化学电池在通讯.交通及日常生活中有着广泛的应用.(1)下列相关说法正确的是 .A．通过某种电池单位质量或单位体积所能输出能量的多少.可以判断该电池的优劣B．二次电池又称充电电池或蓄电池.这类电池可无限次重复使用C．除氢气外.甲醇.汽油.氧气等都可用作燃料电池的燃料D．近年来.废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程.其首要原因是电池外壳的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。
(1)下列相关说法正确的是________。
A．通过某种电池单位质量或单位体积所能输出能量的多少，可以判断该电池的优劣
B．二次电池又称充电电池或蓄电池，这类电池可无限次重复使用
C．除氢气外，甲醇、汽油、氧气等都可用作燃料电池的燃料
D．近年来，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是电池外壳的金属材料需要回收
(2)目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池，其电池总反应可表示为：
2Ni(OH)₂＋Cd(OH)₂Cd＋2NiO(OH)＋2H₂O
已知Ni(OH)₂和Cd(OH)₂均难溶于水，但能溶于酸，以下说法正确的是___。
A．以上反应是可逆反应
B．反应环境为碱性
C．电池放电时Cd作负极
D．该电池是一种二次电池
(3)在宇宙飞船和其他航天器上经常使用的氢氧燃料电池是一种新型电源，其构造如图所示：a、b两个电极均由多孔的碳块组成，通入的氢气和氧气由孔隙中逸入，并在电极表面发生反应而放电。

①a电极是电源的________极；
②若该电池为飞行员提供了360kg的水，则电路中通过了________mol电子。

(1)A　(2)B、C、D　(3)负40000

解析

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氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如下图所示：

（1）溶液A的溶质是                  ；
（2）电解饱和食盐水的离子方程式是                          ；
（3）电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2～3，用化学平衡移动原理解释盐酸的作用                  ；
（4）电解所用的盐水需精制。去除有影响的Ca²^＋、Mg²^＋、NH₄^＋、SO₄²^－[c(SO₄²^－＞c(Ca²^＋)]。精致流程如下（淡盐水和溶液A来自电解池）：
①盐泥a除泥沙外，还含有的物质是              。
②过程Ⅰ中将NH₄^＋转化为N₂的离子方程式是                     。 ③BaSO₄的溶解度比BaCO₃的小，过程Ⅱ中除去的离子有                 。

近几年开发的甲醇燃料电池采用铂作电极催化剂，电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过。其工作原理的示意图如下：

请回答下列问题：
(1)Pt(a)电极是电池的       极，电极反应式为                       ；Pt(b)电极发生       反应(填“氧化”或“还原”)，电极反应式为                    。
(2)电池的总反应方程式为                                              。
(3)如果该电池工作时电路中通过2 mol电子，则消耗的CH₃OH有       mol。

下图中a为生铁，A烧杯中放入苯，B烧杯中为1 mol·L^－1的稀硫酸，C烧杯中为海水。

(1)B中Pt极的电极反应式为________。
(2)C中Cu极的电极反应式为________，Cu极附近溶液的pH________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)比较A、B、C中铁被腐蚀的速率，由快到慢的顺序是________。
(4)要使B中的铁难被腐蚀，可将B中的稀硫酸改为________。

某兴趣小组同学利用氧化还原反应：2KMnO₄＋10FeSO₄＋8H₂SO₄=2MnSO₄＋5Fe₂(SO₄)₃＋K₂SO₄＋8H₂O设计如下原电池，其中甲、乙两烧杯中各物质的物质的量浓度均为1 mol·L^－1，盐桥中装有饱和K₂SO₄溶液。回答下列问题：

(1)发生氧化反应的烧杯是________(填“甲”或“乙”)。
(2)外电路的电流方向为：从________到________。(填“a”或“b”)
(3)电池工作时，盐桥中的SO₄²^—移向________(填“甲”或“乙”)烧杯。
(4)甲烧杯中发生的电极反应为______________________________。

电解是最强有力的氧化还原手段，在化工生产中有着重要的应用。请回答下列问题：
(1)以铜为阳极，以石墨为阴极，用NaCl溶液作电解液进行电解，得到半导体材料Cu₂O和一种清洁能源，则阳极反应式为________，阴极反应式为________。
(2)某同学设计如图所示的装置探究金属的腐蚀情况。下列判断合理的是______________________________________(填序号)。

a．②区铜片上有气泡产生
b．③区铁片的电极反应式为2Cl^－－2e^－=Cl₂↑
c．最先观察到变成红色的区域是②区
d．②区和④区中铜片的质量均不发生变化
(3)最新研究发现，用隔膜电解法处理高浓度乙醛废水的工艺具有流程简单、能耗较低等优点，其原理是使乙醛分别在阴、阳极发生反应生成乙醇和乙酸，总反应式为2CH₃CHO＋H₂O CH₃CH₂OH＋CH₃COOH
实验室中，以一定浓度的乙醛－Na₂SO₄溶液为电解质溶液，模拟乙醛废水的处理过程，其装置如图所示。

①若以甲烷碱性燃料电池为直流电源，则燃料电池中b极应通入________(填化学式)，电极反应式为________。电解过程中，阴极区Na₂SO₄的物质的量________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
②在实际工艺处理中，阴极区乙醛的去除率可达60%。若在两极区分别注入1 m³乙醛含量为3 000 mg/L的废水，可得到乙醇________kg(计算结果保留小数点后1位)。

ZnMnO₂干电池应用广泛，其电解质溶液是ZnCl₂NH₄Cl混合溶液。
(1)该电池的负极材料是________。电池工作时，电子流向________(填“正极”或“负极”)。
(2)若ZnCl₂NH₄Cl混合溶液中含有杂质Cu²^＋，会加速其电极的腐蚀，其主要原因是______________________________________________。
欲除去Cu²^＋，最好选用下列试剂中的________(填代号)。

D．NH₃·H₂O

A、B、C三种强电解质，它们在水中电离出的离子如下表所示：

阳离子	Na^＋、K^＋、Cu²^＋
阴离子	SO₄^2-、OH^－

如图1所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯中依次盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液，电极均为石墨电极。接通电源，经过一段时间后，测得乙中c电极质量增加了16 g。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系如图2所示。请回答下列问题：

（1）M为直流电源的________极，b电极上发生的电极反应为________。
（2）计算e电极上生成的气体在标准状况下的体积为________________。
（3）写出乙烧杯中的总反应的离子方程式：_________________________________。
（4）要使丙烧杯中的C溶液恢复到原来的状态，需要进行的操作是(写出要加入的物质和质量)______________________________。

根据可逆反应：＋2I^－＋2H^＋＋I₂＋H₂O，设计如下图所示实验装置。B烧杯中装有Na₃AsO₄和Na₃AsO₃溶液，A烧杯中装有I₂和KI溶液。两烧杯中用一倒置的装有饱和KI溶液的U型管相连，该装置称为盐桥，其作用是避免两烧杯中的溶液相混合，又能使两烧杯中的溶液因相连通而导电。C₁、C₂棒为惰性电极。进行如下操作：

①向A溶液中逐滴加入浓HCl，发现电流计指针发生偏转；
②若改向B溶液中滴加40%的 NaOH溶液，发现电流计指针向相反方向偏转。
试回答以下问题：
（1）两次操作中，可以观察到电流计指针偏转方向相反，为什么？试用化学平衡原理解释之；
（2）操作①过程中，C₁棒上发生的电极反应式为：，操作②过程中C₂棒上发生的电极反应式为：。