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题文

(14分)金属氢化物-镍(MH—Ni)电池由于其高能、安全、无污染、无记忆效应、价格适宜,已成为目前最具发展前景的“绿色能源”电池之一,电池总反应为MH+NiOOH M+Ni(OH)2,M为储氢合金,MH为吸附了氢原子的储氢合金。电解质溶液为浓KOH溶液。
(1)写出放电时的负极反应_________________
(2)充电时,阳极的电极反应为__________________
镍氢电池正极材料由Ni(OH)2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成。某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究,设计实验流程如下:

已知:①NiCl2易溶于水,Fe3+不能氧化Ni2+
②某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及沉淀析出的理论pH如下表所示:

M(OH)x
Ksp
pH
开始沉淀
沉淀完全
Al(OH)3
1.9×10-23
3.43
4.19
Fe(OH)3
3.8×10-38
2.53
2.94
Ni(OH)2
1.6×10-14
7.60
9.75

 
回答下列问题:
(3)根据上表数据判断步骤②先析出的沉淀Ⅱ为              ,后析出的沉淀为Ⅲ为__________________(填化学式),则pH1       pH2(填填“>”、“=”或“<”),
(4)已知溶解度:NiC2O4 > NiC2O4·H2O > NiC2O4·2H2O,则③的化学方程式是         
(5)④中阳极的电极反应为              ,验证阳极产物的试剂为          
(6)试写出⑥的离子方程式                                         

科目 化学   题型 填空题   难度 较难
知识点: 化学电源新型电池
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(6分,每空2分)在火箭推进器中装有还原剂肼(N2H4)和强氧化剂H2O2,当它们混合时,即产生大量的氮气和水蒸气,并放出大量的热量。已知0.4mol液态肼和足量双氧水反应生成氮气和水蒸气时放出256.65KJ的热量。
(1)写出肼和双氧水反应的热化学方程式________________________。
(2)已知H2O(l)==H2O(g);△H=+44KJ/mol,则16g液态肼与足量双氧水反应生成氮气和液态水时,放出的热量是_____________。
(3)已知N2(g) + 2O2(g) ="=" 2NO2(g);△H=+67.7KJ/mol,
N2H4(g) + O2(g) ="=" N2(g)+2H2O(g);△H= —534KJ/mol,
则肼与NO2完全反应的热化学方程式为__________________________。

(12分,每空2分)在体积一定的密闭容器中,进行如下化学反应:
CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)
其化学平衡常数K和温度t的关系如下表:

t℃
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6

回答下列问题:
(1)该反应正向为ΔH0;若某一温度压强下,熵变ΔS<0,则该正向反应能否自发进行(选填“能”或“不能”)
(2)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是
(a)容器中压强不变 (b)混合气体中c(CO)不变
(c)v(H2)=v(H2O) (d)c(CO2)=c(CO)
(3)某温度下,平衡浓度符合下式: 0.9·c(CO2c(H2)=c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为
其它条件不变,升高温度,容器内混合气体的密度(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)若在一密闭容器中,将一定量的CO与H2O混合加热到830℃下达到平衡。若反应开始时CO与H2O的浓度分别为0.200 mol·L–1和0.100 mol·L–1,平衡时CO的转化率

(18分,每空3分)铅蓄电池是典型的可充型电池,它的正负极格板是惰性材料,电池总反应式为:Pb+PbO2+4H++2SO42— 2PbSO4+2H2O
请回答下列问题(不考虑氢、氧的氧化还原):
(1)放电时:正极的电极反应式是____________;电解液中H2SO4的浓度将变____;当外电路通过1 mol电子时,理论上负极板的质量增加______g。

(2)电池使用一段时间后,若按图连接,则在A电极上生成_____、B电极上生成____,此时铅蓄电池的正负极的极性将____。(填“不变”或“对掉”)

(6分,每空3分)把煤作为燃料可通过下列两种途径:
途径Ⅰ C(s)+O2(g)===CO2(g);ΔH1<0①
途径Ⅱ先制成水煤气:
C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g);ΔH2>0②
再以水煤气为燃料:
2CO(g)+O2(g)===2CO2(g);ΔH3<0③
2H2 (g)+O2(g)===2H2O(g);ΔH4<0④
请回答下列问题:
(1)途径Ⅰ放出的热量_____(填“大于”“等于”或“小于”)途径Ⅱ放出的热量。
(2)ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4的数学关系式是__________。

(6分,每空3分)从NO3、SO42、H+、Cu2+、Ba2+、Ag+、Cl等离子中选出适当的离子组成电解质,采用惰性电极对其溶液进行电解。若两极分别放出气体,且体积比为1∶1,电解质的化学式可能是

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