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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,下列叙述不正确的是
A.放电时K+ 向负极移动
B.放电时负极区域的pH会增大
C.充电时锌极与外电源负极相连
D.充电时阳极反应为:Fe(OH)3-3e- + 5OH-="===" FeO42- + 4H2O
AB

试题分析:高铁电池放电时必定是锌在负极失去电子,高铁酸钾在正极得到电子。所以K+ 向正极移动,放电时正极附近生成OH-离子,碱性要增强。充电时,锌极与外电源正极相连,阳极上氢氧化铁转化成高铁酸钾,阳极反应为:Fe(OH)3-3e- + 5OH-="===" FeO42- + 4H2O
点评:本题难度大,考查运用原电池、电解等基础理论解决新情景问题的能力。这类题目关键是要分析清楚电子的流向,确定电极反应式,本试题又跟能源问题相联系使试题很有吸引力。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

铅蓄电池的两极分别为Pb、PbO2,电解液为硫酸,工作时的反应为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O,下面结论正确的是(  )。
A.Pb为正极,被氧化
B.溶液的pH不断减小
C.S只向PbO2处移动
D.电解液密度不断减小

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

由日本茨城大学研制的一种新型的质子交换膜二甲醚燃料电池,该电池具有较高的安全性。电池总反应式为CH3OCH3+3O2===2CO2+3H2O,电池如图所示:

下列说法不正确的是
A.a极为电池的负极
B.电池工作时电流由b极沿导线经灯泡到a极
C.电池正极的电极反应式为4H+O2+4e===2H2O
D.电池工作时,1 mol二甲醚被氧化时有6 mol电子发生转移

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

用铂作电极电解1L含有0.4molCuSO4和0.2molNaCl的水溶液,一段时间后在一个电极上得到了19.2 g Cu,在另一极上析出的气体在标况下的体积是
A.4.48 LB.5.6 LC.6.72 LD.13.44 L

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

请按要求回答下列问题:
(1)新出土的青铜器若保存不善,在潮湿的环境中容易生成铜绿,该腐蚀过程中的负极反应式为:_________________________。
(2)惰性电极电解饱和Na2S溶液时,在阳极附近没有看到预期的浑浊现象,探究发现,其生成了Na2Sx,则阳极反应式为:_____________________。当阳极产生1mol Sx2-时,阴极产生的气体在标准状况下的体积为_________L。(用含x的代数式表示)
(3)合成氨工业中,天然气能代替煤用于生产原料气——H2,且反应类似。请写出天然气转化为H2的两步反应方程式:______________________________________,
___________________________________________。
(4)已知:

电离常数(Ka)

电离常数(Ka)
CH3COOH
1.8×10-5
HCN
5×10-10
H2CO3
Ka1 = 4.2×10-7
HClO
3×10-8
Ka2 = 5.6×10-11
①上述四种酸中,酸性最强的是          
②25℃时,0.01 mol/L NaCN溶液的pH________7;
③在浓度均为0.01 mol/L的CH3COONa、NaClO、Na2CO3的混合溶液中,逐滴加入0.01 mol/L HCl,则体系中酸根离子反应的先后顺序为                       
④25℃时,向20mL 0.1 mol/L CH3COOH溶液中逐滴滴加0.1mol/L NaOH溶液,体系中各种量随着NaOH溶液的加入而变化的图像正确的是_____________。

A                                    B

C                                     D

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(14分)金属氢化物-镍(MH—Ni)电池由于其高能、安全、无污染、无记忆效应、价格适宜,已成为目前最具发展前景的“绿色能源”电池之一,电池总反应为MH+NiOOH M+Ni(OH)2,M为储氢合金,MH为吸附了氢原子的储氢合金。电解质溶液为浓KOH溶液。
(1)写出放电时的负极反应_________________
(2)充电时,阳极的电极反应为__________________
镍氢电池正极材料由Ni(OH)2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成。某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究,设计实验流程如下:

已知:①NiCl2易溶于水,Fe3+不能氧化Ni2+
②某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及沉淀析出的理论pH如下表所示:
M(OH)x
Ksp
pH
开始沉淀
沉淀完全
Al(OH)3
1.9×10-23
3.43
4.19
Fe(OH)3
3.8×10-38
2.53
2.94
Ni(OH)2
1.6×10-14
7.60
9.75
 
回答下列问题:
(3)根据上表数据判断步骤②先析出的沉淀Ⅱ为              ,后析出的沉淀为Ⅲ为__________________(填化学式),则pH1       pH2(填填“>”、“=”或“<”),
(4)已知溶解度:NiC2O4 > NiC2O4·H2O > NiC2O4·2H2O,则③的化学方程式是         
(5)④中阳极的电极反应为              ,验证阳极产物的试剂为          
(6)试写出⑥的离子方程式                                         

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

铅蓄电池的电极材料是Pb和PbO2,电解液是硫酸溶液。现用铅蓄电池电解饱和硫酸钠溶液一段时间,假设电解时温度不变且用惰性电极,下列说法不正确的是
A.蓄电池放电时,每消耗0.1molPb,共生成0.1molPbSO4
B.电解池的阳极反应式为:4OH- 4e==2H2O + O2
C.电解后,c(Na2SO4)不变,且溶液中有晶体析出
D.蓄电池中每生成2molH2O,电解池中就消耗1molH2O

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

某学生设计一水果电池:他把一铁钉和碳棒用导线连接好,然后将铁钉和碳棒平行插入一新鲜西红柿中,再在导线中接一个灵敏电流计.据此下列叙述正确的是
A.电流计指针不会发生偏转B.金属铁会被腐蚀
C.碳棒作负极D.铁表面有气体逸出

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上,其反应原理示意图如图。下列有关氢氧燃料电池的说法正确的是
A.该电池工作时电能转化为化学能
B.该电池中电极a是正极
C.外电路中电子由电极b通过导线流向电极a
D.该电池的总反应:

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