离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系。由有机阳离子、Al2Cl和AlCl组成的离子液体作电...

（16分）离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系，由有机阳离子、Al2Cl7—和AlCl4—组成的离子液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。

（1）钢制品应接电源的　　　　　 极，已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应，阴极电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。若改用AlCl3水溶液作电解液，则阴极产物为　　　　 。

（2）为测定镀层厚度，用NaOH溶液溶解钢制品表面的铝镀层，当反应转移6 mol电子时，所得还原产物的物质的量为　　　　　　　 mol。

（3）用铝粉和Fe2O3做铝热反应实验，需要的试剂还有　　　　　　　　　　　　 。

a．KCl　　　　 b. KClO3　　 c. MnO2　　 d. Mg

取少量铝热反应所得到的固体混合物，将其溶于足量稀H2SO4，滴加KSCN溶液无明显现象，　　　　 （填“能”或“不能”）说明固体混合物中无Fe2O3，理由是　　　　　　　　　　　　　　 （用离子方程式说明）。　　

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离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系。由有机阳离子、Al2Cl和AlCl组成的离子液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。

(1)钢制品应接电源的________极，已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应，阴极电极反应式为________________________________。若改用AlCl3水溶液作电解液，则阴极产物为________。

(2)为测定镀层厚度，用NaOH溶液溶解钢制品表面的铝镀层，当反应转移6 mol电子时，所得还原产物的物质的量为________mol。

(3)用铝粉和Fe2O3做铝热反应实验，需要的试剂还有________。

a．KCl b．KClO3c．MnO2d．Mg

取少量铝热反应所得的固体混合物，将其溶于足量稀H2SO4，滴加KSCN溶液无明显现象，________(填“能”或“不能”)说明固体混合物中无Fe2O3，理由是___________________(用离子方程式说明)。

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（共13分）I（7分）离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系，由有机阳离子、Al2Cl7—和AlCl4—组成的离子液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。

（1）钢制品应接电源的　　　　　 极，已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应，阴极电极反应式为　　　　　　 。若改用AlCl3水溶液作电解液，则阴极产物为　　 。

（2）为测定镀层厚度，用NaOH溶液溶解钢制品表面的铝镀层，当反应转移6 mol电子时，所得还原产物的物质的量为　　　　　　　 mol。

（3）用铝粉和Fe2O3做铝热反应实验，需要的试剂还有　　　　　　　　　　　　 。

a．KCl　　　 　　 b.KClO3　 　　　 　 c.MnO2　　 　　　 d.Mg

取少量铝热反应所得到的固体混合物，将其溶于足量稀H2SO4，滴加KSCN溶液无明显现象，　　　　 （填“能”或“不能”）说明固体混合物中无Fe2O3，理由是　　　　　　　　 （用离子方程式说明）。

II（6分）燃料电池(Fuel Cell)是一种将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置。燃料和空气分别送进燃料电池，电就被奇妙地生产出来。它从外表上看有正负极和电解质等，像一个蓄电池，但实质上它不能“储电”而是一个“发电厂”。

（4）美国Simons等科学家发明了使NH3直接用于燃料电池的方法，其装置为用铂作为电极，加入电解质溶液中，其电池反应为 4NH3+3O2=2N2+6H2O

写出该燃料电池的正极反应式 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

（5）以天然气(假设杂质不参与反应)为原料的燃料电池示意图如图所示。

①放电时，负极的电极反应式为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

②假设装置中盛装100.0 mL 3.0 mol·L—1 KOH溶液，放电时参与反应的氧气在标准状况下体积为8960 mL。放电完毕后，电解质溶液中各离子浓度的大小关系为：　　　　　　　　　　　　　　　　

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研究人员研制出一种可快速充放电的超性能铝离子电池，Al、Cn为电极，有机阳离子与阴离子(AlCl、Al2Cl)组成的离子液体为电解质。如图为该电池放电过程示意图。下列说法错误的是(　 )

A. 充电时，Al做阴极、Cn为阳极

B. 充电时，每生成1 mol铝，同时消耗4 mol Al2Cl

C. 放电时，电解质中的有机阳离子向铝电极方向移动

D. 放电时，正极反应式为Cn[AlCl4]＋ e－=== Cn ＋ AlCl

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研究人员研制出一种可快速充放电的超性能铝离子电池，Al、Cn为电极，有机阳离子与阴离子(AlCl、Al2Cl)组成的离子液体为电解质。如图为该电池放电过程示意图。下列说法错误的是(　 )

A. 充电时，Al做阴极、Cn为阳极

B. 充电时，每生成1 mol铝，同时消耗4 mol Al2Cl

C. 放电时，电解质中的有机阳离子向铝电极方向移动

D. 放电时，正极反应式为Cn[AlCl4]＋ e－=== Cn ＋ AlCl

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铝是一种高能量载体，是开发电池的理想电极材料。如图所示的室温铝二次电池，采用有机阳离子(EMIm)和AlCl4－组成的离子液体为电解液，有关反应为Al＋Mn2O4AlMn2O4 下列说法正确的是

A．电池放电时，AlCl4－向Y极扩散

B．电池放电时，X是正极

C．电池充电时X极的反应为：4Al2Cl7－　 ＋3e－=Al＋7AlCl4－

D．铝作为负极材料的比能量高于锂

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2015年中美专家研制出可在一分钟内完成充电的超常性能铝离子电池，分别以金属铝和石墨为电极，用AlCl4－、A12C17－和有机阳离子组成电解质溶液，其放电工作原理如下图所示。下列说法不正确的是

A．放电时，铝为负极、石墨为正极

B．充电时的阳极反应为： Cn+ AlCl4－－e－= Cn AlCl4

C．放电时的负极反应为： Al－3e－+7 AlCl4－===4A12C17－

D．放电时，有机阳离子向铝电极方向移动

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2015年中美专家研制出可在一分钟内完成充电的超常性能铝离子电池，分别以金属铝和石墨为电极，用AlCl4-、A12C17-和有机阳离子组成电解质溶液，其放电工作原理如右图所示。下列说法不正确的是

A．放电时，铝为负极、石墨为正极

B．充电时的阳极反应为：Cn+ AlCl4--e-= Cn AlCl4

C．放电时的负极反应为：Al-3e-+7 AlCl4-=4A12C17-

D．放电时，有机阳离子向铝电极方向移动

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2015年中美专家研制出可在一分钟内完成充电的超常性能铝离子电池，分别以金属铝和石墨为电极，用AlCl4－、A12C17－和有机阳离子组成电解质溶液，其放电工作原理如右图所示。下列说法不正确的是

A．放电时，铝为负极、石墨为正极

B．充电时的阳极反应为：Cn+AlCl4－－e－=CnAlCl4

C．放电时的负极反应为：Al－3e－+7AlCl4－=4A12C17－

D．放电时，有机阳离子向铝电极方向移动

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研究人员研制出一种可在一分钟内完成充放电的超长性能铝离子电池，充放电时AlCl4－和Al2Cl7－两种离子在Al电极上相互转化，其它离子不参与电极反应，其放电工作原理如下图所示。下列说法正确的是（　　 ）

A．放电时，电子由石墨（Cn）电极经用电器流向铝电极

B．放电时，有机阳离子向铝电极方向移动

C．充电时，铝电极上发生氧化反应

D．放电时，负极的电极反应为：Al- 3e―+7AlCl4―=4Al2Cl7―

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