Zn+2MnO2+2NH4=Zn
+2+
+Mn2O3+2NH3+H2O
(1)试写出干电池放电时的正、负电极反应式:
正极:_________________________________负极:________________________________ 干电池用久了就会变软,其原___________________________________________________。
(2)正极反应中,前后经历下列反应:2NH4+2e=2NH3+H2;2MnO2+H2=Mn2O3+H2O,如果没有MnO2参与,干电池将难于持续稳定工作。
试说明理由:_________________________________________________________________。 26、熔融盐燃料电池因具有高效率而受重视。可用Li2CO3和Na2CO3熔融盐混合物作电解质,CO为阳极燃气,空气与CO2的混合气作为阴极助燃气,制得在650℃下工作的燃料电池。完成有关的电池反应式。
阳极反应式:2CO+2CO32=4CO2+4e
-
-
+
-
阴极反应式:___________________________________。
27、银器皿日久表逐渐变成黑色,这是由于生成了Ag2S,有人设计了用原电池原理加以除去,其处理方法为:将一定浓度的食盐溶液放入一铝制容器中,再将变黑的银器浸入溶液中与容器接触,放置一段时间,黑色就会褪去而不会损失。
试回答:在此原电池反应中,负极发生的反应为:__________________,正极反应为:____________________,反应过程中产生臭鸡蛋气味的气体,则原电池总反应方程式为:_____________________________________。
28、据报道,最近摩托罗拉(MOTOROLA)公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池,电量是现用镍氢电池和锂电池的10倍,可连续使用1个月充电一次。假定放电过程中,甲醇完全氧化产生的CO2被充分吸收生成CO32
(1)该电池反应的总离子方程式为____________________________________________。
(2)甲醇在____极发生反应(填正或负),电池在放电过程中溶液的pH将____(填降低或上升、不变);若有16克甲醇蒸气被完全氧化,产生的电能电解足量的CuSO4溶液,(假设整个过程中能量利用率为80%),则将产生标准状况下的O2________升。
(3)最近,又有科学家制造出一种固体电解质的燃料电池,其效率更高。一个电极通入空气,另一电极通入汽油蒸气。其中固体电解质是掺杂了Y2O3(Y:钇)的ZrO2(Zr:锆)固体,它在高温下能传导O2离子(其中氧化反应发生完全)。以丁烷(C4H10)代表汽油。
①电池的正极反应式为____________________________________________。 ②放电时固体电解质里的O2离子的移动方向是向____________极移动(填正或负)。
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参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 C 题号 12 答案 D B 13 C D 14 C -A 15 C +C 16 CD D 17 D A 18 CD D AC B AD 三、19 (1)Al 4Al-12e=4Al3 --
(2)石墨 3O2+12e+6H2O=12OH
-+
20. (1)①负 Fe-2e=Fe2 氧化
+-
②正 2H+2e=H2↑ 还原
-+-+
(2)①负 Fe-3e=Fe3(或Fe-2e=Fe2) 氧化
?②正 4H+NO3+3e=NO↑+2H2O 还原
+
-
?21. (1)开始时,Fe是正极:4H+2NO3+2e=2NO2↑+2H2O(还原反应);后来,
-+
Fe是负极:3Fe-6e=3Fe2(氧化反应).
+
-
?(2)开始时,Pb是负极:Pb-2e=Pb2(氧化反应);后来,Pb是正极:2NO3+8H-
+6e==2NO↑+4H2O(还原反应).
-+
22. (1)①O2+4e+4H=2H2O
-+
②2CO-4e+2H2O=2CO2+4H ③2CO+O2=2CO2↑ ④不变
-+
(2)①2O2+8e+8H=4H2O
-+
②CH4-8e+2H2O=CO2↑+8H ③CH4+2O2=CO2↑+2H2O ④变大
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(3)①Cl2+2e=2Cl
-+
②H2S-2e=2H+S
-+
③Cl2+H2S+=2Cl+2H ④变小
-
+
-
-
-
-
+
2?23. (1)①3O2+12e+6H2O=12OH ②C2H4-12e+16OH=2CO3+10H2O ③2?C2H4+3O2+4OH=2CO3+4H2O ④减小
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2?(2)①5O2+20e+10H2O=20OH ②2C2H2-20e+28OH=4CO3+16H2O
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2?③2C2H2+5O2+8OH=4CO3+6H2O ④减小
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(3)①3Cl2+6e=6Cl ②2Al-6e+6OH=2Al(OH)3↓(或2Al-6e+8OH=
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2AlO?2+4H2O) ③3Cl2+2Al+6OH=2Al(OH)3↓+6Cl(或3Cl2+2Al+8OH=6Cl+
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-
-
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2AlO?2+4H2O) ④减小
24. (1)两次操作均发生原电池反应,所以微安表指针会发生偏转. (2)两次操作,电极相反,电子流向相反,因而指针偏转方向相反.
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(3)2I-2e=I2
?3?3?3?(4)AsO33+H2O-2e=AsO4+2H(或AsO3+2OH-2e=AsO4+H2O)
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+
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25、 (1)2NH4++2MnO2+2e-=2NH3+Mn2O3+H2O Zn-2e-=Zn2+ 电池放电过程中有水产生、锌筒变薄造成干电池变软
(2)正极反应的中间产物H2附着于石墨,增加电池内阻。
26、O2+2CO2+4 e-= 2CO32-
27、2Al-6e-=2Al3+ 3 Ag2S+6 e-=6Ag+3S2-
2Al+3 Ag2S +6H2O=Al(OH)3+6 Ag+3H2S↑ 28、(1)、 (2)、
(3)、
2CH3OH+3O2+4 OH-=2CO32-+6H2O 负 下降 13.44 ① O2+4e-=2O2- ② 负