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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

C

【解析】

试题分析:从电池的总反应看出,放电时Zn做负极,K2FeO4做正极,负极反应为:Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2,A正确;充电时Zn(OH)2做阴极,Fe(OH)3做阳极,阳极反应为:Fe(OH)3-3e-+5OH-=FeO42-+4H2O,B正确,放电时K2FeO4在正极反应,Fe的化合价降低,被还原,C错;放电时正极的反应为:2FeO42-+8H2O=2Fe(OH)3+4OH-,D正确,选C。

考点:电池的充电、放电的反应的确定。

练习册系列答案
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常温下,有下列四种溶液:①pH=2的CH3COOH溶液;②pH=2的HCl溶液;③pH=12的氨水;④pH=12的NaOH溶液。下列有关说法正确的是

A.四种溶液的KW相同,由水电离的c(H+):①=③>②=④

B.向等体积的四种溶液中分别加入100 mL水后,溶液的pH:③>④>②>①

C.①、②、④溶液分别与足量铝粉反应,生成H2的量:②最大

D.将②、③两种溶液混合后,若pH=7,消耗溶液的体积为:③>②

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(12分)某科研小组设计出利用工业废酸(稀H2SO4)来浸取某废弃的氧化铜锌矿的方案,实现废物综合利用,方案如下图所示。

已知:各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如下表所示。

离子

开始沉淀时的pH

完全沉淀时的pH

Fe2+

6.34

9.7

Fe3+

1.48

3.2

Zn2+

6.2

8.0

请回答下列问题:

(1)在“酸浸”步骤中,为提高浸出速率,除通入空气“搅拌”外,还可采取的措施是 。(任写一点即可)

(2)氧化铜锌矿中含有少量的CuS和ZnS,在H2SO4的作用下ZnS可以溶解而CuS不溶,则相同温度下:

Ksp(CuS) Ksp(ZnS)(选填“>”“<”或“=”)。

(3)物质A最好使用下列物质中的 。

A.KMnO4 B.空气 C.HNO3 D.NaClO

(4)除铁过程中加入氨水的目的是调节溶液的pH,pH应控制在 范围之间。

(5)物质B可直接用作氮肥,则B的化学式是 。

(6)除铁后得到的Fe(OH)3可用KClO溶液在碱性环境将其氧化得到一种高效的多功能水处理剂——K2FeO4,写出该反应的离子方程式 。

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A.变大 B.变小 C.不变 D.无法确定

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(14分)回答下列问题

(1)pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后,混合溶液中c(Na+)____ c(CH3COO-)(“>”、“=”或“<”)。

(2)将NaHCO3溶液跟Al2(SO4)3溶液混合,相关反应的离子方程式是 。

(3)一定温度下,在一个固定容积的密闭容器中,可逆反应A(g)+2B(g)4C(g) H >0 达到平衡时,c(A)=2mol/L,c(B)=7mol/L,,c(C)=4mol/L。试确定B的起始浓度c(B)的取值范围是 ,若改变条件重新达到平衡后体系中C的质量分数增大,其采取的措施是 。

(4)以丙烷为燃料制作新型燃料电池,电池的一极通入O2和CO2,另一极通入丙烷,电解质是熔融碳酸盐。电池负极的电极反应式为 ;放电时,CO32-移向电池的 (填“正”或“负”)极。

(5)拆开 lmol H—H键、lmol N-H键、lmolN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946 kJ,则1mol H2生成NH3的反应热为 。

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将0.2 mol·L-1 HCN溶液和0.1 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合后,溶液显碱性,下列关系中正确的是

A.c(HCN) < c(CN—) B.c(Na+)= c(CN—)

C.c(HCN)— c(CN—) = c(OH—) D.c(HCN)+ c(CN—) = 0.1 mol·L-1

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在理论上不能用于设计原电池的化学反应是

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C.2FeCl3(aq)+Fe(s) = 3FeCl3(aq) △H < 0

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根据金属活动性顺序表,Ag不能发生2Ag+2HCl = 2AgCl+H2↑的反应。但选择恰当电极材料和电解液进行电解,这个反应就能变为现实。下列四组电极和电解液中,能实现该反应最为恰当的是

A

B

C

D

阳极

石墨棒

Ag

Fe

Ag

阴极

石墨棒

石墨棒

Ag

Pt

电解液

CuCl2溶液

盐酸溶液

H2SO4溶液

H2O

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