人们应用原电池原理制作了多种电池,以满足不同的需要。在现代生活、生产和科学技术的发展中,电池发挥着越来越重要的作用。以下每小题中的电池即为广泛使用于日常生活、生产和科学技术等方面的实用电池,请根据题中提供的信息,填写空格。
(1)电子表和电子计算器中所用的是钮扣式的微型银锌电池,其电极分别为Ag2O和Zn,电解液为KOH溶液。工作时电池总反应为:Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2。
①工作时电流从 极流向 极(两空均选填“Ag2O”或“Zn”)。
②电极反应式为:正极 ,负极 。
(2)(4分)蓄电池在放电时起原电池作用,在充电时起电解池的作用。爱迪生蓄电池分别在充电和放电时发生的反应为:
①放电时,正极为 。正极的电极反应式为 。
②该蓄电池中的电解质溶液应为 (选填“酸性”或“碱性”)溶液。
(10分) A、B、C、X均为中学常见的物质,一定条件下它们的转化关系如下(副产物已略去).
A B
C
试回答:
(1)若X为O2,则A不可能是 (填选项).
a.Sib.NH3c.Mgd.S
(2)若A、B、C的水溶液均显碱性,焰色反应均为黄色,X为CO2,用离子方程式解释B溶液显碱性的原因 ,举出C的一种用途 .
(3)若A是一种黄绿色气体单质,X是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,反应①属于置换反应,写出反应①的化学方程式 ,C的水溶液中各离子浓度由大到小顺序为 .
高纯度锰酸锂(LiMn2O4)是锂电池重要的正极材料。
(1)工业上有一种制取高纯度锰酸锂的方法如下:
①由硫酸锰与K2S2O8溶液常温下混合一周,慢慢得到球形二氧化锰(MnO2)。请写出发生的化学反应方程式:________。
②过滤、干燥得到球形二氧化锰,再与氢氧化锂750 ℃共热5 h,得到锰酸锂。请写出发生的化学反应方程式:_________。
(2)氢氧化锂容易与二氧化碳反应,工业上常用碳酸锂代替。
把分析纯碳酸锂与球形二氧化锰两种粉末,按物质的量1:4混合均匀加热。
①升温到515 ℃时,开始有CO2产生,同时生成固体A,比预计碳酸锂的分解温度(723 ℃)低得多。原因是________。
②升温到566 ℃时,产生另一种气体X,X恰好与CO2物质的量相等,同时得到固体B。请写出发生的化学反应方程式:_________。
③升温到720 ℃时,A、B反应,固体质量逐渐增加,当质量不再增加时,得到高纯度的锰酸锂。请写出发生的化学反应方程式:_________。
用霞石岩(主要成分为Na2O、K2O、Al2O3、SiO2)制碳酸钠、碳酸钾和氧化铝的工艺流程如下:已知:NaHCO3溶液的pH约为8~9,Na2CO3溶液的pH约为11~12。
溶解过滤工序产生的滤液中含钠、钾和铝的可溶性盐类,钙和硅等其他杂质在滤渣霞石泥中。部分物质的溶解度如上图,根据题意回答下列问题:
(1)固体M的化学式是________,X物质是________。
(2)实验室进行煅烧操作时盛放固体物质的实验仪器是________,滤液W中主要含有的离子有________。
(3)碳酸化Ⅰ中发生主要反应的离子方程式是____________。
(4)操作Ⅰ是________(填写名称),操作Ⅱ是________(选填编号)。
a.趁热过滤 b.冷却过滤 c.蒸馏d.灼烧
(5)碳酸化Ⅱ调整pH=8的目的是______,产品K2CO3中最可能含有的杂质是__________(写化学式)。
已知硫酸、氨水的密度与所加水量的关系如图所示,现有硫酸与氨水各一份,请根据表中信息,回答下列问题:
溶质的物质的量浓度/mol·L-1 |
溶液的密度/g·cm-3 |
|
硫酸 |
c1 |
ρ1 |
氨水 |
c2 |
ρ2 |
(1)配制480 mL 1 mol·L-1的硫酸溶液用到的基本实验仪器除玻璃棒、烧杯外,还有________。
(2)质量分数为w1的硫酸与水等体积混合,所得溶液的质量分数______ w1/2(填“大于”“小于”或“等于”,下同)。
(3)物质的量浓度为c2 mol·L-1的氨水与c2 mol·L-1的氨水等质量混合,所得溶液的密度____ρ2 g·cm-3,所得溶液的物质的量浓度______
c2mol·L-1(混合后溶液的体积变化忽略不计)。
(4)将不纯的NaOH样品1g(样品含少量Na2CO3和水),放入50 mL 1 mol/L的硫酸中,充分反应后,溶液呈酸性,中和多余的酸又用去40 mL 1 mol/L的NaOH溶液。蒸发中和后的溶液,最终得到多少克固体?
(15分) [选修5—有机化学基础]扁桃酸衍生物是重要的医药中间体,以A和B 为原料合成扁桃酸衍生物F路线如下:
(1)A的分子式为C2H2O3,可发生银镜反应,且具有酸性,A所含官能团名称为:_________,写出A+B→C的化学反应方程式为____________。
(2)中①、②、③(从左到右编号)3个—OH的酸性由强到弱的顺序是:_______。
(3)E是由2分子C生成的含有3个六元环的化合物,E的分子中不同化学环境的氢原子有_____种。
(4)D→F的反应类型是__________,1mol F在一定条件下与足量NaOH溶液反应,最多消耗NaOH的物质的量为:________mol。
(5)写出符合下列条件的F的所有同分异构体(不考虑立体异构)的结构简式:______________。
①属于一元酸类化合物;
②苯环上只有2个取代基且处于对位,其中一个是羟基。