Ag2O2是银锌碱性电池的正极活性物质,可通过下列方法制备:在KOH加入适量AgNO3 溶液,生成Ag2O沉淀,保持反应温度为80,边搅拌边将一定量K2S2O8

Ag2O2是银锌碱性电池的正极活性物质,可通过下列方法制备:在KOH加入适量AgNO3 溶液,生成Ag2O沉淀,保持反应温度为80,边搅拌边将一定量K2S2O8

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Ag2O2是银锌碱性电池的正极活性物质,可通过下列方法制备:在KOH加入适量AgNO3 溶液,生成Ag2O沉淀,保持反应温度为80,边搅拌边将一定量K2S2O8溶液缓慢加到上述混合物中,反应完全后,过滤、洗涤、真空干燥得到固体样品.反应方程式为
2AgNO3+4KOH+K2S2O8
  △  
.
 
Ag2O2↓+2KNO3+2K2SO4+2H2O
回答下列问题:
(1)上述制备过程中,检验洗剂是否完全的方法是______.
(2)银锌碱性电池的电解质溶液为KOH溶液,电池放电时正极的Ag2O2 转化为Ag,负极的Zn转化为K2Zn(OH)4,写出该电池反应方程式:______.
(3)准确称取上述制备的样品(设仅含Ag2O2和Ag2O) 2.558g,在一定的条件下完全分解为Ag 和O2,得到224.0mLO2(标准状况下).计算样品中Ag2O2的质量分数(计算结果精确到小数点后两位).
答案
(1)检验是否洗涤完全,可取最后一次滤液,检验溶液中是否含有SO42-或OH-,滴入1~2滴Ba(NO32溶液,若不出现白色浑浊,表示已洗涤完全(或取少许最后一次洗涤滤液,滴入1~2滴酚酞溶液,若溶液不显红色,表示已洗涤完全),
故答案为:取少许最后一次洗涤滤液,滴入1~2滴Ba(NO32溶液,若不出现白色浑浊,表示已洗涤完全(或取少许最后一次洗涤滤液,滴入1~2滴酚酞溶液,若溶液不显红色,表示已洗涤完全);
(2)电池放电时正极的Ag2O2 转化为Ag,负极的Zn转化为K2Zn(OH)4,反应还应有KOH参加,反应的方程式为Ag2O2+2Zn+4KOH+2H2O=2K2Zn(OH)4+2Ag,
故答案为:Ag2O2+2Zn+4KOH+2H2O=2K2Zn(OH)4+2Ag;
(3)n(O2)=
224.0mL
22.4L/mol×1000mL/L
=1.000×10-2mol,
设样品中Ag2O2的物质的量为x,Ag2O 的物质的量为y
248 g/mol×x+232g/mol×y=2.588g
x+
y
2
=1.000×10-2mol
x=9.500×10-3mol
y=1.000×10-3mol
w(Ag2O2)=
m(Ag2O2)
m(样品)
=
9.500×10-3mol×248g/mol
2.588g
=0.91.
答:样品中Ag2O2的质量分数为0.91.
举一反三
物体中细胞膜内的葡萄糖,细胞膜外的富氧液体及细胞膜构成型的生物原电池,下列有关判断正确的是(  )
A.正极的电极反应可能是O2+4e-+2H2O→4OH-
B.负极的电极反应可能是O2+4e-+2H2O→4OH-
C.负极的反应主要是C6H12O6(葡萄糖)被还原生成CO2或HCO3-
D.正极的反应主要是C6H12O6(葡萄糖)被氧化生成CO2或HCO3-
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下列有关燃料电池的叙述正确的是(  )
A.燃料电池是通过燃烧方式将化学能转换为电能
B.氢氧燃料电池中,通入氢气的一极为正极
C.甲烷做燃料时,产物为二氧化碳和水
D.燃料电池的能量转化率可达100%
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氢氧燃料电池是将H2通入负极,O2通入正极而发生电池反应的,其能量转换率高.
(1)若电解质溶液为硫酸,其正极反应为_______,若反应过程中转移了2mol电子,可产生水的质量为______g.
(2)若用氢氧燃料电池电解由NaCl和CuSO4组成的混合溶液.
其中c(Na+)=3c(Cu2+)=0.3mol/L,取该混合液100mL用石墨做电极进行电解,通电一段时间后,在阴极收集到0.112L(已折算到标准状况)气体.此时氢氧燃料电池外电路中转移电子的物质的量为______mol.(不考虑电路中的其它损耗).
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微生物燃料电池因具有原料广泛、操作条件温和、资源利用率高、对环境无污染等特点而被人们重视,以用葡萄糖作底物的燃料电池为例,其正、负极反应式如下:
正极6O2+24H++24e-
催化剂
.
12H20
负极C6H12O6+6H2O-24e-
催化剂
.
6CO2↑+24H+
则下列有关该电池的说法正确的是(  )
A.该电池的工作环境是高温条件
B.葡萄糖(C6H12O6)在变化中失去电子,被还原
C.该电池的电解质溶液是强酸性溶液,如浓硫酸等
D.该电池的总反应式为C6H1206+602
催化剂
.
6C02+6H20
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氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置.图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,附气体的能力强,性质稳定,请回答:
(1)氢氧燃料电池的能量转化主要形式是______,在导线中电子流动方向为______(用a、b表示).
(2)负极反应式为______.
(3)该电池工作时,H2和O2连续由外部供给,电池可连续不断提供电能.因此,大量安全储氢是关键技术之一,金属锂是一种重要的储氢材料,吸氢和放氢原理如下:
Ⅰ.2Li+H2
.
2LiH
Ⅱ.LiH+H2O═LiOH+H2
①反应Ⅰ中的还原剂是______,反应Ⅱ中的氧化剂是______.
②已知LiH固体密度为0.82g/cm3.用锂吸收224L(标准状况)H2,生成的LiH体积与被吸收的H2体积比为______.
③由②生成的LiH与H2O作用放出的H2用作电池燃料,若能量转化率为80%,则导线中通过电子的物质的量为______.
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