(9分)锂锰电池的体积小、性能优良,是常用的一次电池。该电池反应原理如图所示,其中电解质LiCIO4。溶于混合有机溶剂中,Li+通过电解质迁移入MnO2晶格中,
题型:不详难度:来源:
(9分)锂锰电池的体积小、性能优良,是常用的一次电池。该电池反应原理如图所示,其中电解质LiCIO4。溶于混合有机溶剂中,Li+通过电解质迁移入MnO2晶格中,生成LiMnO2。
回答下列问题: (1)外电路的电流方向是由____极流向____极。(填字母) (2)电池正极反应式为____。 (3)是否可用水代替电池中的混合有机溶剂?____(填“是”或“否”),原因是____________。 (4)MnO2可与KOH和KClO3,在高温下反应,生成K2MnO4,反应的化学方程式为_______________。K2MnO4在酸性溶液中歧化,生成KMnO4和MnO2的物质的量之比为___________。 |
答案
(1) b a (2) MnO2+e-+Li+=LiMnO2; (3) 否 电极Li是活泼金属,能与水反应; (4)3MnO2+KClO3+6KOH=3K2MnO4+KCl+3H2O; 2:1. |
解析
试题分析:(1)外电路的电流方向是由正极b流向负极a。(2)在电池正极b上发生的电极反应式为MnO2+e-+Li+=LiMnO2; (3)由于负极材料Li是活泼的金属,能够与水发生反应,所以不可用水代替电池中的混合有机溶剂。(4)根据题意结合原子守恒、电子守恒可得方程式:3MnO2+KClO3 +6KOH= 3K2MnO4+KCl+3H2O; K2MnO4在酸性溶液中歧化,生成KMnO4和MnO2.根据化合价升降总数等于电子转移的数目可知:每转移2mol的电子,产生1mol的MnO2、2mol KMnO4。所以生成KMnO4和MnO2的物质的量之比为2:1. |
举一反三
下图是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍电池(MH-Ni电池)。下列有关说法不正确的是
A.放电时正极反应为:NiOOH+H2O+e-→Ni(OH)2+OH- | B.电池的电解液可为KOH溶液 | C.充电时负极反应为:MH+OH-→+H2O+M+e- | D.MH是一类储氢材料,其氢密度越大,电池的能量密度越高 |
|
镍氢电池(NiMH)目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。NiMH中的M表示储氢金属或合金。该电池在充电过程中的总反应方程式是: Ni(OH)2 + M =" NiOOH" + MH 已知:6NiOOH + NH3 + H2O + OH-="6" Ni(OH)2 + NO2- 下列说法正确的是 NiMH 电池放电过程中,正极的电极反应式为:NiOOH + H2O + e-= Ni(OH)2 + OH- 充电过程中OH-离子从阳极向阴极迁移 充电过程中阴极的电极反应式:H2O + M + e-=" MH" + OH-,H2O中的H被M还原 D.NiMH电池中可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液 |
下图就是一个用废旧材料制作的可用于驱动玩具的电池的示意图。当电池工作时,下列有关说法正确的是
A.电池的能量转化率可达100% | B.铝罐是电池的负极 | C.炭棒应与玩具电机的负极相连 | D.电池工作一段时间后炭棒和碳粒的质量会减轻 |
|
氢氧燃料电池已用于航天飞机.以30%KOH溶液为电解质的这种电池在使用时的电极反应如下:2H2+4OH--4e-═4H2O O2+2H2O+4e-═4OH-下列说法错误的是A.氢气在负极发生氧化反应 | B.供电时的总反应为:2H2+O2═2H2O | C.产物为无污染的水,属于环境友好电池 | D.燃料电池的能量转化率能达到100% |
|
(10分) (1)铅蓄电池中,作负极材料的金属在元素周期表中的位置是________________,写出其正极的电极反应式______________________________________________________; (2)汽车尾气分析仪对 CO 的分析 以燃料电池为工作原理,其装置如图所示,该电池中电解质为氧化钇-氧化钠,其中O2- 可以在固体介质中自由移动。 下列说法错误的是___________________。
A.负极的电极反应式为:CO+O2-―2e=CO2 | B.工作时电极b作正极,O2-由电极a流向电极b | C.工作时电子由电极a通过传感器流向电极b | D.传感器中通过的电流越大,尾气中CO的含量越高 | (3)某新型铝—空气燃料电池,以铝为负极,在正极通入空气,若以NaCl溶液或NaOH溶液为电解质溶液,放电时正极反应都为O2+2H2O+4e-=4OH-。那么若以NaOH溶液为电解质溶液,电池负极反应为______________;若以NaCl溶液为电解质溶液,则总反应为:____________。 |
最新试题
热门考点