天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴(LiCoO2) ，充电时LiCoO2中Li 被氧化，Li＋迁移并以原子形式嵌入电池

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天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴(LiCoO₂) ，充电时LiCoO₂中Li 被氧化，Li^＋迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳(C₆) 中，以LiC₆表示。电池反应为CoO₂＋LiC₆LiCoO₂＋C₆，下列说法正确的是[ ]
A．充电时，电池的阴极反应为LiC₆－e^－===Li^＋＋C₆
B．放电时，电池的正极反应为CoO₂＋Li^＋＋e^－===LiCoO₂
C．羧酸、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质
D．锂离子电池的比能量(单位质量释放的能量)低

答案

举一反三

铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：Fe+Ni₂O₃+3H₂O = Fe(OH)₂+ Ni(OH)₂ 下列有关该电池的说法不正确的是[ ]
A.电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni₂O₃、负极为Fe
B.电池放电时，负极反应为Fe+2OH^--2e^- = Fe(OH)₂
C.电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低
D.电池充电时，阳极反应为2Ni(OH)₂+2OH^--2e^- = Ni₂O₃+3H₂O

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关于下列各装置图的叙述中，不正确的是

[ ]
A．用装置①精炼铜，则a极为粗铜，电解质溶液为CuSO₄溶液
B．装置②的总反应是：Cu+2Fe³⁺=Cu²⁺+2Fe²⁺
C．装置③中钢闸门应与外接电源的负极相连
D．装置④中的铁钉几乎没被腐蚀

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如何降低大气中CO₂的含量及有效地开发利用CO₂引起了全世界的普遍重视。为减小和消除CO₂对环境的影响，一方面世界各国都在限制其排放量，另一方面科学家加强了对CO₂创新利用的研究。
（1）目前工业上有一种方法是用CO₂来生产燃料甲醇。为探究该反应原理，进行如下实验：某温度下，在容积为2L的密闭容器中，充入1mol CO₂和3．25molH₂在一定条件下发生反应，测得CO₂、CH₃OH（g）和H₂O（g）的物质的量（n）随时间变化如图所示：

①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H₂）＝___________
②下列措施中一定不能使CO₂的转化率增大的是______________。
A．在原容器中再充入1molCO₂
B．在原容器中再充入1molH₂
C．在原容器中充入1mol氦气
D．使用更有效的催化剂
E．缩小容器的容积
F．将水蒸气从体系中分离
（2）常温常压下，饱和CO₂水溶液的pH＝5．6，c（H₂CO₃）＝1．5×10^－5 mol／L。若忽略水的电离及H₂CO₃的第二级电离，则H₂CO₃

＋H⁺的电离平衡常数 K＝____________。（已知：10^－5.6＝2．5×10^－6）。
（3）标准状况下，将4．48LCO₂通入200mL1．5mol／L的NaOH溶液，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为_______________。
（4）如图是甲醇燃料电池（电解质溶液为H₂SO₄溶液）的结构示意图，则a处通入的是___________（填“甲醇” 或“氧气”），其电极上发生的电极反应式为____________。

（5）已知，常温下Ksp（AgCl）＝2．0×10^－10，Ksp（AgBr）＝5．4×10^－13．向BaBr₂溶液中加入AgNO₃和KCl，当两种沉淀共存时，溶液中c（Br^－）和c（Cl^－）的比值为____________。

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高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。该电池上有两个接线柱，一个接线柱旁标有“+”，另一个接线柱旁标有“—”。高铁电池的总反应为：3Zn +2K₂FeO₄+8H₂O

3Zn(OH)₂+2Fe(OH)₃ +4KOH
下列叙述不正确的是 [ ]
A．放电时正极反应为：FeO₄^2－+3e^－+ 4H₂O＝Fe(OH)₃↓+ 5OH^－
B．充电时阴极反应为：Zn(OH)₂ + 2e^－＝Zn +2OH^－
C．放电时每转移3 mol电子，正极有1mol K₂FeO₄被氧化
D．标有“+”的接线柱充电时作阳极，放电时作正极

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能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。
（1）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
反应I： CO(g) ＋ 2H₂(g)

CH₃OH(g) ΔH1
反应II：CO₂(g) ＋ 3H₂(g)

CH₃OH(g) + H₂O(g) ΔH2
①在以上制备甲醇的两个反应中:反应I优于反应II,原因为___________。
②下表所列数据是反应I在不同温度下的化学平衡常数（K）。

I、在一密闭容器中发生反应Ⅰ并达到平衡后,保持其他条件不变,对容器升温,此反应的化学反应平衡应__________移动(填“正向”、“逆向”、“不”) 。
II、某温度下，将1mol CO和4mol H₂充入2L的密闭容器中，充分反应达到平衡后，测得c(CO)＝ 0.1 mol／L，则CO的转化率为___________，此时的温度______________250℃（填“>”、“<”、“=”）
（2）已知在常温常压下：
① 2CH₃OH(l) ＋ 3O₂(g) ＝ 2CO₂(g) ＋ 4H₂O(g)   ΔH ＝－1275.6 kJ／mol
② 2CO (g)+ O₂(g) ＝ 2CO₂(g)   ΔH ＝－566.0 kJ／mol
③ H₂O(g) ＝ H₂O(l)   ΔH ＝－44.0 kJ／mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：__________________
（3）某同学依据甲醇燃烧的反应原理，设计如图所示的电池装置，工作一段时间后，测得溶液的pH将____________（填“升高”、“降低”、“不变”），该燃料电池负极反应的离子方程式为：___________________。

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