Li-CuO二次電池的比能量高、工作溫度寬,性能優(yōu)異,廣泛用于軍事和空間領(lǐng)域。
(1)質(zhì)量比容量是指消耗單位質(zhì)量的電池所釋放的電量,用來衡量電池的優(yōu)劣。比較Li、Na、Al分別作為電極時(shí),質(zhì)量比容量由大到小的順序?yàn)椋?!--BA-->Li>Al>NaLi>Al>Na。通過如圖1過程制備CuO。
(2)過程Ⅱ產(chǎn)生Cu2(OH)2CO3的離子方程式是 2Cu2++2CO2-3+H2O═Cu2(OH)2CO3↓+CO2↑2Cu2++2CO2-3+H2O═Cu2(OH)2CO3↓+CO2↑。
(3)過程Ⅱ,將CuSO4溶液加到Na2CO3溶液中,研究二者不同物質(zhì)的量之比與產(chǎn)品純度的關(guān)系(用測(cè)定銅元素的百分含量來表征產(chǎn)品的純度),結(jié)果如圖2所示。已知:Cu2(OH)2CO3中銅元素的百分含量為57.7%。二者比值為1:0.8時(shí),產(chǎn)品中可能含有的雜質(zhì)是 Cu(OH)2Cu(OH)2。
(4)Li-CuO二次電池以含Li+的有機(jī)溶液為電解質(zhì)溶液,其工作原理為:2Li+CuO═Li2O+Cu裝置示意圖如圖3所示。放電時(shí),正極的電極反應(yīng)式是 CuO+2e-+2Li+═Cu+Li2OCuO+2e-+2Li+═Cu+Li2O。
(5)依據(jù)氧化還原反應(yīng):2Ag+(aq)+Cu(s)═Cu2+(aq)+2Ag(s)設(shè)計(jì)的原電池如圖4所示。電極X的材料是 CuCu,電解質(zhì)溶液Y是 AgNO3AgNO3;鹽橋中,NO-3流向 左邊左邊燒杯(填“左邊”、“右邊”)。
(6)利用原電池原理可將NO2和NH3轉(zhuǎn)化為無污染物質(zhì),其裝置原理圖如圖5所示,則負(fù)極反應(yīng)式為 2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O。
CO
2
-
3
CO
2
-
3
NO
-
3
【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì);原電池原理.
【答案】Li>Al>Na;2Cu2++2+H2O═Cu2(OH)2CO3↓+CO2↑;Cu(OH)2;CuO+2e-+2Li+═Cu+Li2O;Cu;AgNO3;左邊;2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O
CO
2
-
3
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/9/2 1:0:8組卷:6引用:1難度:0.4
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1.為了保護(hù)環(huán)境,充分利用資源,某研究小組通過如下簡(jiǎn)化流程,將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣(鐵主要以Fe2O3形式存在)轉(zhuǎn)變成重要的化工原料FeSO4(反應(yīng)條件略)。
活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應(yīng)為:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考慮其它反應(yīng),請(qǐng)回答下列問題:
(1)第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應(yīng)的離子方程式是
(2)檢驗(yàn)第II步中Fe3+是否完全還原,應(yīng)選擇
A.KMnO4溶液 B.K3[Fe(CN)6]溶液 C.KSCN溶液
(3)第III步加FeCO3調(diào)溶液pH到5.8左右,消耗FeCO3的離子方程式為
(4)FeSO4在一定條件下可制得FeS2(二硫化亞鐵)納米材料,F(xiàn)eS2中S元素的化合價(jià)為
(5)假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3,其含量為50%.將a kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)為b%的硫酸加入到c kg燒渣中浸取,鐵的浸取率為96%,其他雜質(zhì)浸出消耗掉的硫酸以及調(diào)pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計(jì)。按上述流程,第III步應(yīng)加入FeCO3發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:2引用:1難度:0.5 -
2.正丁醚制備原理為2CH3CH2CH2CH2OH
CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O。濃H2SO4135℃
實(shí)驗(yàn)裝置圖如圖:
實(shí)驗(yàn)步驟:
Ⅰ.在三頸燒瓶中,加入0.16mol正丁醇、濃硫酸和沸石,按圖連接裝置。先在分水器內(nèi)預(yù)先加水至支管處,小心開啟旋塞放出XmL。然后小火加熱保持反應(yīng)物微沸,回流分水。
Ⅱ.反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中混合,充分搖振靜置分層后棄去水層,粗產(chǎn)物依次用等體積5%NaOH溶液、蒸餾水和飽和CaCl2溶液洗滌,然后用1g無水氯化鈣干燥。過濾后的產(chǎn)物加入25mL蒸餾瓶中,蒸餾收集到9.1g產(chǎn)品。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)儀器B的名稱為
(2)分水器使用前
A.0~1
B.1~2
C.2~3
(3)已知正丁醚難溶于水,正丁醇微溶于水,易溶于醚,分水器在本實(shí)驗(yàn)中的可能作用是
A.移走生成物水,同時(shí)讓正丁醇、正丁醚回到反應(yīng)瓶,提高正丁醇的轉(zhuǎn)化率
B.冷凝回流正丁醇、正丁醚和水
C.實(shí)驗(yàn)過程中分水器內(nèi)會(huì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象,當(dāng)分水器全部被水充滿時(shí),停止反應(yīng)
(4)簡(jiǎn)述步驟Ⅱ中反應(yīng)液和25mL水在分液漏斗中的混合方法:
(5)本實(shí)驗(yàn)粗產(chǎn)物依次用水洗滌是為了除去殘留的NaOH,用飽和CaCl2溶液洗滌是除去殘留的正丁醇,能不能省去水洗步驟而直接用飽和CaCl2溶液洗滌?
(6)最后收集到正丁醚的產(chǎn)率為發(fā)布:2024/12/24 8:0:2組卷:3引用:1難度:0.5 -
3.四溴化鈦(TiBr4)可用作橡膠工業(yè)中烯烴聚合反應(yīng)的催化劑,常溫下為橙黃色固體,熔點(diǎn):38.3℃,沸點(diǎn)233.5℃,具有潮解性且易發(fā)生水解。實(shí)驗(yàn)室利用反應(yīng)TiO2+C+2Br2
TiBr4+CO2來制備TiBr4,裝置如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是( ?。?br />高溫發(fā)布:2024/12/22 11:0:4組卷:47引用:4難度:0.5
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