【題目】為提升電池循環(huán)效率和穩(wěn)定性，科學(xué)家近期利用三維多孔海綿狀Zn（3DZn）可以高效沉積ZnO的特點，設(shè)計了采用強堿性電解質(zhì)的3DZn—NiOOH二次電池，結(jié)構(gòu)如下圖所示。電池反應(yīng)為Zn(s)+2NiOOH(s)+H2O(l)ZnO(s)+2Ni(OH)2(s)。下列說法錯誤的是

A.三維多孔海綿狀Zn具有較高的表面積，所沉積的ZnO分散度高

B.放電過程中OH通過隔膜從負(fù)極區(qū)移向正極區(qū)

C.充電時陰極反應(yīng)為ZnO(s)+H2O(l) +2e= Zn(s)+2OH(aq)

D.放電時正極反應(yīng)為NiOOH(s)+H2O(l) +e =Ni(OH)2(s)+OH(aq)

【答案】B

【解析】

A、三維多孔海綿狀Zn具有較高的表面積，吸附能力強，所沉積的ZnO分散度高，選項A正確；

B、原電池中陽離子向正極移動，陰離子向負(fù)極移動，則放電過程中OH通過隔膜從正極區(qū)移向負(fù)極區(qū)，選項B錯誤；

C、充電時相當(dāng)于是電解池，陰極發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，根據(jù)總反應(yīng)式可知陰極是ZnO得電子轉(zhuǎn)化為Zn，電極反應(yīng)式為ZnO(s)+H2O(l) +2e= Zn(s)+2OH(aq)，選項C正確；

D、放電時相當(dāng)于原電池，正極發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，根據(jù)總反應(yīng)式可知正極反應(yīng)式為NiOOH(s)+H2O(l) +e =Ni(OH)2(s)+OH(aq)，選項D正確。

答案選B。

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：

【題目】某研究小組將V1 mL 1.0 mol/L HCl溶液和V2 mL未知濃度的NaOH溶液混合均勻后測量并記錄溶液溫度，實驗結(jié)果如下圖所示(實驗中始終保持V1＋V2＝50 mL)�；卮鹣铝袉栴}：

(1)研究小組做該實驗時環(huán)境溫度__________(填“高于”、“低于”或“等于”)22 ℃，判斷的依據(jù)是____________

(2)由題干及圖形可知，V1/V2=__________時，酸堿恰好完全中和，此反應(yīng)所用NaOH溶液的濃度應(yīng)為___________mol/L。

(3)若通過實驗測定及有關(guān)計算知此反應(yīng)共放出Q kJ的熱量，請寫出此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：____________

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】汽車尾氣含氮氧化物（NOX）、碳?xì)浠衔?/span>(CXHY)、碳等，直接排放容易造成“霧霾”。因此，不少汽車都安裝尾氣凈化裝置（凈化處理過程如圖）。下列有關(guān)敘述，錯誤的是

A. 尾氣造成“霧霾”與汽油未充分燃燒有關(guān)

B. 尾氣處理過程，氮氧化物（NOX）被還原

C. Pt-Rh催化劑可提高尾氣凈化反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率

D. 使用氫氧燃料電池作汽車動力能有效控制霧霾

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】“立方烷”是新合成的一種烴，其分子為正立方體結(jié)構(gòu)。

(1)“立方烷”的分子式是_____。

(2) “立方烷”分子中可能有的結(jié)構(gòu)是_____。（從A、B、C、D中選）。

A．

B．

C．

D．

(3) “立方烷”可能發(fā)生的反應(yīng)或變化有_____。（從A、B、C、D中選）。

A．可使Br2水褪色，但不反應(yīng)

B．不能使溴的CCl4溶液褪色

C．能發(fā)生取代反應(yīng)

D．能發(fā)生加成反應(yīng)

(4) “立方烷”的一種同分異構(gòu)體為芳香烴，此芳香烴能發(fā)生加聚反應(yīng)，其結(jié)構(gòu)簡式為_____，發(fā)生的加聚反應(yīng)化學(xué)方程式為_____。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】某科研小組設(shè)計出利用工業(yè)廢酸（10%H2SO4）來堆浸某廢棄的氧化銅鋅礦，提取鋅、銅元素，實現(xiàn)廢物綜合利用，方案如圖所示：

已知：各離子開始沉淀及完全沉淀時的pH如表所示。

離子

開始沉淀時的pH

完全沉淀時的pH

Fe2＋

6.34

9.7

Fe3＋

1.48

3.2

Zn2＋

6.2

8.0

請回答下列問題：

（1）加入A物質(zhì)的目的是___，物質(zhì)A可使用下列物質(zhì)中的___。

A.KMnO4 B.O2 C.H2O2 D.Cl2

（2）氧化銅鋅礦中含有少量的CuS和ZnS，在H2SO4的作用下ZnS可以溶解而CuS不溶，則相同溫度下：Ksp(CuS)___Ksp(ZnS)（選填“＞”“＜”或“＝”）。

（3）反應(yīng)生成海綿銅的離子方程式：___。

（4）除鐵過程中加入氨水的目的是調(diào)節(jié)溶液的pH，pH應(yīng)控制在___范圍之間。

（5）寫出NH4HCO3溶液與Zn2＋反應(yīng)生成Zn2(OH)2CO3的離子方程式：___。

（6）物質(zhì)B可用作生產(chǎn)化肥，其化學(xué)式是___。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】用KOH為電解質(zhì)的循環(huán)陽極鋅空氣二次電池放電時的總反應(yīng)為2Zn+O2=2ZnO，工作時，用泵將鋅粉與電解液形成的漿料輸入電池內(nèi)部發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)所生成的產(chǎn)物隨漿料流出電池后，被送至電池外部的電解槽中，經(jīng)還原處理后再送入電池；循環(huán)陽極鋅-空氣二次電池工作流程圖如圖所示。下列說法錯誤的是（ ）

A.放電時，電池正極反應(yīng)為O2+4e-+2H2O=4OH-

B.放電時，電解質(zhì)中會生成少量碳酸鹽

C.電池停止工作時，鋅粉與電解質(zhì)溶液不反應(yīng)

D.充電時，電解槽陰極反應(yīng)為ZnO+2e-+H2O=Zn+2OH-

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】Bodensteins研究了下列反應(yīng)：2HI(g)H2(g)+I2(g)　ΔH=+11 kJ/mol。在716K時，氣體混合物中碘化氫的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)x(HI)與反應(yīng)時間t的關(guān)系如下表：

t/min

0

20

40

60

80

120

x(HI)

1

0.91

0.85

0.815

0.795

0.784

x(HI)

0

0.60

0.73

0.773

0.780

0.784

由上述實驗數(shù)據(jù)計算得到v正～x(HI)和v逆～x(H2)的關(guān)系可用如圖表示。當(dāng)改變條件，再次達(dá)到平衡時，下列有關(guān)敘述不正確的是

A.若升高溫度到某一溫度，再次達(dá)到平衡時，相應(yīng)點可能分別是A、E

B.若再次充入a mol HI，則達(dá)到平衡時，相應(yīng)點的橫坐標(biāo)值不變，縱坐標(biāo)值增大

C.若改變的條件是增大壓強，再次達(dá)到平衡時，相應(yīng)點與改變條件前相同

D.若改變的條件是使用催化劑，再次達(dá)到平衡時，相應(yīng)點與改變條件前不同

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】工業(yè)廢棄物的資源化回收再利用，可以更大限度地發(fā)揮原材料的價值。某教師在指導(dǎo)學(xué)生做研究性學(xué)習(xí)時，擬利用廢鐵屑在實驗室制備FeSO4溶液，再與等物質(zhì)的量的(NH4)2SO4反應(yīng)，制備補血劑硫酸亞鐵銨晶體[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O，相對分子質(zhì)量為392]。硫酸亞鐵銨晶體比一般亞鐵鹽穩(wěn)定，在空氣中不易被氧化，易溶于水，不溶于乙醇。

(1)廢鐵屑的凈化：將廢鐵屑投入10%的碳酸鈉溶液中并加熱5~10min，通過傾析法棄去純堿溶液，并用蒸餾水洗凈廢鐵屑，待用。

(2)酸浸凈化后的廢鐵屑：將2gFe粉、10mL3mol·L-1的H2SO4溶液加入燒瓶中反應(yīng)，用如圖所示裝置制備FeSO4溶液。保持溫度70~80℃，適當(dāng)添加水以補充被蒸發(fā)掉的水分，并控制溶液的pH，至反應(yīng)無明顯氣泡產(chǎn)生，停止加熱，過濾，稱量殘留固體質(zhì)量。

①反應(yīng)過程中會產(chǎn)生少量H2S、PH3等氣體，需使用封閉裝置。寫出用CuSO4溶液吸收H2S氣體的化學(xué)反應(yīng)方程式：____________________________

②反應(yīng)過程中使用過量鐵粉的目的是____________________________

(3)制備(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O：向FeSO4溶液中加入一定質(zhì)量的(NH4)2SO4固體，70~80℃條件下溶解后，趁熱倒入50mL乙醇中，析出晶體。

實驗中，需對過濾出產(chǎn)品的母液(pH<1)進(jìn)行處理。室溫下，分別取母液并向其中加入指定物質(zhì)，反應(yīng)后的溶液中主要存在的一組離子正確的是_____ (填序號)。

A.通入過量Cl2：Fe2+、H+、NH4+、Clˉ、SO42ˉ

B.加入過量KSCN溶液：K+、NH4+、Fe3+、SO42ˉ、SCNˉ

C.加入過量NaOH溶液：Na+、Fe2+、NH4+、SO42ˉ、OHˉ

D.加入過量NaClO和NaOH的混合溶液：Na+、SO42ˉ、Clˉ、ClOˉ、OHˉ

(4)產(chǎn)品純度測定：稱取ag產(chǎn)品溶于水，配制成500mL溶液，取25.00mL待測液，用濃度為cmol·L-1的酸性KMnO4溶液滴定。重復(fù)上述操作2次實驗結(jié)果如下：

該產(chǎn)品的純度為____________________________(用含a、c的代數(shù)式表示)。

有同學(xué)提出，測定產(chǎn)品中SO42ˉ的含量也可測定產(chǎn)品的純度，請補充完整實驗方案：稱取約0.4g樣品，溶于70mL水，__________________________________________________，將沉淀移入坩堝，灼燒至恒重，記錄數(shù)據(jù)(實驗中必須使用的試劑有：2mol·L-1的HCl溶液、BaCl2溶液、AgNO3溶液)。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】高純硫酸錳作為合成鎳鈷錳三元正極材料的原料，工業(yè)上可由天然二氧化錳粉與硫化錳礦（還含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素）制備，工藝如下圖所示。回答下列問題：

相關(guān)金屬離子[c0(Mn+)=0.1 mol·L1]形成氫氧化物沉淀的pH范圍如下：

金屬離子

Mn2+

Fe2+

Fe3+

Al3+

Mg2+

Zn2+

Ni2+

開始沉淀的pH

8.1

6.3

1.5

3.4

8.9

6.2

6.9

沉淀完全的pH

10.1

8.3

2.8

4.7

10.9

8.2

8.9

（1）“濾渣1”含有S和__________________________；寫出“溶浸”中二氧化錳與硫化錳反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________________________________________。

（2）“氧化”中添加適量的MnO2的作用是將________________________。

（3）“調(diào)pH”除鐵和鋁，溶液的pH范圍應(yīng)調(diào)節(jié)為_______~6之間。

（4）“除雜1”的目的是除去Zn2+和Ni2+，“濾渣3”的主要成分是______________。

（5）“除雜2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+。若溶液酸度過高，Mg2+沉淀不完全，原因是_____________________________________________________________________。

（6）寫出“沉錳”的離子方程式___________________________________________________。

（7）層狀鎳鈷錳三元材料可作為鋰離子電池正極材料，其化學(xué)式為LiNixCoyMnz2，其中Ni、Co、Mn的化合價分別為+2、+3、+4。當(dāng)x=y=時，z=___________。

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