题目内容
化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用,目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池,其电池总反应可示为:
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(1)下列有关镍镉电池总反应的说法中,正确的是________(填序号);
①以上反应是可逆反应 ②以上反应不是可逆反应
③充电时化学能转变为电能 ④放电时化学能转变为电能
(2)已知
和
均难溶于水.有资料表明,一节废镍镉电池可以使一平
方米面积的耕地失去使用价值,在酸性土壤中这种污染尤为严重.这是因为_ __
_____________________________________;
(3)另一种常用的电池是锂电池(锂是一种碱金属元素,其相对原子质量为7),由于它的比容量(单位质量电极材料所能转换的电量)特别大而广泛应用于心脏起搏器,一般使用时间可长达十年.电池总反应可表示为:
.试回答:①锂电池比容量特别大的原因是_______________________________________;
②锂电池中的电解质溶液需用非水溶剂配制,为什么这种电池不能使用电解质的水溶液?请用化学方程式表示其原因_______________________________________.
(1)②④ (2)
和
均能溶于酸生成可溶于水的重金属盐
(3)①锂的摩尔质量小,单位质量(或相同质量)的金属中锂提供的电子多
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【解析】
试题分析:(1)在相同的条件下,既能向正反应方向进行,又能向逆反应方向进行的反应是可逆反应,而题中的反应条件是不相同的,所以不是可逆反应;放电相当于是原电池,化学能转化为电能,充电相当于是电解池,电能转化为化学能,所以答案选②④。
(2)虽然Ni(OH)2、Cd(OH)2均难溶于水,但二者均能溶于酸生成可溶于水的重金属盐,从而污染环境。
(3)①由于锂的摩尔质量小,因此单位质量(或相同质量)的金属中锂提供的电子多,所以锂电池比容量特别大。
②由于Li是活泼的金属,能和水反应生成氢氧化锂和氢气,所以锂电池不能使用电解质的水溶液,而应该用非水溶剂配制。反应的化学方程式是2Li+2H2O=2LiOH+H2↑。
考点:考查原电池的有关应用、环境保护的有关判断、方程式的书写等
点评:本题是高考中的常见题型,为中等难度的试题。试题难易适中,重点考查学生的答题能力,有利于培养学生的思维方式,开阔学生的解题思路,提高学习效率。