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+8H2O3Zn(OH)2+2Fe

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+8H2O3Zn(OH)2+2Fe

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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+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH
下列叙述不正确的是(  )
A.放电时负极反应为:Zn-2e+2OH=Zn(OH)2
B.放电时正极反应为:FeO42-+4H2O+3e=Fe(OH)3+5OH
C.放电时每转移3 mol电子,正极有1 mol K2FeO4被氧化
D.放电时正极附近溶液的碱性增强

答案
C
解析
高铁电池放电时为原电池,依据原电池工作原理,放电时负极反应式为Zn-2e+2OH=Zn(OH)2,用总式减去负极反应式即得正极反应式为:FeO42-+4H2O+3e=Fe(OH)3+5OH,放电时每转移3 mol电子,正极有1 mol K2FeO4被还原。
举一反三
为了探究原电池的工作原理,某化学学习小组设计了一组实验,其装置如下图:

回答下列问题:
(1)根据原电池原理填写下表:
装置序号
正极
负极反应式
阳离子移动方向

 
 
 

 
 
 

 
 
 

 
 
 

 
 
 
 
(2)电极类型除与电极材料的性质有关外,还与________有关。
(3)根据上述电池分析,负极材料是否一定参加电极反应?_____
(填“是”“否”或“不一定”),请举例说明:__________________________________________。
(4)指出下列电池的放电过程中,电解质溶液酸碱性的变化:甲_______,丙_______,戊_______。(填酸性或碱性增强或减弱)
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化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。
(1)目前常用的镍镉(Ni—Cd)电池,其电池总反应可以表示为:
Cd+2NiO(OH)+2H2O2Ni(OH)2+Cd(OH)2
已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难溶于水但能溶于酸,以下说法正确的是________(填字母序号)。
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
A.①③B.②④
C.①④D.②③
(2)废弃的镍镉电池已成为重要的环境污染物,有资料表明,一节废镍镉电池可以使1 m2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能)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,它的负极由金属锂制成,电池总反应可表示为Li+MnO2=LiMnO2
试回答:锂电池比容量特别大的原因是___________________________。
锂电池中的电解质溶液需用非水溶液配制,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:___________________________________________________。
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(1)普通锌锰干电池的结构如图所示。回答下列问题。

①电池中电解质溶液为________。
②正极反应式为________。
③放电时,NH4+向________(填“正极”或“负极”)移动。
(2)废电池中的锌皮常用于实验室制氢气,废锌皮和纯锌粒分别与同浓度的稀硫酸反应,产生氢气速率较大的是________,原因是________________________。
若用过量的纯锌粒与一定量的稀硫酸反应,为了加快反应速率又不影响产生氢气的量,下列措施可行的是________(填序号)。
A.微热
B.加入适量氧化铜
C.加入少量硫酸铜溶液
D.加水
E.加入少量氢氧化钡溶液
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市场上出售的“热敷袋”的主要成分是铁屑、炭粉、木屑、少量氯化钠和水等。“热敷袋”启用之前用塑料袋使其与空气隔绝,启用时,打开塑料袋轻轻揉搓就会放出热量,使用完后,会发现有大量铁锈存在。
(1)热敷袋是利用________放出热量。
(2)炭粉的主要作用是__________________________________。
(3)加入氯化钠的主要作用是____________________________。
(4)木屑的作用是______________________________________。
(5)有关的电极反应式和化学方程式是____________________________________________。
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下列图示的有关说法正确的是
A.装置①中负极反应式为H2+2e=2H+
B.装置①工作时,外电路电子由a电极流向b电极
C.若采用装置②精炼铜,则d为粗铜,c为纯铜
D.若装置②用惰性电极电解稀H2SO4溶液,则溶液pH升高

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