题目内容

高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为：3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH，下列叙述不正确的是
A．放电时K+ 向负极移动
B．放电时负极区域的pH会增大
C．充电时锌极与外电源负极相连
D．充电时阳极反应为：Fe(OH)3－3e- + 5OH-="===" FeO42- + 4H2O
AB

试题分析：高铁电池放电时必定是锌在负极失去电子，高铁酸钾在正极得到电子。所以K+ 向正极移动，放电时正极附近生成OH-离子，碱性要增强。充电时，锌极与外电源正极相连，阳极上氢氧化铁转化成高铁酸钾，阳极反应为：Fe(OH)3－3e- + 5OH-="===" FeO42- + 4H2O
点评：本题难度大，考查运用原电池、电解等基础理论解决新情景问题的能力。这类题目关键是要分析清楚电子的流向，确定电极反应式，本试题又跟能源问题相联系使试题很有吸引力。
练习册系列答案
相关题目
铅蓄电池的两极分别为Pb、PbO2,电解液为硫酸,工作时的反应为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O,下面结论正确的是(  )。
A．Pb为正极,被氧化
B．溶液的pH不断减小
C．S只向PbO2处移动
D．电解液密度不断减小
由日本茨城大学研制的一种新型的质子交换膜二甲醚燃料电池，该电池具有较高的安全性。电池总反应式为CH3OCH3＋3O2===2CO2＋3H2O，电池如图所示：

下列说法不正确的是
A．a极为电池的负极
B．电池工作时电流由b极沿导线经灯泡到a极
C．电池正极的电极反应式为4H＋＋O2＋4e－===2H2O
D．电池工作时，1 mol二甲醚被氧化时有6 mol电子发生转移
用铂作电极电解1L含有0.4molCuSO4和0.2molNaCl的水溶液，一段时间后在一个电极上得到了19.2 g Cu，在另一极上析出的气体在标况下的体积是
A．4.48 LB．5.6 LC．6.72 LD．13.44 L
请按要求回答下列问题：
（1）新出土的青铜器若保存不善，在潮湿的环境中容易生成铜绿，该腐蚀过程中的负极反应式为：_________________________。
（2）惰性电极电解饱和Na2S溶液时，在阳极附近没有看到预期的浑浊现象，探究发现，其生成了Na2Sx，则阳极反应式为：_____________________。当阳极产生1mol Sx2-时，阴极产生的气体在标准状况下的体积为_________L。（用含x的代数式表示）
（3）合成氨工业中，天然气能代替煤用于生产原料气——H2，且反应类似。请写出天然气转化为H2的两步反应方程式：______________________________________，
___________________________________________。
（4）已知：
酸
电离常数(Ka)
酸
电离常数(Ka)
CH3COOH
1.8×10-5
HCN
5×10-10
H2CO3
Ka1 = 4.2×10-7
HClO
3×10-8
Ka2 = 5.6×10-11
①上述四种酸中，酸性最强的是          ；
②25℃时，0.01 mol/L NaCN溶液的pH________7；
③在浓度均为0.01 mol/L的CH3COONa、NaClO、Na2CO3的混合溶液中，逐滴加入0.01 mol/L HCl，则体系中酸根离子反应的先后顺序为                       ；
④25℃时，向20mL 0.1 mol/L CH3COOH溶液中逐滴滴加0.1mol/L NaOH溶液，体系中各种量随着NaOH溶液的加入而变化的图像正确的是_____________。

A                                    B

C                                     D
(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                                         。
铅蓄电池的电极材料是Pb和PbO2，电解液是硫酸溶液。现用铅蓄电池电解饱和硫酸钠溶液一段时间，假设电解时温度不变且用惰性电极，下列说法不正确的是
A．蓄电池放电时，每消耗0.1molPb，共生成0.1molPbSO4
B．电解池的阳极反应式为：4OH－－ 4e－==2H2O + O2↑
C．电解后，c(Na2SO4)不变，且溶液中有晶体析出
D．蓄电池中每生成2molH2O，电解池中就消耗1molH2O
某学生设计一水果电池：他把一铁钉和碳棒用导线连接好，然后将铁钉和碳棒平行插入一新鲜西红柿中，再在导线中接一个灵敏电流计．据此下列叙述正确的是
A．电流计指针不会发生偏转B．金属铁会被腐蚀
C．碳棒作负极D．铁表面有气体逸出
氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理示意图如图。下列有关氢氧燃料电池的说法正确的是
A．该电池工作时电能转化为化学能
B．该电池中电极a是正极
C．外电路中电子由电极b通过导线流向电极a
D．该电池的总反应：

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