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 +2

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 +2

题型:0118 期末题难度:来源:
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.充电时阳极反应为:Fe(OH)3 - 3e- + 5OH- = FeO42- + 4H2O
C.放电时每转移3mol电子,正极有1mol K2FeO4被氧化
D.放电时正极附近溶液的碱性增强
答案
C
举一反三
(1)如下图所示,A为电源,B为浸透饱和食盐水和酚酞试液的滤纸,滤纸中央滴有一滴KMnO4溶液,
C、D为电解槽,其电极材料见图,电解质溶液:C装置中溶液为AgNO3溶液,D装置的溶液为Cu(NO3)2溶液。关闭K1,打开K2,通电后,B的KMnO4紫红色液滴向d端移动,则电源a端为__________极,通电一段时间后,观察到滤纸c端出现的现象是:_________________________;
(2)打开K1,关闭K2,通电一段时间后,D装置中Cu极的电极反应式为_________________。 C装置中右端Pt电极上的电极反应式为:___________________。 C装置中总反应方程式为:________________。
(3)假定C、D装置中电解质溶液足量,电解一段时间后,C装置中溶液的pH值________(填“变大”、
“变小”或“不变”,下同),D装置中溶液的pH值_____________。
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Cu2O是一种半导体材料,基于绿色化学理念设计的制取。Cu2O的电解池示意图如下,电解总反应:
2Cu+H2OCu2O+H2O↑。下列说法正确的是
[     ]
A.石墨电极上产生氢气
B.铜电极发生还原反应
C.铜电极接直流电源的负极
D.当有0.1mol电子转移时,有0.1molCu2O生成
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市场上经常见到的标记为Li-ion的电池称为“锂离子电池”。它的负极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体),电解质为一种能传导Li+的高分子材料。这种锂离子电池的电池反应式为:
Li+2Li0.35NiO22Li0.85NiO2。下列说法不正确的是 [     ]
A.放电时,负极的电极反应式:Li-e-==Li+
B.充电时,Li0.85NiO2既发生氧化反应又发生还原反应
C.该电池不能用水溶液作为电解质
D.放电过程中Li+向负极移动
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新型锂离子电池在新能源的开发中占有重要地位。可用作节能环保电动汽车的动力电池。磷酸亚铁锂
(LiFePO4)是新型锂离子电池的首选电极材料,它的制备方法如下:
方法一:将碳酸锂、乙酸亚铁[(CH3-COO)2Fe]、磷酸二氢铵按一定比例混合、充分研磨后,在800℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂,同时生成的乙酸及其它产物均以气体逸出。
方法二:将一定浓度的磷酸二氢铵、氯化锂混合溶液作为电解液,以铁棒为阳极,石墨为阴极,电解析出磷酸亚铁锂沉淀。沉淀经过滤、洗涤、干燥,在800℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂。在锂离子电池中,需要一种有机聚合物作为正负极之间锂离子移动的介质,该有机聚合物的单体之一(用M表示)的结构简式如下:

请回答下列问题
(1)上述两种方法制备磷酸亚铁锂的过程都必须在惰性气体氛围中进行。其原因是________________。
(2)在方法一所发生的反应中,除生成磷酸亚铁锂、乙酸外,还有________________、____________、
___________(填化学式)生成。
(3)在方法二中,阳极生成磷酸亚铁锂的电极反应式为____________________。
(4)写出M与足量氧化钠溶液反应的化学方程式:_____________________。
(5)已知该锂离子电池在充电过程中,阳极的磷酸亚铁锂生成磷酸铁,则该电池放电时正极的电极反应式为______________________。

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下图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g
10.00%的K2SO4溶液,电极均为石墨电极。
(1)接通电源,经过一段时间后,测得丙中K2SO4浓度为10.47%,乙中c电极质量增加。
据此回答问题:
① 电源的N端为___________极;
② 电极b上发生的电极反应为___________;
③ 列式计算电极b上生成的气体在标准状况下的体积:___________;
④ 电极c的质量变化是___________g;
⑤ 电解前后个溶液的酸、碱性大小是否发生变化,简述其原因:
甲溶液____________________;乙溶液___________________;丙溶液______________________;
(2)如果电解过程中铜全部析出,此时电解能否继续进行,为什么?____________________________________________。
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