高铁电池是一种新型可充电电池.与普通高能电池相比.该电池能长时间保持稳定的放电电压．高铁电池的总反应为3Zn+2K2FeO4+8H2O$? {充电}^{放电}$3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH.下列叙述正确的是( )A．充电时阳极反应为Zn-2e-+2OH-═Zn(OH)2B．充电时OH-向阳极移动C．放电时每转移3mole-正极有1molK2FeO4被氧题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

14．高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压．高铁电池的总反应为3Zn+2K₂FeO₄+8H₂O$?_{充电}^{放电}$3Zn（OH）₂+2Fe（OH）₃+4KOH，下列叙述正确的是（　　）

	A．	充电时阳极反应为Zn-2e^-+2OH^-═Zn（OH）₂
	B．	充电时OH^-向阳极移动
	C．	放电时每转移3mole^-正极有1molK₂FeO₄被氧化
	D．	充电时，电源的正极应与电池的Zn（OH）₂极相连

分析充电时，阴极上电极反应式为Zn（OH）₂+2e^-=Zn+2OH^-，阳极上电极反应式为2Fe（OH）₃-6e^-+10OH^-=2FeO₄^2-+8H₂O，放电时，负极上电极反应式为Zn-2e^-+2OH^-=Zn（OH）₂，正极上电极反应式为2FeO₄^2-+8H₂O+6e^-=2Fe（OH）₃+10OH^-，再结合离子移动方向、转移电子和高铁酸钾之间的关系式解答．

解答解：A．充电时，阳极上氢氧化铁失电子发生氧化反应，电极反应式为2Fe（OH）₃-6e^-+10OH^-=2FeO₄^2-+8H₂O，故A错误；
B．充电时，该装置是电解池，电解质溶液中氢氧根离子向阳极移动，故B正确；
C．放电时，每转移3mol e^-正极有1 mol K₂Fe0₄被还原，故C错误；
D．充电时，氢氧化锌得电子发生还原反应，则应该作阴极，应该与原电池负极相连，故D错误；
故选B．

点评本题考查了原电池和电解池原理，根据元素化合价变化确定电极反应，根据物质间的反应、离子的移动方向来分析解答，难点是电极反应式的书写，难度中等．

练习册系列答案

5．某强酸性溶液X，含有Ba²⁺、Al³⁺、SiO₃^2-、NH₄⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、CO₃^2-、SO₄^2-、NO₃^-中的一种或几种离子，取溶液进行连续实验，能实现如下转化：

依据以上信息，回答下列问题：
（1）气体F的电子式为：

，沉淀K的化学式为：Al（OH）₃，沉淀G的化学式为：Fe（OH）₃，实验中，可以观察到反应②的现象是：气体由无色变红棕色．
（2）上述离子中，溶液X中肯定含有的是：SO₄^2-、Al³⁺、Fe²⁺、NH₄⁺；不能肯定的是：Fe³⁺．对不能确定是否存在的离子，可以另取X溶液于一支试管中，选择下列试剂中的一种加入X溶液中，根据现象就可判断，则该试剂是：⑤．（选填：①NaOH溶液，②酚酞试剂，③石蕊试剂，④pH试纸，⑤KSCN溶液，⑥KMnO₄溶液）
（3）要使步骤③中，D、H₂O、O₂三种物质恰好发生化合反应，则D、H₂O、O₂物质的量之比是：4：2：1．
（4）写出步骤①所有发生反应的离子方程式Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓、3Fe²⁺+NO₃^-+4H⁺=3Fe³⁺+NO↑+2H₂O．

2．

甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛，请回答下列问题：
（1）高炉冶铁过程中，甲烷在催化反应室中产生水煤气（CO和H₂）还原氧化铁，有关反应为：
CH₄（g）+CO₂（g）═2CO（g）+2H₂（g）△H=+260kJ•mol^-1
已知：2CO（g）+O₂（g）═2CO₂（g）△H=-566kJ•mol^-1，则CH₄与O₂反应生成CO和H₂的热化学方程式为2CH₄（g）+O₂（g）═2CO（g）+4H₂（g）△H=-46kJ•mol^-1；
（2）如图所示，装置Ⅰ为甲烷燃料电池（电解质溶液为KOH溶液），通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜．
①a处应通入CH₄（填“CH₄”或“O₂”），b处电极上发生的电极反应式是2H₂O+O₂+4e^-═4OH^-；
②电镀结束后，装置Ⅰ中溶液的pH变小（填写“变大”“变小”或“不变”，下同），装置Ⅱ中Cu²⁺的物质的量浓度不变；
③若将装置I中电解质溶液换成硫酸溶液，则在工作过程中H⁺ 移向b电极（填“a”或“b”），a处电极上发生的电极反应式为CH₄-8e^-+2H₂O═CO₂+8H⁺．
（3）．若将③生成的CO₂4.48L（换算为标准状况下）通入1L 0.3mol/L的NaOH溶液中，下列关系正确的是BCD
A．c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（HCO₃^-）+c（CO₃^2-）
B．2c（Na⁺）=3[c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（H₂CO₃）]
C．c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
D．2c（OH^-）+c（CO₃^2-）=c（HCO₃^-）+3c（H₂CO₃）+2c（H⁺）

9．有A、B、C、D四种均含有铝元素的化合物，它们之间存在如下的反应关系：
①A+NaOH=D+H₂O
②B=A+H₂O
③C+NaOH（适量）=B+NaCl
④C+D+H₂O=B+NaCl
则A是Al₂O₃、C是AlCl₃　（填化学式）

19．下列有关叙述正确的是（　　）

	A．	电解饱和食盐水时，阴极的电极反应式为 2Cl^--2e^-═Cl₂↑
	B．	放电时，铅蓄电池中硫酸浓度不断减小
	C．	氢氧燃料电池中，当电路上有1mol 电子通过时，则正极上消耗氧气为5.6L
	D．	以锌片、铜片、稀硫酸组成原电池，当溶液中通过0.2mol电子时，负极减轻6.5g

6．以下氧化物既可以与酸反应，又可以与碱反应的是（　　）

Fe₂O₃

Al₂O₃

Fe₃O₄

3．A、B、C、D四种可溶性盐，其阳离子分别是Na⁺、Ba²⁺、Cu²⁺、Ag⁺中的某一种，阴离子分别是Cl^-、SO₄^2-、CO₃^2-、NO₃^-中的某一种．现做以下实验：①将四种盐各取少量，分别溶于盛有5mL蒸馏水的4支试管中，只有B盐溶液呈蓝色．②分别向4支试管中加入2mL稀盐酸，发现A盐溶液中产生白色沉淀，C盐溶液中有较多气泡产生，而D盐溶液无明显现象．
（1）根据上述实验事实，推断这四种盐的化学式分别为：
AAgNO₃；BCuSO₄；CNa₂CO₃；DBaCl₂．
（2）写出下列反应的离子方程式：
①A+D→：Ag⁺+Cl^-=AgCl↓，
②B+D→：CO₃^2-+Ba²⁺=BaCO₃↓，
③C+HCl→气体：CO₃^2-+2H⁺=CO₂↑+H₂O．

4．红曲素是一种食品着色剂的主要成分，其结构简式如图所示．下列有关红曲素的说法正确的是（　　）

	A．	红曲素含有两种含氧官能团
	B．	红曲素分子式为C₂₁H₂₅O₅
	C．	红曲素能使酸性高锰酸钾溶液褪色
	D．	lmol红曲素最多能与2 mol NaOH反应

试题分类