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化学电池在通迅、交通及日常生活中有着广泛的应用.
(1)如图a是普通锌锰干电池的基本构造图.
①该电池的负极材料是
 
.其电极反应方程式为:
 
.
②关于该电池的使用和性能,说法正确的是
 
.
A.该电池可充电后反复使用
B.该电池可用于闹钟、收音机、照相机等
C.该电池使用后可烧毁,也可埋入土壤中
(2)氢氧燃料电池是一种新型电源,其构造如图b所示:a、b两个电极均由多孔的碳块组成,通入的氢气和氧气由孔隙中逸出,并在电极表面发生电极反应而放电.
①电极b是
 
极.(填“正”或“负”)
②若为飞行员提供了360kg的水,则电路中通过了
 
mol电子.
(3)化学能在一定的条件下可以转化为电能.现有如下两个反应:
A.2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2;
B.Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑.
根据两个反应的本质判断,您认为可以设计成原电池的是
 
(填反应序号),理由是
 
.
考点:原电池和电解池的工作原理
专题:电化学专题
分析:(1)①锌锰干电池中负极材料是锌,电极反应式为Zn-2e-=Zn2+;
②A.干电池属于一次电池;
B.该电池可用于闹钟、收音机、照相机等;
C.该电池会污染环境;
(2)①燃料电池中,通入燃料的电极是负极、通入氧化剂的电极是正极;
②根据水和转移电子之间的关系式计算;
(3)原电池反应必须是自发进行的放热的氧化还原反应.
解答: 解:(1)①锌锰干电池中,锌易失电子发生氧化反应而作负极,所以负极材料是Zn,负极上电极反应式为Zn-2e-=Zn2+,故答案为:Zn;Zn-2e-=Zn2+;
②A.该电池属于一次电池,不能反复使用,故A错误;
B.该电池中产生的电能较少,所以可用于闹钟、收音机、照相机等,故B正确;
C.该电池中含有酸性物质、锰等金属,会污染地下水和土壤,所以不能焚烧、埋入土壤,故C错误;
故选B;
(2)①该装置是碱性燃料电池,负极上电极反应式为H2+2OH--2e-=2H2O,正极上电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-,通入氧气的电极为正极,所以b是正极,
故答案为:正;
②该反应的电池反应式为:2H2+O2=2H2O,水的物质的量=
360000g
18g/mol
=20000mol,
设转移电子的物质的量为x,
2H2+O2=2H2O  转移电子
              2mol   4mol
              20000mol x
2mol:4mol=20000mol:x,
x=
20000mol×4mol
2mol
=40000mol,
故答案为:40000;
(3)原电池反应必须是自发进行的放热的氧化还原反应,
A.2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2属于自发进行是放热的氧化还原反应,所以能设计成原电池;
B.Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑不是氧化还原反应,所以不能设计成原电池,
所以A能设计成原电池,
故答案为:A;反应A是氧化还原反应,有电子转移.
点评:本题考查了原电池原理,知道燃料电池中正负极的判断方法,难点是电极反应式的书写,要结合电解质溶液酸碱性书写,知道原电池反应特点,题目难度不大.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

某些物质发生化学反应时,化学能可以转化为电能,这类化学反应是(  )
A、非氧化还原反应
B、氧化还原反应
C、放热反应
D、吸热反应

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科目:高中化学 来源: 题型:

在热的稀硫酸溶液中溶解了12.16g FeSO4,当加入50mL 0.4mol?L-1 KNO3溶液后,使其中的Fe2+全部转化成Fe3+,KNO3溶液也完全反应,并有NxOy气体逸出,则该NxOy是(  )
A、N2O
B、NO
C、N2O3
D、NO2

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科目:高中化学 来源: 题型:

如图所示的原电池装置.
Cu电极反应式为
 
.当导线上通过3.01×1022个电子时,锌片质量减少
 
g(保留小数点后三位).

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科目:高中化学 来源: 题型:

(1)图A是由4个碳原子结合成的某种烷烃(氢原子没有画出).
①写出该有机物的系统命名法的名称
 
.
②该有机物的同分异构体的核磁共振氢谱中应有
 
个峰
(2)图B的键线式表示维生素A的分子结构.
①该分子的化学式为
 
.
②1mol维生素A最多可与
 
 mol H2发生加成反应.
(3)某物质只含C、H、O三种元素,其分子模型如图C所示,分子中共有12个原子(图中球与球之间的连线代表单键、双键等化学键).
①该物质的结构简式为
 

②该物质中所含官能团的名称为
 
 和
 
.

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科目:高中化学 来源: 题型:

欲降低废水中重金属元素铬的毒性,可将Cr2O72-转化为Cr(OH)3沉淀除去.三种金属离子生成沉淀的pH如表.
开始沉淀的pH 完全沉淀的pH
Fe(OH)2 7.0 9.0
Fe(OH)3 1.9 3.2
Cr(OH)3 6.0 8.0
(1)某含铬废水处理的主要流程如图所示:

①初沉池中加入明矾作沉降剂,其作用的原理是(用离子方程式表示)
 
.
②请补充并配平以下反应池中发生主要反应的离子方程式:
 
Cr2O72-+
 
HSO3-+
 
═
 
Cr3++
 
SO42-+
 
H2O.
③根据“沉淀法”和“中和法”的原理,向沉淀池中加入NaOH溶液,此过程中发生主要反应的离子方程式是:H++OH-=H2O和
 
.证明Cr3+沉淀完全的方法是
 
.
(2)工业可用电解法来处理含Cr2O72-废水.实验室利用如图模拟处理含Cr2O72-的废水,阳极反应是Fe-2e-=Fe2+,阴极反应式是2H++2e-=H2↑.
①Fe2+与酸性溶液中的Cr2O72-反应的离子方程式是
 
,
②上述反应得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全,从其对水的电离平衡角度解释其原因
 
.
③若溶液中含有0.01mol Cr2O72-,则阳离子全部生成沉淀的物质的量是
 
mol.

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科目:高中化学 来源: 题型:

请按要求完成下列各项填空:
(1)物质在水中可能存在电离平衡、盐的水解平衡和沉淀的溶解平衡,它们都可看作化学平衡.请根据所学的知识回答:
①A为0.01mol/L CH3COOH溶液的pH
 
2.(填“>”、“=”、“<”)
②B为0.1mol/L NaHCO3溶液,请分析NaHCO3溶液显碱性的原因,用离子方程式表示:
 
.
③C为FeCl3溶液,实验室中配制FeCl3溶液时常加入
 
溶液以抑制其水解,若把B和C溶液混合,将产生红褐色沉淀和无色气体,该反应的离子方程式为
 
.
(2)已知AgCl为难溶于水和酸的白色固体,Ag2S为难溶于水和酸是黑色固体.向AgCl和水的悬浊液中加入足量的Na2S溶液并振荡,结果白色固体完全转化为黑色固体,写出此转化的化学方程式:
 
.
(3)已知:N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=+180.5kJ/mol
H2(g)+
1
2
O2(g)═H2O(l)△H=-285.8kJ/mol
则H2(g)与NO(g)反应生成N2(g)和H2O(l)的热化学方程式为
 
.
(4)甲、乙两池电极材料都是铁棒与碳棒,若两池中均为饱和NaCl溶液,请回答下列问题:
①写出乙池中总反应的化学反应方程式
 
.
②甲池中碳极上电极反应式是
 
,乙池中碳极上电极反应属于
 
(填“氧化反应”或“还原反应”).

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科目:高中化学 来源: 题型:

由于金属钠很容易与空气中的
 
、
 
等物质反应,少量的钠通常将它保存在
 
里;在实验室里做钠跟水反应的实验时,用到的仪器是
 
.(填序号)
a.试管夹    b.镊子    c.小刀     d.冷凝管    e.滤纸     f.研钵
g.烧杯      h.坩埚    i.石棉网   j.玻璃片    k.药匙     l.燃烧匙.

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科目:高中化学 来源: 题型:

下列有关实验操作正确的是(  )
A、
除去Cl2中的HCl
B、
实验室制氨气
C、
萃取碘水中碘
D、
称量氢氧化钠固体

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