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（8分）（1）有一種新型的高能電池—鈉硫電池（熔融的鈉、硫為兩極，以Na⁺導電的β—Al₂O₃陶瓷作固體電解質(zhì)），反應式為：
①充電時，鈉極與外電源極相連。其陽極反應式為：        。
②放電時，發(fā)生還原反應的是   極。用該電池作電源電解（如圖）分別含有 0.2 mol NaCl和CuSO₄的混合溶液500ml時，若此電池工作一段時間后消耗23g Na (電能的損耗忽略不計)。電解后溶液加水稀釋至2 L，則溶液的pH為        。

（2）若將鈉硫電池改為如圖所示的碳酸鹽燃料電池，它以CO為燃料，一定比例Li₂CO₃和Na₂CO₃低熔混合物為電解質(zhì)。寫出燃料電池的A電極反應式

（1）①負極（1分），Na₂S_x－2e^－＝xS+2Na⁺或S_x²^－－2e^－＝xS （2分）②硫或正（1分）。pH = 1（2分）。
（2）A： CO －2e^－ + CO₃^2―＝2CO₂（2分）

解析

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相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

【必考題】
過氧化尿素[CO（NH₂）₂?H₂O₂]是一種無毒、無味的白色結(jié)晶粉末，具有尿素和過氧化氫雙重性質(zhì)，是一種新型的氧化劑和消毒劑，廣泛應用于漂白、紡織、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)等領(lǐng)域．其合成如下：

試回答下列問題：
（1）實際生產(chǎn)中需控制n（H₂O₂）：n（CO（NH₂）₂）]=1.2：1，并控制合成溫度在25-30℃，其主要原因是

H₂O₂在實驗過程中會有部分分解，增大過氧化氫的量可提高過氧化尿素的純度

．
（2）從母液中分離出H₂O₂和尿素，采用的操作是

．
（a）鹽析過濾（b）分液過濾（c）減壓蒸餾結(jié)晶（d）常壓蒸餾萃取
（3）為測定產(chǎn)品中活性氧的含量（活性氧16%，相當于H₂O₂34%），稱取干燥樣品12.000g，溶解，在250mL容量瓶中定容．準確量取25.00mL于錐形瓶中，加入1mL 6mol/L的硫酸，然后用0.2000mol/L KMnO₄ 標準溶液滴定，至滴入最后一滴時，溶液顯淺紅色且半分鐘內(nèi)不褪色，三次滴定平均消耗KMnO₄溶液20.00mL（KMnO₄溶液與尿素不反應）．
①KMnO₄溶液應盛放在

酸

式（選填：“酸”、“堿”）滴定管中．
②完成并配平方程式：

MnO₄^-+

H₂O₂+

H⁺=

Mn²⁺+

H₂O+

5O₂

③根據(jù)滴定結(jié)果，可確定產(chǎn)品中活性氧的質(zhì)量分數(shù)為：

13.3%

．
④若滴定前滴定管尖嘴處有氣泡，滴定后消失，會使測得的活性氧含量

偏高

（選填：“偏高”、“偏低”或“不變”）．
⑤根據(jù)本次實驗測得的活性氧含量，可判斷該實驗產(chǎn)品所含的一種主要雜質(zhì)為

尿素

．

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

化學在能源開發(fā)與利用中起著十分關(guān)鍵的作用．氫氣是一種新型的綠色能源，又是一種重要的化工原料．
I．氫氧燃料電池能量轉(zhuǎn)化率高，具有廣闊的發(fā)展前景．現(xiàn)用氫氧燃料電池進行如圖實驗（圖中所用電極均為惰性電極）：
（1）對于氫氧燃料電池中，下列表達不正確的是

A．a(chǎn)電極是負極，OH^-移向負極
B．b電極的電極反應為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-
C．電池總反應式為：2H₂+O₂

點燃

2H₂O
D．電解質(zhì)溶液的pH保持不變
E．氫氧燃料電池是一種不需要將還原劑和氧化劑全部儲藏在電池內(nèi)的新型發(fā)電裝置
（2）上圖裝置中盛有100mL、0.1mol?L^-1AgNO₃溶液，當氫氧燃料電池中消耗氫氣112mL（標準狀況下）時，則此時上圖裝置中溶液的pH=

（溶液體積變化忽略不計）
II氫氣是合成氨的重要原料．工業(yè)上合成氨的反應是：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.20kJ?mol^-1．
（1）下列事實中，不能說明上述可逆反應已達到平衡的是

②③

（填序號）
①單位時間內(nèi)生成2n mol NH₃的同時生成3n mol H₂
②單位時間內(nèi)生成n mol N-H的同時生成n mol N≡N
③用N₂、H₂、NH₃的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應速率之比為1：3：2
④N₂、H₂、NH₃的體積分數(shù)不再改變
⑤混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再改變
⑥混合氣體的總物質(zhì)的量不再改變
（2）已知合成氨反應在某溫度下2L的密閉容器中進行，測得如下數(shù)據(jù)：

時間（h）物質(zhì)的量（mol）	0	1	2	3	4
N₂	1.50	n₁	1.20	n₃	1.00
H₂	4.50	4.20	3.60	n₄	3.00
NH₃	0	0.20	N₂	1.00	1.00

根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算：
①反應進行到2小時時放出的熱量為

27.66kJ

②此條件下該反應的化學平衡常數(shù)K=

（保留兩位小數(shù)）
③反應達到平衡后，若往平衡體系中再加入N₂、H₂和NH₃各1.00mol，化學平衡將向

正反應

方向移動（填“正反應”或“逆反應”、“不移動”）．

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科目：高中化學 來源： 題型：

高鐵酸鉀為暗紫色有光澤粉末，極易溶于水而成淺紫紅色溶液，靜置后會分解放出氧氣．高鐵酸鉀具有強氧化性，為一種新型非氯高效消毒劑，也是一種新型的綠色環(huán)保水處理材料，主要用于飲水處理．某化學興趣小組欲制備高鐵酸鉀，并查閱了大量的資料，發(fā)現(xiàn)制備高鐵酸鉀的方法有多種．
Ⅰ電解法用石墨和鐵絲網(wǎng)為電極，采用10V的直流電源，電解濃氫氧化鉀溶液，電解約8小時左右，得到約5%高鐵酸鉀溶液，經(jīng)提純后得到高鐵酸鉀固體．
Ⅱ化學氧化法實驗室制備過程如下：

回答下列問題：
（1）電解法制高鐵酸鉀時，

作陰極（填“石墨”或“鐵絲網(wǎng)”），陽極的電極反應為

．
（2）化學氧化法時
①堿性次氯酸鉀溶液，分多次加入硝酸鐵原因：

，涉及到的離子方程式：

．
②高鐵酸鉀是一種新型的綠色環(huán)保水處理材料，主要用于飲水處理．用所學的知識解釋處理水的原因：

．
（3）簡單說明化學氧化法的缺點：

．

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科目：高中化學 來源： 題型：

二甲醚（DME）被譽為“21世紀的清潔燃料”．由合成氣制備二甲醚的主要原理如下：
①CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）△H₁=-90.7kJ?mol^-1
②2CH₃OH（g）?CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）△H₂=-23.5kJ?mol^-1
③CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）△H₃=-41.2kJ?mol^-1
回答下列問題：

（1）則反應3H₂（g）+3CO（g）?CH₃OCH₃（g）+CO₂（g）的△H=

kJ?mol^-1．
（2）下列措施中，能提高CH₃OCH₃產(chǎn)率的有

．
A．使用過量的CO B．升高溫度 C．增大壓強
（3）反應③能提高CH₃OCH₃的產(chǎn)率，原因是

．
（4）將合成氣以

n(H2)

n(CO)

=2通入1L的反應器中，一定條件下發(fā)生反應：
4H₂（g）+2CO（g）?CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）△H，其CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度、壓強變化關(guān)系如圖1所示，下列說法正確的是

．
A．△H＜0
B．P₁＜P₂＜P₃
C．若在P₃和316℃時，起始時

n(H2)

n(CO)

=3，則達到平衡時，CO轉(zhuǎn)化率小于50%
（5）采用一種新型的催化劑（主要成分是Cu-Mn的合金），利用CO和H₂制備二甲醚．觀察圖2回答問題．催化劑中

n(Mn)

n(Cu)

約為

時最有利于二甲醚的合成．
（6）圖3為綠色電源“二甲醚燃料電池”的工作原理示意圖，a電極的電極反應式為

．
（7）甲醇液相脫水法制二甲醚的原理是：CH₃OH+H₂SO₄→CH₃HSO₄+H₂O，CH₃HSO₄+CH₃OH→CH₃OCH₃+H₂SO₄．與合成氣制備二甲醚比較，該工藝的優(yōu)點是反應溫度低，轉(zhuǎn)化率高，其缺點是

．

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科目：高中化學 來源： 題型：

碳是形成化合物最多的元素．
（1）由碳元素參與形成的物質(zhì)多為分子晶體，也有少數(shù)原子晶體．下列關(guān)于分子晶體和原子晶體的說法正確的是

（填字母序號）．
A、完全由非金屬元素形成的物質(zhì)一定是分子晶體或原子晶體
B、分子晶體中分子之間一定存在范德華力
C、SiC具有極高的熔點和較大的硬度，SiC分子中除存在共價鍵外，還存在分子間作用力
D、金剛石是由碳元素形成的原子晶體，性質(zhì)穩(wěn)定，不與任何物質(zhì)反應
（2）意大利羅馬大學的FuNvio Cacace等人獲得了極具理論研究意義的C₄分子．C₄分子結(jié)構(gòu)如圖所示．下列說法正確的是

．
A、C₄屬于一種新型的化合物　　 B、C₄與P₄（白磷）的晶體都屬于分子晶體
C、C₄氣體分子內(nèi)含有極性共價鍵　D、C₄與C₆₀互為同素異形
（3）與碳同主族元素鍺為32號元素，與鍺同周期，且未成對電子數(shù)與鍺相同，電負性最大的元素的價電子排布式為

．
（4）鄰硝基苯酚的熔點

對硝基苯酚（填“＞”、“=”或“＜”=）．
（5）硼、碳、氮、氧是元素周期表第二周期相鄰的四種元素．下列有關(guān)的四種化合
物中，鍵角最小的是

．
A、CO₂ B、CF₄ C、NF₃ D、OF₂
已知硼酸H₃BO₃為白色固體，溶于水顯弱酸性，但它卻是一元酸，可以用硼酸在水溶液中的電離平衡解釋它是一元弱酸的原因．
請寫出下面這個方程式右端的兩種離子的表達式：

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