15.我國鎳氫電池居世界先進(jìn)水平,我軍潛艇將裝備國產(chǎn)大功率鎳氫動力電池.常見鎳氫電池的某極是儲氫合金LaNi5H6(LaNi5H6中各元素化合價均可視為零價),電池放電時發(fā)生的反應(yīng)通常表示為LaNi5H6+6NiO(OH)═LaNi5+6Ni(OH)2.下列說法正確的是( 。
A.放電時儲氫合金作正極
B.充電時儲氫合金作負(fù)極
C.充電時陽極周圍c(OH-)減少
D.放電時負(fù)極反應(yīng)為LaNi5H6-6e-═LaNi5+6H+

分析 此電池放電時的反應(yīng)為LaNi5H6+6NiO(OH)═LaNi5+6Ni(OH)2,正極反應(yīng)為6NiOOH+6e-=6Ni(OH)2+6OH-,負(fù)極反應(yīng)為LaNi5H6-6e-+6OH-=LaNi5+6H2O.由此可見儲氫合金是還原劑,作原電池的負(fù)極.充電時的總反應(yīng)為LaNi5+6Ni(OH)2=LaNi5H6+6NiOOH,陽極反應(yīng)為6Ni(OH)2+6OH--6e-=6NiOOH+6H2O,陰極反應(yīng)為LaNi5+6H2O+6e-=LaNi5H6+6OH-

解答 解:此電池放電時的反應(yīng)為LaNi5H6+6NiO(OH)═LaNi5+6Ni(OH)2,正極反應(yīng)為6H2O+6NiO(OH)+6e-=6Ni(OH)2+6OH-,負(fù)極反應(yīng)為 LaNi5H6-6e-+6OH-=LaNi5+6H2O.由此可見儲氫合金是還原劑,作原電池的負(fù)極.充電時的總反應(yīng)為LaNi5+6Ni(OH)2=LaNi5H6+6NiOOH,陽極反應(yīng)為6Ni(OH)2+6OH--6e-=6NiOOH+6H2O,陰極反應(yīng)為LaNi5+6H2O+6e-=LaNi5H6+6OH-
A、放電時是原電池,依據(jù)總反應(yīng)化學(xué)方程式可知,儲氫合金做電池的負(fù)極,故A錯誤;
B、充電時,儲氫合金失電子發(fā)生氧化反應(yīng),作陰極,故B錯誤;
C、充電時電解池,陽極電極反應(yīng)為:6Ni(OH)2+6OH-+6e-=6NiOOH+6H2O,氫氧根離子濃度減小,故C正確;
D、放電時,負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為:LaNi5H6+6OH--6e-=LaNi5+6H2O,故D錯誤;
故選A.

點評 本題考查原電池、電解池原理的理解和應(yīng)用,主要是應(yīng)用題干信息和知識遷移應(yīng)用能力等問題的考查,書寫電極反應(yīng)是關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

5.綠礬是一種重要的化工原料.
【問題1】綠礬晶體(FeSO4•7H2O)由于保存不妥或長久放置,容易被空氣中的氧氣氧化而變質(zhì).為探究綠礬樣品的變質(zhì)情況,某化學(xué)興趣小組的同學(xué)設(shè)計了下列實驗方案.
實驗準(zhǔn)備:取少量綠礬樣品,用蒸餾水在燒杯中配成溶液.
(1)方案1:取少量溶液,加入幾滴KSCN試劑(寫化學(xué)式),如果觀察到的現(xiàn)象是溶液變血紅色;實驗結(jié)論:證明綠礬樣品已被氧化.
(2)方案2:取少量溶液,加入幾滴酸性KMnO4溶液,如果觀察到的現(xiàn)象是溶液不褪色.實驗結(jié)論:證明綠礬樣品完全被氧化.
(3)使用FeSO4時,如要防止Fe3+的干擾,可以加入適量鐵粉進(jìn)行除雜,寫出加入鐵粉后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式Fe+2Fe3+=3Fe2+
(4)要從FeSO4溶液中得到綠礬晶體,必須進(jìn)行的實驗操作步驟:蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、自然干燥,在這一系列操作中沒有用到的儀器有B(此空填序號)
A.蒸發(fā)皿   B.石棉網(wǎng)     C.燒杯      D.玻璃棒
【問題2】灼燒綠礬的反應(yīng)方程式:2(FeSO4•7H2O)═Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O
工業(yè)上常通過高溫分解FeSO4的方法制備Fe2O3,為檢驗FeSO4高溫分解的氣體產(chǎn)物中是否含有SO2和SO3,進(jìn)行如下實驗:將FeSO4高溫分解產(chǎn)生的氣體通入如圖所示的裝置中.請回答以下問題:
(1)裝置I中氯化鋇溶液中可觀察到現(xiàn)象有白色沉淀產(chǎn)生.若氯化鋇溶液足量,將最后所得沉淀過濾、洗滌、烘干后稱重為2.33克,則灼燒綠礬的過程中轉(zhuǎn)移了0.02mol的電子.
(2)裝置II中試劑為品紅溶液,其作用是檢驗產(chǎn)生的氣體中是否含SO2
(3)裝置III中試劑為NaOH溶液,其作用是除去多余的SO2,防止污染空氣.

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6.下列廚房中常見物質(zhì),溶于水之后形成的溶液能產(chǎn)生“丁達(dá)爾”效應(yīng)的是( 。
A.食醋B.食鹽C.淀粉D.白糖

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3.構(gòu)建人與自然的和諧、營造安全的生態(tài)環(huán)境已成為全人類的共識.
①如圖Ⅰ,向兩只250mL的錐形瓶中分別充入CO2和空氣,用白熾燈泡照射一段時間后,其中a瓶中溫度計讀數(shù)稍低,則盛放CO2的錐形瓶為b(填“a”或“b”).

②為防止白色污染,廢舊的塑料需投入到貼有圖II標(biāo)志的垃圾桶內(nèi),該標(biāo)志表示的是可回收垃圾.
③廢水中鉈(Tl)具有高毒性,治理時常加入NaClO溶液,將Tl+轉(zhuǎn)變?yōu)門l3+,NaClO作氧化劑(填“氧化劑”或“還原劑”),同時加入適量氨水,將Tl3+轉(zhuǎn)變?yōu)殡y溶物Tl(OH)3,寫出生成Tl(OH)3的離子方程式Tl3++3NH3•H2O=Tl(OH)3↓+3NH4+

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10.一定能在下列溶液中大量共存的離子組是(  )
A.堿性溶液:Na+、Ca2+、SO42-、CO32-
B.含有大量Fe3+的溶液:Na+、Mg2+、NO3-、SCN-
C.氯水溶液:H+、Fe2+、SO42-、Cl-
D.含有大量Al3+的溶液:Na+、NH4+、SO42-、Cl-

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20.關(guān)于如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系(X代表鹵素),說法正確的是( 。
A.H2 (g)+X2(g)═2H(g)+2X(g)△H2<0
B.生成HX的反應(yīng)熱與途徑有關(guān),所以△H1≠△H2+△H3
C.若X分別表示Cl,Br,I,則過程Ⅱ吸收的熱量依次增多
D.Cl2,Br2分別發(fā)生反應(yīng)I,同一溫度下的平衡常數(shù)分別為K1,K2,則K1>K2

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7.常溫下,相同pH的氫氧化鈉和醋酸鈉溶液加水稀釋,平衡時pH 隨溶液體積變化的曲線如圖所示,則下列敘述不正確的是( 。
A.b、c兩點溶液的導(dǎo)電能力不相同
B.a、b、c三點溶液中水的電離程度a>c>b
C.用相同濃度的鹽酸分別與等體積的b、c處溶液反應(yīng),消耗鹽酸體積Vb=Vc
D.c點溶液中C(H+)+C(CH3COOH)=C(OH-

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4.室溫下,體積和pH都相同的鹽酸和HNO2溶液加水稀釋時的pH變化曲線如圖所示,下列有關(guān)說法正確的是(  )
A.原HNO2溶液的濃度為0.01mol•L-1
B.溶液中水的電離程度:b>c
C.$\frac{c(N{{O}_{2}}^{-})}{c(HN{O}_{2})•c(O{H}^{-})}$比值:b>a
D.等濃度的HNO2與NaOH溶液按體積比為2:1充分反應(yīng)的混合液中,c(NO2-)+2c(OH-)=c(HNO2)+2c(H+

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5.下列實驗中,顏色的變化與氧化還原反應(yīng)有關(guān)的是(  )
A.往紫色石蕊試液中加入鹽酸,溶液變紅
B.飽和FeCl3溶液在沸水中變成紅褐色膠體
C.向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液,生成的沉淀由白色變成灰綠色,最后變成紅褐色
D.SO2使滴有酚酞的NaOH溶液褪色

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