题目内容
目前人们掌握了可充电锌—空气电池技术,使这种电池有了更广泛的用途。这种电池使用特殊技术吸附空气中的氧,以苛性钠溶液为电解质,电池放电时的总反应为2Zn+O2=2ZnO,下列判断正确的是
A.放电时,OH-向负极方向移动 |
B.放电时,正极反应式为Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O |
C.充电时,Zn发生氧化反应 |
D.充电时,阴极反应为O2+2H2O+4e-=4OH- |
A
解析
已知在pH为4~5的溶液中,Cu2+几乎不水解,而Fe3+几乎完全水解。某学生拟用电解CuSO4溶液的方法测定铜的相对原子质量。该同学向pH=3.8酸化的、含有Fe2(SO4)3杂质的CuSO4溶液中加入过量的黑色粉末X,充分搅拌后将滤液用右图所示装置电解,其中某电极增重a g,另一电极上产生标准状况下的气体V mL。下列说法正确的是( )
A.铜电极连接电源正极 |
B.黑色粉末X是铁粉 |
C.铜的相对原子质量的计算式是 |
D.石墨电极上发生的反应是4OH--4e-O2↑+2H2O |
高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途。用镍(Ni)、铁做电极电解浓NaOH溶液制备高铁酸盐Na2FeO4的装置如图所示。下列推断合理的是
A.铁是阳极,电极反应为Fe-6e-+4H2O=+8H+ |
B.镍电极上的电极反应为2H++2e-=H2↑ |
C.若隔膜为阴离子交换膜,则OH-自右向左移动 |
D.电解时阳极区pH降低、阴极区pH升高,最终溶液pH不变 |
如下图所示是某太空空间站能量转化系统的局部示意图,其中燃料电池采用KOH溶液为电解液,下列有关说法中正确的是( )
向日面时 背日面时
A.该能量转化系统工作时,需不断补充H2O |
B.该转化系统的能量本质上来源于太阳能 |
C.水电解系统中的阴极反应:O2+2H2O+4e-=4OH- |
D.燃料电池放电时的负极反应:H2-2e-=2H+ |
肼(N2H4)—空气燃料电池是一种环保型碱性燃料电池,电解质为20%~30%的KOH溶液,电池总反应为N2H4+O2=N2+2H2O。下列关于该电池工作时说法中正确的是
A.正极的电极反应式:O2+4H++4e-=2H2O |
B.溶液中的阴离子向正极移动 |
C.负极的电极反应式:N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2 |
D.溶液的pH保持不变 |
将KCl和CuSO4两种溶液等体积混合后,用石墨电极进行电解,电解过程中,溶液pH随时间t变化的曲线如图所示,则下列说法正确的是
A.整个过程中两电极反应2Cl--2e-=Cl2↑、2H++2e-=H2↑不可能同时发生 |
B.电解至c点时,往电解液中加入适量CuCl2固体,即可使电解液恢复至原来的浓度 |
C.ab段表示电解过程中H+被还原,pH上升 |
D.原混合溶液中KCl和CuSO4的浓度之比恰好为2∶1 |
在钢铁腐蚀过程中,下列五种变化可能发生的是( )
①Fe2+转化为Fe3+ ②O2被还原 ③产生H2④Fe(OH)3失水形成Fe2O3·H2O
⑤杂质碳被氧化
A.只有①和② | B.只有②③④ |
C.①②③④ | D.①②③④⑤ |
固体氧化物燃料电池是由美国西屋(Westinghouse)公司研制开发的。它以固体氧化锆—氧化钇为电解质,这种固体电解质在高温下允许氧离子(O2-)在其间通过。该电池的工作原理如图所示,其中多孔电极a、b均不参与电极反应。下列判断正确的是( )
A.有O2放电的a极为电池的负极 |
B.有H2放电的b极为电池的正极 |
C.a极对应的电极反应为O2+2H2O+4e-4OH- |
D.该电池的总反应方程式为2H2+O22H2O |