题目内容

2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。下列叙述错误的是（   ）
A．a为电池的正极
B．电池充电反应为LiMn2O4=Li1-xMn2Ox+xLi
C．放电时，a极锂的化合价发生变化
D．放电时，溶液中Li+从b向a迁移
C

试题分析：A、由图示可知：活动性b>a,所以b是负极，a是正极。Li失电子为负极，LiMn2O4得电子为正极，所以a为电池的正极，正确；B、充电时，Li+在阴极得电子，Li1-xMn2O4在阳极失电子，电池充电反应为LiMn2O4=Li1-xMn2O4+xLi，因此选项B正确；C、放电时，a为正极，正极上LiMn2O4中Mn元素得电子，所以锂的化合价不变，错误；D、放电时，根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原则，溶液中阳离子向负电荷较多的正极移动，即溶液中Li+从b向a迁移，因此该选项正确。
练习册系列答案
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请仔细观察两种电池的构造示意图，回答下列问题：

（1）碱性锌锰电池的总反应式：Zn＋2MnO2＋2H2O＝2MnOOH＋Zn(OH)2，则负极的电极反应式：
                
（2）碱性锌锰电池比普通锌锰电池（干电池）性能好，放电电流大。试从影响反应速率的因素分析
其原因是                                         
（3）某工厂回收废旧锌锰电池，其工艺流程如下：

已知：生成氢氧化物的pH如下表：
物质
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Zn(OH)2
Mn(OH)2
开始沉淀pH
2.7
7.6
5.7
8.3
完全沉淀pH
3.7
9.6
8.0
9.8
 
①经测定，“锰粉”中除含少量铁盐和亚铁盐外，主要成分应是MnO2、Zn(OH)2                 。
②第一次加入H2O2后，调节pH＝8.0。目的
是                                         。
③试列举滤液4的应用实
例                                                        。
下列有关燃料电池的叙述正确的是（　　）
A．燃料电池是通过燃烧方式将化学能转换为电能
B．氢氧燃料电池中，通入氢气的一极为正极
C．甲烷做燃料时，产物为二氧化碳和水
D．燃料电池的能量转化率可达100%
铜锌原电池(如图)工作时，下列叙述正确的是 (　　)
A．正极反应为：Zn－2e－===Zn2＋
B．电池反应为：Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu
C．在外电路中，电子从正极流向负极
D．盐桥中的K＋移向ZnSO4溶液
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．通入氢气的一极是负极
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：2H2+O2=2H2O
（1）如下图所示，组成一种原电池．试回答下列问题(灯泡功率合适)：

①电解质溶液为稀H2SO4时上述装置中灯泡亮，此时Al电极上发生反应的电极反应式为： ___；
②电解质溶液为NaOH溶液时，灯泡______(填“亮”或“不亮”, 填“亮”做a题，填“不亮”做b题)。
a．若灯泡亮，则Mg电极上发生的电极反应式为：_______________；
Al电极上发生反应的电极反应式为：_______________；
b．若灯泡不亮，其理由为：________________________。
（2）原电池原理的应用之一是可以设计原电池。请利用反应“Cu＋2Fe3+ ＝2Fe2+ +Cu2+ ”设制一个原电池（正极材料用碳棒）则该电池的负极材料是__________，若导线上转移电子1．5 mol，则溶解铜的质量是__________。另外的重要应用是实验室在用锌与稀硫酸反应制备氢气时，可向溶液中滴加少量硫酸铜溶液。其作用是: ______________________________。
（3）氢氧燃料电池（电解质为KOH溶液，惰性材料作电极）负极反应的电极反应式为：______________________________。
下图是某空间站能量转化系统的局部示意图，其中燃料电池采用KOH为电解液，
下列有关说法中不正确的是
A．该能量转化系统中的水也是可以循环的
B．燃料电池系统产生的能量实际上来自于水
C．水电解系统中的阳极反应：4OH－―4e－＝2H2O＋O2↑
D．燃料电池放电时的负极反应：H2－2e－＋2OH－＝2H2O
某研究性学习小组进行电化学实验，研究装置如图所示。
有关说法不正确的是
A．镁为负极
B．原电池中碳极的电极反应式为Fe3++e-=Fe2+
C．电解池中阳极处先变红
D．电解池中阴极的电极反应式为2H++2e-=H2↑
【选修2化学与技术】（20分）
20-I（6分）下列有关叙述正确的是
A．碱性锌锰电池中，MnO2是催化剂B．银锌纽扣电池工作时，Ag2O被还原为Ag
C．放电时，铅酸蓄电池中硫酸浓度不断增大D．电镀时，待镀的金属制品表面发生还原反应
20-Ⅱ（14分）锌是一种应用广泛的金属，目前工业上主要采用“湿法”工艺冶炼锌。某含锌矿的主要成分为ZnS（还含少量FeS等其他成分），以其为原料冶炼锌的工艺流程如图所示：

回答下列问题：
（1）硫化锌精矿的焙烧在氧气气氛的沸腾炉中进行，所产生焙砂的主要成分的化学式为____。
（2）焙烧过程中产生的含尘烟气可净化制酸，该酸可用于后续的_______操作.
（3）浸出液“净化”过程中加入的主要物质为________，其作用是__________________。
（4）电解沉积过程中的阴极采用铝板，阳极采用Pb-Ag合金惰性电极，阳极逸出的气体是____。
（5）改进的锌冶炼工艺，采用了“氧压酸浸”的全湿法流程，既省略了易导致空气污染的焙烧过程，又可获得一种有工业价值的非金属单质。“氧压酸浸”中发生的主要反应的离子方程式为____________________。
（6）我国古代曾采用“火法”工艺冶炼锌。明代宋应星著的《天工开物》中有关于 “升炼倭铅”的记载：“炉甘石十斤，装载入一泥罐内，……，然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红，……，冷淀，毁罐取出，……，即倭铅也。”该炼锌工艺过程主要反应的化学方程式为____。（注：炉甘石的主要成分为碳酸锌，倭铅是指金属锌）

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