题目内容
【题目】常温下,将除去表面氧化膜的Al、Cu片插入浓HNO3中组成原电池(图1),测得原电池的电流强度(I)随时间(t)的变化如图2所示,反应过程中有红棕色气体产生。
下列说法错误的是( )
A.0~t1时,原电池的负极是Al片
B.0~t1时,正极的电极反应式是+2H++e=NO2↑+H2O
C.t1后,原电池的正、负极发生互变
D.t1后,正极上每得到0.3mol电子,则负极质量减少2.7g
【答案】D
【解析】
0~t1时,铝为原电池的负极,铜为正极,到t1时,铝在浓硝酸中钝化后不再反应,此时铜又成了原电池的负极。
0~t1时,铝为原电池的负极,铜为正极,到t1时,铝在浓硝酸中钝化后不再反应,此时铜又成了原电池的负极。
A、0~t1时,原电池的负极是Al片,故A正确;
B、0~t1时,硝酸根离子在正极得电子生成红棕色气体NO2,正极的电极反应式是NO3-+2H++e=NO2↑+H2O,故B正确;
C、t1后,铝发生钝化,铜作负极,所以,电池的正、负极发生互变,故C正确;
D、t1后,铜是负极,每有0.3 mol电子发生转移,就有0.15 mol铜失去电子,负极质量减少9.6 g,故D错误。
故选D。
【题目】酸性锌锰干电池是一种一次电池,外壳为金属锌,中间是碳棒,其周围是碳粉,MnO2,ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物,该电池在放电过程产生MnOOH,回收处理该废电池可得到多种化工原料,有关数据下表所示:
溶解度/(g/100g水)
化合物 | Zn(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 |
Ksp近似值 | 10-17 | 10-17 | 10-39 |
回答下列问题:
(1)该电池的正极反应式为___,电池反应的离子方程式为___。
(2)维持电流强度为0.5A,电池工作五分钟,理论上消耗Zn___g。(已经F=96500C/mol)
(3)废电池糊状填充物加水处理后,过滤,滤液中主要有ZnCl2和NH4Cl,二者可通过___分离回收;滤渣的主要成分是MnO2、___和_______,欲从中得到较纯的MnO2,最简便的方法是___,其原理是___。