蓄電池是一種可以反復(fù)充電、放電的裝置。有一種蓄電池在充電和放電時發(fā)生的反應(yīng)是:NiO2 + Fe + 2H2OFe(OH)2 + Ni(OH)2。
(1)若此蓄電池放電時,該電池某一電極發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)是      (填序號)。

A.NiO2 B.Fe C.Fe(OH)2 D.Ni(OH)2
(2)用此蓄電池分別電解以下兩種溶液,假如電路中轉(zhuǎn)移了0.02 mole-,且電解池的電極均為惰性電極,試回答下列問題。
①電解M(NO3)x溶液時某一電極增加了g M,則金屬M的相對原子質(zhì)量為         (用含“、x”的表達式表示)。
②電解含有0.01 mol CuSO4和0.01 mol NaCl的混合溶液100mL,陽極產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是          ;將電解后的溶液加水稀釋至1L,此時溶液的PH=          。

(1)A  (2)①50   ②0.168;  2

解析試題分析:分析蓄電池的反應(yīng)可知發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)是NiO2,(2)Mx++xe-=M,當(dāng)增加agM時其相對原子質(zhì)量為50ax;電解混合溶液時陽極2Cl- -2e-=Cl2↑0.01molCl-失去0.01mole-,而電路中轉(zhuǎn)移0.02mole-,所以溶液中的OH-放電,4OH- -4e-=2H2O+O2↑且失去0.01mole-,生成0.0025mol氧氣,所以陽極生成氣體的總量為0.0075mol,體積為0.168L.同時溶液中消耗0.01molOH-,H+的物質(zhì)的量為0.01mol,1L溶液中的c(H+)=0.01mol/L.pH=2.
考點:原電池原理、原電池工作中的計算。

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:填空題

(1)以硫酸工業(yè)的尾氣、氨水、石灰石、焦炭及碳酸氫銨和KCl為原料可以合   成有重要應(yīng)用價值的硫化鈣、硫酸鉀、亞硫酸氫銨等物質(zhì).合成路線如下:

① 生產(chǎn)過程中,反應(yīng)Ⅰ中需鼓入足量空氣,試寫出該反應(yīng)的總方程式                         。
② 反應(yīng)Ⅱ中需要向溶液中加入適量的對苯二酚等物質(zhì)(已知對苯二酚具有很強的還原性),其作用可能是           。
③ 反應(yīng)Ⅲ中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為             。
④ 能用于測定尾氣中SO2含量的是            。

A.滴有酚酞的NaOH溶液 B.酸性KMnO4
C.滴有淀粉的碘水 D.BaCl2溶液.
(2)已知鉛蓄電池放電時發(fā)生如下反應(yīng):
負極:Pb-2e+SO42=PbSO4    正極:PbO2+4H+SO42-+2e=PbSO4+2H2O
如果用鉛蓄電池做電源電解飽和食鹽水制取Cl2,已知某鉛蓄電池中硫酸溶液的體積為0.80L,電解前硫酸溶液濃度為4.50mol.L-1,當(dāng)制得29.12 L Cl2時(指在標(biāo)準(zhǔn)狀況下),求理論上電解后電池中硫酸溶液的濃度為(假設(shè)電解前后硫酸溶液的體積不變)________ mol.L-1。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

電浮選凝聚法是工業(yè)上采用的一種污水處理方法:保持污水的pH在5.0~6.0之間,通過電解生成Fe(OH)3沉淀。Fe(OH)3有吸附性,可吸附污物而沉積下來,具有凈化水的作用。陰極產(chǎn)生的氣泡把污水中的懸浮物帶到水面形成浮渣層,刮去(或撇掉)浮渣層,即起到了浮選凈化的作用。
某科研小組用電浮選凝聚法處理污水,設(shè)計裝置示意圖如下。

請回答下列問題。
(1)實驗時若污水中離子濃度較小,導(dǎo)電能力較差,產(chǎn)生氣泡速率緩慢,無法使懸浮物形成浮渣。此時,應(yīng)向污水中加入適量的________。
a.H2SO4      b.BaSO4      c.Na2SO4
d.NaOH    e.CH3CH2OH
(2)電解池陽極的電極反應(yīng)分別是:①__________;②4OH-4e=2H2O+O2↑。
(3)電極反應(yīng)①和②的生成物反應(yīng)得到Fe(OH)3沉淀的離子方程式是________________。
(4)該熔融鹽燃料電池是以熔融碳酸鹽為電解質(zhì),以CH4為燃料,空氣為氧化劑,稀土金屬材料為電極。已知負極的電極反應(yīng)是CH4+4CO32-8e=5CO2+2H2O。
①正極的電極反應(yīng)是____________________________________________。
②為了使該燃料電池長時間穩(wěn)定運行,電池的電解質(zhì)組成應(yīng)保持穩(wěn)定,電池工作時必須有部分A物質(zhì)參加循環(huán)(見裝置示意圖)。A物質(zhì)的化學(xué)式是____________________________________________________________。
(5)實驗過程中,若在陰極產(chǎn)生了44.8 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體,則熔融鹽燃料電池消耗CH4(標(biāo)準(zhǔn)狀況)________________________________________________L。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

工業(yè)上采用的一種污水處理方法如下:保持污水的pH在5.0~6.0之間,通過電解生成Fe(OH)3沉淀。Fe(OH)3有吸附性,可吸附污物而沉積下來,具有凈化水的作用。陰極產(chǎn)生的氣泡把污水中懸浮物帶到水面形成浮渣層,刮去(或撇掉)浮渣層,即起到了浮選凈化的作用。某科研小組用該原理處理污水,設(shè)計裝置示意圖如圖所示。

(1)實驗時若污水中離子濃度較小,導(dǎo)電能力較差,產(chǎn)生氣泡速率緩慢,無法使懸浮物形成浮渣。此時應(yīng)向污水中加入適量的    。 
a.H2SO4 b.CH3CH2OH c.Na2SO4
d.NaOH e.BaSO4
(2)電解池陽極實際發(fā)生了兩個電極反應(yīng),其中一個反應(yīng)生成一種無色氣體,則陽極的電極反應(yīng)式分別是Ⅰ.       ;Ⅱ.       。 
(3)該燃料電池是以熔融碳酸鹽為電解質(zhì),CH4為燃料,空氣為氧化劑,稀土金屬材料作電極。為了使該燃料電池長時間穩(wěn)定運行,電池的電解質(zhì)組成應(yīng)保持穩(wěn)定,電池工作時必須有部分A物質(zhì)參加循環(huán)(見上圖)。A物質(zhì)的化學(xué)式是        。 
(4)已知燃料電池中有1.6 g CH4參加反應(yīng),則C電極理論上生成氣體    L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

某蓄電池反應(yīng)為NiO2+Fe+2H2OFe(OH)2+Ni(OH)2。
(1)該蓄電池充電時,發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)是     (填下列字母),放電時生成Fe(OH)2的質(zhì)量18 g,則外電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是             。

A.NiO2 B.Fe C.Fe(OH)2 D.Ni(OH)2
(2)為防止遠洋輪船的鋼鐵船體在海水中發(fā)生電化學(xué)腐蝕,通常把船體與浸在海水里的Zn塊相連,或與該蓄電池這樣的直流電源的      極(填“正”或“負”)相連。
(3)以該蓄電池做電源,用右圖所示裝置,在實驗室模擬鋁制品表面“鈍化”處理的過程中,發(fā)現(xiàn)溶液逐漸變渾濁,原因是(用相關(guān)的電極反應(yīng)式和離子方程式表示)。                              

(4)精煉銅時,粗銅應(yīng)與直流電源的      極(填“正”或“負”)相連,精煉過程中,電解質(zhì)溶液中c(Fe2)、c(Zn2)會逐漸增大而影響進一步電解,甲同學(xué)設(shè)計如下除雜方案:

已知:
沉淀物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Cu(OH)2
Zn(OH)2
開始沉淀時的pH
2.3
7.5
5.6
6.2
完全沉淀時的pH
3.9
9.7
6.4
8.0
 
則加入H2O2的目的是                                                  ,乙同學(xué)認為應(yīng)將方案中的pH調(diào)節(jié)到8,你認為此觀點      (填“正確”或“不正確”),理由是                           。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

某課外活動小組同學(xué)用下圖裝置進行實驗,一段時間后在C電極表面有銅析出,試回答下列問題。

(1)A為電源的            極;
(2)E的電極反應(yīng)式為:                 
(3)在常溫下,現(xiàn)用丙裝置給鐵鍍銅,當(dāng)丙中鐵表面析出銅的3.2g時,乙中溶液的PH值為        (假設(shè)溶液體積為1L);
(4)在電解一段時間后在甲中加入適量      可以使溶液恢復(fù)到原來的濃度。
(5)利用反應(yīng)2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O可制備CuSO4,若將該反應(yīng)設(shè)計為原電池,其正極電極反應(yīng)式為______________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

為了探究原電池和電解池的工作原理,某研究性學(xué)習(xí)小組分別用下圖所示的裝置進行實驗。據(jù)圖回答問題。
 
I.用圖甲所示裝置進行第一組實驗時:
(1)在保證電極反應(yīng)不變的情況下,不能替代Cu作電極的是        (填序號)。

A.石墨 B.鎂 C.銀 D.鉑
(2)實驗過程中,SO42?     (填“從左向右”“從右向左”或“不”)移動;濾紙上能觀察到的現(xiàn)象         。
II.該小組同學(xué)用圖乙所示裝置進行第二組實驗時發(fā)現(xiàn),兩極均有氣體產(chǎn)生,且Y極溶液逐漸變成紫紅色:停止實驗觀察到鐵電極明顯變細,電解液仍然澄清。查閱資料知,高鐵酸根(FeO42-)在溶液中呈紫紅色。請根據(jù)實驗現(xiàn)象及所查信息,回答下列問題:
(3)電解過程中,X極溶液的pH        (填“增大”“減小”或“不變”)
(4)電解過程中,Y極發(fā)生的電極反應(yīng)為4OH?-4e?=2H2O+O2↑和               。
(5)電解進行一段時間后,若在X極收集到672mL氣體,Y電極(鐵電極)質(zhì)量減小0.28g,則在Y極收集到氣體為       mL(均已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況時氣體體積)。
(6)K2FeO4—Zn也可以組成堿性電池,K2FeO4在電池中作為正極材料,其電池反應(yīng)為:
2K2FeO4+3Zn=Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2,該電池正極發(fā)生的電極反應(yīng)式為             。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

鉛蓄電池是最常用的化學(xué)電源,它在放電、充電時的電池反應(yīng)為:
試回答:
(1)鉛蓄電池負極的電極材料是_______。
(2)工作時鉛蓄電池正極的電極反應(yīng)是___________。
(3)鉛蓄電池工作過程中,電解質(zhì)溶液的密度會_______(填“減小”“增大”或“不變”,下同),pH________。
(4)該鉛蓄電池在充電時陽極的電極反應(yīng)是___________
(5)如果用鉛蓄電池做電源電解飽和食鹽水制取Cl2,已知某鉛蓄電池中硫酸溶液的體積為0.8L,電解前硫酸溶液濃度為4.5mol.L-1,當(dāng)制得26.88LCl2時(指在標(biāo)準(zhǔn)狀況下),求理論上電解后電池中硫酸溶液的濃度為(假設(shè)電解前后硫酸溶液的體積不變)________ mol.L-1。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

化工中把電解飽和食鹽水的工業(yè)生產(chǎn)叫氯堿工業(yè),其生產(chǎn)流程如下:

除去食鹽水中的Ca2+、Mg2+、SO42,應(yīng)分別加入下列沉淀劑:①NaOH(aq)、
②Na2CO3(aq)、③BaCl2(aq),加入沉淀劑的順序為                  (填序號);加入鹽酸的作用為                                         。
(2)下圖為實驗室電解飽和食鹽水的實驗裝置。X、Y均為石墨電極,兩極周圍溶液均滴有幾滴酚酞試液。

①電解一段時間后,X電極及附近溶液能觀察到的現(xiàn)象是           
Y電極上的電極反應(yīng)式為                          ,檢驗該極產(chǎn)生的氣體的方法是                                         。
②電解飽和食鹽水的離子方程式為                              ;若飽和食鹽水體積為200mL,且忽略電解過程中的體積變化及氣體溶解,當(dāng)兩極共收集到氣體(共兩種)44.8mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時,溶液的pH=          。

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同步練習(xí)冊答案