题目内容

11．碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用．锌-锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为：Zn（s）+2MnO2（s）+H2O（l）═Zn（OH）2（s）+Mn2O3（s）下列说法错误的是（　　）
A．电池工作时，锌失去电子
B．电池正极的电极反应式为：2MnO2（s）+H2O（l）+2e-═Mn2O3（s）+2OH-（aq）
C．电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极
D．外电路中每通过0.1 mol电子，锌的质量理论上减小3.25 g

分析 根据电池总反应式为：Zn（s）+2MnO2（s）+H2O（l）═Zn（OH）2（s）+Mn2O3（s），可知反应中Zn被氧化，为原电池的负极，负极反应为Zn-2e-+2OH-═Zn（OH）2，MnO2为原电池的正极，发生还原反应，正极反应为2MnO2（s）+H2O（1）+2e-═Mn2O3（s）+2OH-（aq），以此解答该题．

解答 解：A、根据总反应可知Zn被氧化，为原电池的负极，故A正确；
B、根据电池总反应式为：Zn（s）+2MnO2（s）+H2O（l）═Zn（OH）2（s）+Mn2O3（s），可知反应中Zn被氧化，为原电池的负极，负极反应为Zn-2e-+2OH-═Zn（OH）2，MnO2为原电池的正极，发生还原反应，正极反应为2MnO2（s）+H2O（1）+2e-═Mn2O3（s）+2OH-（aq），故B正确；
C、原电池中，电子由负极经外电路流向正极，故C错误；
D、负极反应为Zn-2e-+2OH-═Zn（OH）2，外电路中每通过O.1mol电子，消耗的Zn的物质的量为0.05mol，质量为0.05mol×65g/mol=3.25g，故D正确．
故选C．

点评 本题考查化学电源的工作原理，题目难度不大，注意电极反应方程式的书写和判断．

练习册系列答案
相关题目
1．已知某有机物的结构简式如图所示：
（1）该有机物的核磁共振氢谱中出现6组峰；
（2）写出该有机物所含官能团的名称碳碳双键、羟基
（3）写出该有机物发生消去反应的化学方程式：．
（4）该有机物发生加成聚合反应后，所得产物的结构简式为．
2．下列说法正确的是（　　）
A．若完全燃烧，1 mol雄酮（）比雌酮（）多消耗2 mol O2
B．苯分子中的一个碳原子被一个氮原子代替，则新分子的式量为79
C．蔗糖、麦芽糖和乳糖的分子式都为C12H22O11，均能发生银镜反应
D．只用溴水一种试剂不能鉴别甲苯、己烯、乙醇、四氯化碳四种液体
19．某有机物的氧化产物甲和还原产物乙都能与金属钠反应放出H2，甲、乙反应可生成丙，甲、丙都能发生银镜反应，此有机物是（　　）
A．甲醛B．乙醛C．甲酸D．乙酸
6．将10mL NO和NO2的混合气体通入装满水的倒立在水槽中的量筒里，充分反应后，最后剩余6mL气体，则原混合气体中NO的体积为（　　）
A．1mLB．4mLC．5mLD．7mL
16．汽车排放的尾气为大气污染源之一，目前，可利用以下化学原理解决尾气：
2NO+2CO$\stackrel{催化剂}{?}$2CO2+N2．
（1）已知2molNO完全转化放出akJ热量，若将2molNO 和2molCO放入容器中反应，放出0.8akJ热量，则产生N2的物质的量为0.8mol．
（2）一定条件下，在容积固定的容器中进行上述反应，CO浓度与时间关系如图所示：
①则反应速率υ（a）、υ（b）、υ（c）的大小关系是υ（a）＞υ（b）=υ（c）
②下列可说明反应到达图中c点的是BC
A．NO、CO、CO2、N2的浓度比值保持2：2：2：1不变
B．CO的浓度不再改变
C．反应消耗2molNO的同时消耗1molN2
（3）为研究如何提高该转化过程反应速率，某课题组进行了以下实验探究．
【资料查阅】
A．不同的催化剂对同一反应的催化效率不同；
B．使用等质量相同的催化剂时，催化剂的比表面积对催化效率有影响．
【实验设计】课题组为探究某些外界条件对汽车尾气转化反应速率的影响规律，设计了以下对比实验．
实验编号实验目的T/℃NO初始浓度
mol/L		CO初始浓度
mol/L		同种催化剂的比表面积
m2/g		达平衡时所用的时间min
Ⅰ参照实验2806.50×10-34.00×10-380t
Ⅱ2806.50×10-34.00×10-31200.5t
Ⅲ探究温度对反应速率的影响3606.50×10-34.00×10-3800.2t
①实验编号Ⅱ的实验目的为探究催化剂比表面积对反应速率的影响．
【结论】
②由表中数据可知，升高温度，反应速率将增大．（填“增大”、“减小”、“无影响”）．
3．下列反应生成的有机物为纯净物的是（　　）
A．甲烷和氯气光照B．氯乙烯的加聚
C．溴乙烷和氢氧化钠水溶液加热D．丙烯和氯化氢加成
20．一定温度下，在固定容积的密闭容器中发生下列反应：2HI（g）?H2（g）+I2（g）．若HI浓度由0.1mol•L-1降到0.07mol•L-1时，需要15s，那么HI浓度由0.07mol•L-1降到0.05mol•L-1时，所需反应的时间为（　　）
A．等于5 sB．大于10 sC．等于10 sD．小于10 s
7．四氯化钛（TiCl4）是制取航天航空工业材料--钛合金的重要原料，由钛铁矿（主要成分是FeTiO3）制备TiCl4等产品的一种工艺流程如图甲：

回答下列问题：
（1）往①中加入铁屑至浸出液显紫色，此时溶液仍呈强酸性，该过程中有如下反应发生：
2Fe3++Fe═3Fe2+
2TiO2+（无色）+Fe+4H+═2Ti3+（紫色）+Fe2++2H2O
Ti3+（紫色）+Fe3++H2O═TiO2+（无色）+Fe2++2H+
加入铁屑的作用是使溶液中的铁离子还原成亚铁离子，生成Ti3+保护亚铁离子不被氧化；在②→③工艺过程中需要控制条件以形成TiO2•nH2O溶胶，该溶胶的分散质颗粒直径大小在1～100nm范围内；
（2）若把③中制得的固体TiO2•nH2O用酸清洗除去其中的Fe（OH）3杂质，还可制得钛白粉，已知25℃时，Kφ[Fe（OH）3]=2.79×10-39，该温度下反应Fe（OH）3+3H+?Fe3++3H2O的平衡常数K=2.79×103；
（3）已知：TiO2（s）+2Cl2（g）═TiCl4（l）+O2（g）
△H=+140kJ•mol-1
2C（s）+O2（g）═2CO（g）
△H=-221kJ•mol-1
写出④中TiO2和焦炭、氯气反应生成液态TiCl4和CO气体的热化学方程式：TiO2（s）+2C（s）+2Cl2 （g）=TiCl4（l）+2CO（g）△H=-81KJ•mol-1；
（4）上述工艺具有成本低、可用低品位矿物为原料等优点，依据绿色化学理念，该工艺流程中存在的不足之处是产生了废气，废液，废渣等（只要求写出一项）；
（5）将8.34g绿矾FeSO4•7H2O样品隔绝空气加热脱水，其热重曲线（样品质量随温度变化的曲线）如图乙所示，则下列说法正确的是D；
A．FeSO4•7H2O晶体中有4种不同结合力的水分子
B．在100℃时，M的化学式为FeSO4•6H2O
C．在200℃时，N的化学式为FeSO4•3H2O
D.380℃的P加热至650℃时的化学方程式为：
2FeSO4$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe2O3+SO2↑+SO3↑
（6）TiCl4与LiOH在水溶液中一定条件下可反应生成Li4Ti5O12（钛酸锂），Li4Ti5O12可与LiMn2O4（锰酸锂）等正极材料组成锂离子二次电池，工作时Li+在电池内定向移动，其电池反应为：3LiMn2O4+LiTi5O12$?_{放电}^{充电}$Li3Ti5O12+6MnO2，使用时先充电，写出其充电时的阳极反应
3LiMn2O4-3e-=3Li++6MnO2，放电时Li+的移动方向为Li+从负极Li3Ti5O12移向下正极MnO2．

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