上的實驗操作與現(xiàn)象，該同學得出的結論不正確的是( )

A．試樣中肯定存在NH4+、Mg2+、SO42-和NO3-

B．該霧霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4

C．試樣中可能存在Na+、Cl-

D．試樣中一定不含A13+

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】一種新型的乙醇電池，它用磺酸類質(zhì)子溶劑。電池總反應為：C2H5OH +3O2→ 2CO2+3H2O,電池示意如圖,下列說法正確的是

A. a極為電池的正極

B. 電池工作時電流由a極沿導線經(jīng)燈泡再到b極

C. 電池負極的電極反應為：4H++ O2+ 4e－= 2H2O

D. 電池工作時,1mol乙醇被氧化時就有12mol電子轉移

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】硝酸在化學工業(yè)中有著極其廣泛的應用。

（1）將1.25 mol的NO、NO2、N2O4混合物（其中NO的體積分數(shù)為0.60）通入水中，在空氣充足的條件下完全反應后可獲得硝酸的物質(zhì)的量范圍是_______________。

（2）向稀硝酸中加入18.4 mol/L的濃硫酸（98%）作吸水劑并蒸餾得濃硝酸，當其濃度下降到87%（密度1.8 g/cm3）以下時，則失去吸水能力。50 mL 18.4 mol/L的濃硫酸作為吸水劑時，最多可吸水__ g。

（3）在65%的HNO3（質(zhì)量m1）中加入72%的Mg(NO3)2（質(zhì)量m2）后蒸餾，分別得到97.5%的HNO3和60%的Mg(NO3)2溶液（其中不含硝酸）。若蒸餾過程中，硝酸、硝酸鎂均無損耗，H2O的損耗占總質(zhì)量的5%，則蒸餾前投料比＝______________。