题目内容
【题目】全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能电池.其电池总反应为:
V3++VO2++H2O VO2++2H++V2+ , 下列说法正确的是( )
A.放电时每转移2mol电子时,消耗1mol氧化剂
B.放电时正极反应为:VO+2+2H++e﹣=VO2++H2O
C.放电过程中电子由负极经外电路移向正极,再由正极经电解质溶液移向负极
D.充电过程中,H+由阴极区移向阳极区迁移
【答案】B
【解析】解:A、放电时氧化剂为VO2+离子,在正极上被还原后生成VO2+离子,每转移2mol电子时,消耗2mol氧化剂,故A错误;
B、原电池放电时,VO2+离子化合价降低,被还原,应是电源的正极反应,生成VO2+离子,反应的方程式为VO2++2H++e﹣=VO2++H2O,故B正确;
C、原电池放电时,电子由负极经外电路移向正极,内电路由溶液中离子的定向移动形成闭合回路,故C错误;
D、充电过程中,H+由阳极区移向阴极区迁移,故D错误.
故选B.
【题目】MnO2是一种重要的无机功能材料,工业上从锰结核中制取纯净的MnO2工艺流程如图所示:
部分难溶的电解质溶度积常数(Ksp)如下表:
化合物 | Zn(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 |
Ksp近似值 | 10﹣17 | 10﹣17 | 10﹣39 |
已知:一定条件下,MnO4﹣可与Mn2+反应生成MnO2
(1)步骤Ⅱ中消耗0.5molMn2+时,用去1molL﹣1的NaClO3溶液200ml,该反应离子方程式为 .
(2)已知溶液B的溶质之一可循环用于上述生产,此物质的名称是 .
(3)MnO2是碱性锌锰电池的正极材料.放电过程产生MnOOH,该电池正极的电极反应式是 . 如果维持电流强度为5A,电池工作五分钟,理论消耗锌g.(已知F=96500C/mol)
(4)向废旧锌锰电池内的混合物(主要成分MnOOH、Zn(OH)2)中加入一定量的稀硫酸和稀草酸(H2C2O4),并不断搅拌至无CO2产生为止,写出MnOOH参与反应的离子方程式 . 向所得溶液中滴加高锰酸钾溶液产生黑色沉淀,设计实验证明黑色沉淀成分为MnO2
(5)用废电池的锌皮制作ZnSO47H2O的过程中,需除去锌皮中的少量杂质铁,其方法是:加入稀H2SO4和H2O2 , 铁溶解变为Fe3+ , 加碱调节pH为时,铁刚好沉淀完全(离子浓度小于1×10﹣5molL﹣1时,即可认为该离子沉淀完全).继续加碱调节pH为时,锌开始沉淀(假定Zn2+浓度为0.1molL﹣1).若上述过程不加H2O2 , 其后果和原因是