题目内容
【题目】Mg–AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。如图用该水激活电池为电源电解NaCl溶液的实验中,X电极上有无色气体逸出。下列有关分析正确的是
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A. II为正极,其反应式为Ag+ + e– =Ag
B. 水激活电池内Cl–由正极向负极迁移
C. 每转移1 mole-,U型管中消耗0. 5mol H2O
D. 开始时U型管中Y极附近pH逐渐增大
【答案】B
【解析】
X电极上有无色气体逸出,应为阴极,生成氢气,则Ⅰ为负极,Ⅱ为正极,根据电池总反应可判断出反应中Ag的化合价降低,被还原,Mg应为原电池的负极;在原电池中阴离子向负极移动,阳离子向正极移动,以形成闭合电路,以此解答该题。
A.AgCl是难溶物,其正极电极反应式为:2AgCl+2e-═2C1-+2Ag,选项A错误;
B.原电池放电时,阴离子向负极移动,则Cl-在正极产生由正极向负极迁移,选项B正确;
C.每转移1mole-,由2Cl-+2H2O
2OH-+H2↑+Cl2↑,可知生成0.5mol氢气,消耗1mol水,选项C错误;
D.Y为阳极,生成氯气,氯气与水反应呈酸性,pH减小,选项D错误。
答案选B。
【题目】废旧电池的回收处理,既能减少对环境的污染,又能实现资源的再生利用。将废旧锌锰电池初步处理后,所得废料含MnO2、MnOOH、Zn(OH)2及少量Fe等,用该废料制备Zn和MnO2的一种工艺流程如下:
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已知:
①Mn2+在酸性条件下比较稳定,pH高于5.5时易被O2氧化
②有关Ksp数据如下表所示
化合物 | Mn(OH)2 | Zn(OH)2 | Fe(OH)3 |
Ksp近似值 | 10-13 | 10-17 | 10-38 |
回答下列问题:
(1)还原焙烧过程中, MnOOH与炭黑反应,锰元素被还原为MnO,该反应的化学方程式为___________。传统的工艺是使用浓盐酸在加热条件下直接处理废料,缺点是___________。
(2)酸漫时一般会适当加热并不断搅拌,其作用是___________,滤渣1和滤渣2主要成分的化学式依次是___________。
(3)净化时,先通入O2再加入MnCO3,其目的是___________;已知净化时溶液中Mn2+、Zn2+的浓度约为0.1mol·L-1,调节pH的合理范围是___________。
(4)电解制取MnO2时,MnO2在___________极产生。
(5)中科院研究人员将MnO2和生物质置于一个由滤纸制成的折纸通道内形成电池,该电池可将软饮料中的葡萄糖作为燃料获得能量,装置如图所示。此装置中b极的电极反应式为______________________。
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