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蓄电池是一种可以反复充电、放电的装置。有一种蓄电池在充电和放电时发生的反应是:NiO2 + Fe + 2H2OFe(OH)2 + Ni(OH)2
(1)若此蓄电池放电时,该电池某一电极发生还原反应的物质是      (填序号)。

A.NiO2 B.Fe C.Fe(OH)2 D.Ni(OH)2
(2)用此蓄电池分别电解以下两种溶液,假如电路中转移了0.02 mole-,且电解池的电极均为惰性电极,试回答下列问题。
①电解M(NO3)x溶液时某一电极增加了g M,则金属M的相对原子质量为         (用含“、x”的表达式表示)。
②电解含有0.01 mol CuSO4和0.01 mol NaCl的混合溶液100mL,阳极产生的气体在标准状况下的体积是          ;将电解后的溶液加水稀释至1L,此时溶液的PH=          

(1)A  (2)①50   ②0.168;  2

解析试题分析:分析蓄电池的反应可知发生还原反应的物质是NiO2,(2)Mx++xe-=M,当增加agM时其相对原子质量为50ax;电解混合溶液时阳极2Cl- -2e-=Cl2↑0.01molCl-失去0.01mole-,而电路中转移0.02mole-,所以溶液中的OH-放电,4OH- -4e-=2H2O+O2↑且失去0.01mole-,生成0.0025mol氧气,所以阳极生成气体的总量为0.0075mol,体积为0.168L.同时溶液中消耗0.01molOH-,H+的物质的量为0.01mol,1L溶液中的c(H+)=0.01mol/L.pH=2.
考点:原电池原理、原电池工作中的计算。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(1)以硫酸工业的尾气、氨水、石灰石、焦炭及碳酸氢铵和KCl为原料可以合   成有重要应用价值的硫化钙、硫酸钾、亚硫酸氢铵等物质.合成路线如下:

① 生产过程中,反应Ⅰ中需鼓入足量空气,试写出该反应的总方程式                         
② 反应Ⅱ中需要向溶液中加入适量的对苯二酚等物质(已知对苯二酚具有很强的还原性),其作用可能是           
③ 反应Ⅲ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为             。
④ 能用于测定尾气中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)已知铅蓄电池放电时发生如下反应:
负极:Pb-2e+SO42=PbSO4    正极:PbO2+4H+SO42-+2e=PbSO4+2H2O
如果用铅蓄电池做电源电解饱和食盐水制取Cl2,已知某铅蓄电池中硫酸溶液的体积为0.80L,电解前硫酸溶液浓度为4.50mol.L-1,当制得29.12 L Cl2时(指在标准状况下),求理论上电解后电池中硫酸溶液的浓度为(假设电解前后硫酸溶液的体积不变)________ mol.L-1

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法:保持污水的pH在5.0~6.0之间,通过电解生成Fe(OH)3沉淀。Fe(OH)3有吸附性,可吸附污物而沉积下来,具有净化水的作用。阴极产生的气泡把污水中的悬浮物带到水面形成浮渣层,刮去(或撇掉)浮渣层,即起到了浮选净化的作用。
某科研小组用电浮选凝聚法处理污水,设计装置示意图如下。

请回答下列问题。
(1)实验时若污水中离子浓度较小,导电能力较差,产生气泡速率缓慢,无法使悬浮物形成浮渣。此时,应向污水中加入适量的________。
a.H2SO4      b.BaSO4      c.Na2SO4
d.NaOH    e.CH3CH2OH
(2)电解池阳极的电极反应分别是:①__________;②4OH-4e=2H2O+O2↑。
(3)电极反应①和②的生成物反应得到Fe(OH)3沉淀的离子方程式是________________。
(4)该熔融盐燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质,以CH4为燃料,空气为氧化剂,稀土金属材料为电极。已知负极的电极反应是CH4+4CO32-8e=5CO2+2H2O。
①正极的电极反应是____________________________________________。
②为了使该燃料电池长时间稳定运行,电池的电解质组成应保持稳定,电池工作时必须有部分A物质参加循环(见装置示意图)。A物质的化学式是____________________________________________________________。
(5)实验过程中,若在阴极产生了44.8 L(标准状况)气体,则熔融盐燃料电池消耗CH4(标准状况)________________________________________________L。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

工业上采用的一种污水处理方法如下:保持污水的pH在5.0~6.0之间,通过电解生成Fe(OH)3沉淀。Fe(OH)3有吸附性,可吸附污物而沉积下来,具有净化水的作用。阴极产生的气泡把污水中悬浮物带到水面形成浮渣层,刮去(或撇掉)浮渣层,即起到了浮选净化的作用。某科研小组用该原理处理污水,设计装置示意图如图所示。

(1)实验时若污水中离子浓度较小,导电能力较差,产生气泡速率缓慢,无法使悬浮物形成浮渣。此时应向污水中加入适量的    。 
a.H2SO4 b.CH3CH2OH c.Na2SO4
d.NaOH e.BaSO4
(2)电解池阳极实际发生了两个电极反应,其中一个反应生成一种无色气体,则阳极的电极反应式分别是Ⅰ.       ;Ⅱ.       。 
(3)该燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质,CH4为燃料,空气为氧化剂,稀土金属材料作电极。为了使该燃料电池长时间稳定运行,电池的电解质组成应保持稳定,电池工作时必须有部分A物质参加循环(见上图)。A物质的化学式是        。 
(4)已知燃料电池中有1.6 g CH4参加反应,则C电极理论上生成气体    L(标准状况)。 

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

某蓄电池反应为NiO2+Fe+2H2OFe(OH)2+Ni(OH)2
(1)该蓄电池充电时,发生还原反应的物质是     (填下列字母),放电时生成Fe(OH)2的质量18 g,则外电路中转移的电子数是             

A.NiO2 B.Fe C.Fe(OH)2 D.Ni(OH)2
(2)为防止远洋轮船的钢铁船体在海水中发生电化学腐蚀,通常把船体与浸在海水里的Zn块相连,或与该蓄电池这样的直流电源的      极(填“正”或“负”)相连。
(3)以该蓄电池做电源,用右图所示装置,在实验室模拟铝制品表面“钝化”处理的过程中,发现溶液逐渐变浑浊,原因是(用相关的电极反应式和离子方程式表示)。                              

(4)精炼铜时,粗铜应与直流电源的      极(填“正”或“负”)相连,精炼过程中,电解质溶液中c(Fe2)、c(Zn2)会逐渐增大而影响进一步电解,甲同学设计如下除杂方案:

已知:
沉淀物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Cu(OH)2
Zn(OH)2
开始沉淀时的pH
2.3
7.5
5.6
6.2
完全沉淀时的pH
3.9
9.7
6.4
8.0
 
则加入H2O2的目的是                                                  ,乙同学认为应将方案中的pH调节到8,你认为此观点      (填“正确”或“不正确”),理由是                           

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

某课外活动小组同学用下图装置进行实验,一段时间后在C电极表面有铜析出,试回答下列问题。

(1)A为电源的            极;
(2)E的电极反应式为:                 
(3)在常温下,现用丙装置给铁镀铜,当丙中铁表面析出铜的3.2g时,乙中溶液的PH值为        (假设溶液体积为1L);
(4)在电解一段时间后在甲中加入适量      可以使溶液恢复到原来的浓度。
(5)利用反应2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O可制备CuSO4,若将该反应设计为原电池,其正极电极反应式为______________。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

为了探究原电池和电解池的工作原理,某研究性学习小组分别用下图所示的装置进行实验。据图回答问题。
 
I.用图甲所示装置进行第一组实验时:
(1)在保证电极反应不变的情况下,不能替代Cu作电极的是        (填序号)。

A.石墨 B.镁 C.银 D.铂
(2)实验过程中,SO42?     (填“从左向右”“从右向左”或“不”)移动;滤纸上能观察到的现象         
II.该小组同学用图乙所示装置进行第二组实验时发现,两极均有气体产生,且Y极溶液逐渐变成紫红色:停止实验观察到铁电极明显变细,电解液仍然澄清。查阅资料知,高铁酸根(FeO42-)在溶液中呈紫红色。请根据实验现象及所查信息,回答下列问题:
(3)电解过程中,X极溶液的pH        (填“增大”“减小”或“不变”)
(4)电解过程中,Y极发生的电极反应为4OH?-4e?=2H2O+O2↑和               
(5)电解进行一段时间后,若在X极收集到672mL气体,Y电极(铁电极)质量减小0.28g,则在Y极收集到气体为       mL(均已折算为标准状况时气体体积)。
(6)K2FeO4—Zn也可以组成碱性电池,K2FeO4在电池中作为正极材料,其电池反应为:
2K2FeO4+3Zn=Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2,该电池正极发生的电极反应式为             

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

铅蓄电池是最常用的化学电源,它在放电、充电时的电池反应为:
试回答:
(1)铅蓄电池负极的电极材料是_______。
(2)工作时铅蓄电池正极的电极反应是___________
(3)铅蓄电池工作过程中,电解质溶液的密度会_______(填“减小”“增大”或“不变”,下同),pH________
(4)该铅蓄电池在充电时阳极的电极反应是___________
(5)如果用铅蓄电池做电源电解饱和食盐水制取Cl2,已知某铅蓄电池中硫酸溶液的体积为0.8L,电解前硫酸溶液浓度为4.5mol.L-1,当制得26.88LCl2时(指在标准状况下),求理论上电解后电池中硫酸溶液的浓度为(假设电解前后硫酸溶液的体积不变)________ mol.L-1

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

化工中把电解饱和食盐水的工业生产叫氯碱工业,其生产流程如下:

除去食盐水中的Ca2+、Mg2+、SO42,应分别加入下列沉淀剂:①NaOH(aq)、
②Na2CO3(aq)、③BaCl2(aq),加入沉淀剂的顺序为                  (填序号);加入盐酸的作用为                                         
(2)下图为实验室电解饱和食盐水的实验装置。X、Y均为石墨电极,两极周围溶液均滴有几滴酚酞试液。

①电解一段时间后,X电极及附近溶液能观察到的现象是           
Y电极上的电极反应式为                          ,检验该极产生的气体的方法是                                         
②电解饱和食盐水的离子方程式为                              ;若饱和食盐水体积为200mL,且忽略电解过程中的体积变化及气体溶解,当两极共收集到气体(共两种)44.8mL(标准状况)时,溶液的pH=          

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