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[今日更新]鼎尖教育2024届高三年级10月联考.物理试卷答案

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充电(2)新型固体LiFePO4隔膜电池广泛应用于电动汽车

电池反应为FePO,十Li之LiFePO4,电解质为含Li计放电的导电固体，且充、放电时电池内两极间的隔膜只允许L计自由通过而导电

该电池放电时L向(填“正”或“负”)极移动，负极反应为Li一e—Li计，则正极的反应为(3)钢铁生锈现象随处可见，钢铁的电化学腐蚀原理如图所示：①写出该腐蚀过程中的电池总反应方程式：Fe石墨②将该装置作简单修改即可成为钢铁电化学防护的装置，请在图中虚线框内所示位置作出修改，并用箭头标出导线中电子流动方向；该防护方法名称为NaCI溶液【答案】(1)①O2+4e+2H20—40H②③阳2H20+2e—H2↑+2OH(2)FePO:+Li++e-LiFePO,(3)12Fe+O2+2H2O-2Fe(OH)2外加电流法【解析】(1)装置①为原电池，铁为负极被腐蚀；装置②为原电池，锌作负极被腐蚀，铁作正极被保护；装置③为电解池，铁作阴极被保护，因此铁腐蚀最快的是①；装置①中电解质溶液是食盐水，所以正极的反应为O2十4e十2H20一4OH;为防止金属Fe被腐蚀，可以采用装置②和③，分别是牺牲阳极法和外加电流法；装置③为电解池，石墨电极为阳极，发生失电子的氧化反应，F电极为阴极，溶液中水得到电子生成氢气和氢氧根离子，其电极反应式为2H2O十2e一H2个+2OH

放电(2)电池反应为FePO4+LiLiFePO4,放电过程属于原电池，电池放电时Li向正极移动，总反应方程式减去充电负极电极反应式即得到正极电极反应式为FePO,十Li计十e一LiFePO4

(3)①氯化钠溶液呈中性，在中性溶液中钢铁发生吸氧腐蚀，铁易失电子作负极，则石墨作正极，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为O2十4e十2H20一4OH,负极反应式为Fe-2e—Fe2+,则反应的总方程式为2Fe+O2+2H2O-2Fe(OH)2

②作电解池阴极的铁被保护，所以将虚线中改为直流电源，且将铁连接电源负极，这属于外加电流法，电子由负极经外电路流向正极，图示见答案

20.(14分)电解原理在化学工业中有广泛应用

A⊙(1)电解食盐水是氯碱工业的基础

目前比较先进的方法是阳离子交换膜法，电解示意图如图所示，图中的阳离子交换膜只允许阳离子通过

回答下列问题：①电解饱和食盐水的总反应的离子方程式是②在b口加人的物质为(写化学式)

离子交换膜(2)全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能系统，工作原理如图所示：离子种类VOVO2+V3+V2+颜色黄色蓝色绿色紫色储液罐储液罐VO/VO极极V3+/V2(pH<1)(pH<1)蠕动泵质子交换膜引蠕动泵①全钒液流电池放电时V2+发生氧化反应，该电池放电时总反应式是②当完成储能时，阴极溶液的颜色是·29·

3.一电容式位移传感器的示意图如图所示,电容器两固定极板间有一可移动的电介质板,电介质板与被测物体相连。电容器接人电路后,通过极板上物理量的变化可确定被测物体的位置,若物体向左平行于极板移动,在电介质板缓慢移出电容器的过程中,下列说法中正确的是A.电容器的电容减小,有a→b的电流流过电流计B.两极板间的电压增大,有a→b的电流流过电流计C.电容器的电容增大,有b→a的电流流过电流计D.两极板间的电压不变,有b→a的电流流过电流计

9.如图轴上两波源持续振动,形成的甲、乙两列简谱横波分别沿x轴的正方向和t0=0负方向传播,在t=0时刻甲恰好传到x=-1m处,乙x1=-1m恰好传到x2=1mx=1m处,已知两列波传播速度大小均为v=v=10m/s,则下列说法正确的是A.两列波相遇后会发生干涉现象B.x=0.5m处质点的位移最先到达y=15cmC.当t=1.5s时x=0处质点的位移为10cmD.当t=1.5s时x=0处质点的位移为一10cmP

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