题目内容
【题目】如图a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,其周围是由碳粉,二氧化锰,氯化锌和氯化铵等组成的填充物,该电池在放电过程产生MnOOH,下列说法不正确的是
有关数据如下表所示:
温度/℃ 化合物 | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
NH4Cl | 29.3 | 37.2 | 45.8 | 55.3 | 65.6 | 77.3 |
ZnCl2 | 343 | 395 | 452 | 488 | 541 | 614 |
A.该电池的正极反应式为MnO2+eˉ+H+=MnOOH
B.利用干电池,高温电解H2O–CO2混合气体制备H2和CO,如图b,则阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是1:1
C.废电池糊状填充物加水处理后,过滤,滤液中主要有氯化锌和氯化铵,两者可以通过重结晶方法分离
D.废电池糊状填充物加水处理后所得滤渣的主要成分是二氧化锰、碳粉和MnOOH,欲从中得到较纯的二氧化锰,可以采用加热的方法
【答案】B
【解析】
A.该电池在放电过程产生MnOOH,根据原电池原理,正极上MnO2得电子生成MnOOH,则该电池的正极反应式为MnO2+e-+H+=MnOOH,A项正确;
B.根据电解池原理,阳极上发生氧化反应,生成氧气,阴极上发生还原反应,生成H2和CO,电解池总反应方程式为:H2O+CO2H2+CO+O2,则阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是2:1,B项错误;
C.由表中数据可知,氯化锌的溶解度受温度的影响更大,能通过重结晶方法分离氯化锌和氯化铵,C项正确;
D.在空气中加热碳粉会转化为二氧化碳,MnOOH分解生成二氧化锰,所以加热法可以除去二氧化锰中的MnOOH和碳粉,得到较纯的二氧化锰,D项正确;
答案选B。
【题目】铅酸蓄电池价格低廉,原材料易得,适用范围广。其放电时的反应原理为:
Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O。
(1) 写出铅酸蓄电池放电时正极的电极反应式:________,放电时,H+向电池______极定向移动(填“正”或“负”)。
(2) 传统的铅酸蓄电池在充电末期,电极上会产生O2,为了避免气体逸出形成酸雾腐蚀设备,科学家发明了密封铅蓄电池(VRLA),采用阴极吸收法达到密封效果。其原理如图所示,则O2在阴极被吸收的电极反应式为________。
(3) 铅的电解精炼是工业上实现废铅回收以及粗铅提纯的重要手段。铅的电解精炼在由PbSiF6和H2SiF6两种强电解质组成的水溶液中进行。从还原炉中产出的某粗铅成分如下表所示:
成分 | Pb | Cu | Ag | Fe | Zn | Sn | 其它 |
% | 97.50 | 1.22 | 0.12 | 0.15 | 0.09 | 0.64 | 0.28 |
①电解精炼时阳极泥的主要成分是________(元素符号)。
②电解后阴极得到的铅中仍含有微量的杂质,该杂质最有可能是________(填一种)。
③电解过程中,粗铅表面会生成SiF6气体,写出该电极反应式________。