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(O
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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,按要求回答下列问题: (1)放电时, _______(填物质化学式,下同)作负极,充电时,____________作阴极。 (2)放电时正极附近溶液的碱性__________ (填“增强”或“减弱”) (3)充电时,每转移3mol电子,被氧化物质的物质的量为____________。 |
答案
(1)Zn ;Zn(OH)2(2)增强 (3)1mol |
解析
试题分析:(1)放电相当于是原电池,原电池中负极失去电子,发生氧化反应,正极得到电子,发生还原反应。根据方程式可知,放电时锌失去电子,被氧化,所以锌是负极;充电可以看做是放电的逆反应,即正极与电源的正极相连,做阳极。负极与电源的负极相连,做阴极。由于放电时锌是负极,被氧化生成另外氢氧化锌,所以充电时氢氧化锌是阴极。 (2)放电时高铁酸钾在正极得到电子,被还原为氢氧化铁,同时还有氢氧化钾生成,所以放电时正极附近溶液的碱性增强。 (3)根据充电时的总反应式可知,充电时氢氧化铁被氧化生成了高铁酸钾。反应中铁元素的化合价从+3价升高到+6价,失去3个电子,所以充电时,每转移3mol电子,被氧化物质的物质的量为1mol。 |
举一反三
下列有关金属的说法正确的是( )A.不锈钢不易生锈是因为表面有致密保护层 | B.纯银的器皿在空气中久置表面变暗是因为发生电化学腐蚀 | C.当镀锌铁制品的镀层破损时,镀层还能对铁制品起保护作用 | D.可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀 |
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有关下图的说法正确的是( )
A.a和b连接构成原电池,溶液中SO42-移向Cu极 | B.a和b连接构成原电池,Cu极上发生还原反应 | C.a、b分别接直流电源正、负极,电子从Cu片流向b | D.a、b分别接直流电源正、负极,可以在Fe片上镀Cu |
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镍镉(Ni—Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液,其充、放电按下式进行:Cd+2NiOOH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2。有关该电池的说法正确的是( )A.放电时负极附近溶液的pH不变 | B.放电时电解质溶液中的OH-向正极移动 | C.充电时电池的负极应与电源的负极相连接 | D.充电时阳极反应:Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O |
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I.现将反应2Fe3+ + 2I- 2Fe2+ + I2设计成如下图所示的原电池
(1)能说明反应达到平衡的标志是__________;(填序号) a.电流计读数为零 b.电流计指针不再偏转且不为零 c.电流计指针偏转角度最大 (2)若盐桥中装有琼脂-饱和KCl溶液,反应过程中的Cl-移向烧杯________;(填“甲”或“乙”) (3)反应达到平衡后,向甲中加入适量FeCl2固体,此时___________(填“甲”或“乙”)中石墨电极为负极,对应的电极反应方程式为____________________________。 II.如下图所示的装置,C、D、E、F、X、Y都是惰性电极。将电源接通后,向乙中滴入酚酞试液,在F极附近显红色。
(4)装置乙中电极F的电极反应式____________________; (5)相同条件下,装置甲、乙的C、E电极生成物质的体积之比为____________________; (6)欲用装置丙进行粗铜精炼,电极G应该是____________________; (7)装置丁中电极_______附近红褐色变深,说明氢氧化铁胶粒带正电荷。 |
如图装置中,U形管内为红墨水,a、b试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液(呈酸性),各加入生铁块,放置一段时间。下列有关描述错误的是( )
A.生铁块中的碳是原电池的正极 | B.红墨水柱两边的液面变为左低右高 | C.两试管中相同的电极反应式是:Fe →Fe2++2e- | D.a试管中发生了吸氧腐蚀,b试管中发生了析氢腐蚀 |
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