鉛蓄電池是最常用的化學(xué)電源,它在放電、充電時(shí)的電池反應(yīng)為:
試回答:
(1)鉛蓄電池負(fù)極的電極材料是_______。
(2)工作時(shí)鉛蓄電池正極的電極反應(yīng)是___________。
(3)鉛蓄電池工作過程中,電解質(zhì)溶液的密度會(huì)_______(填“減小”“增大”或“不變”,下同),pH________。
(4)該鉛蓄電池在充電時(shí)陽極的電極反應(yīng)是___________
(5)如果用鉛蓄電池做電源電解飽和食鹽水制取Cl2,已知某鉛蓄電池中硫酸溶液的體積為0.8L,電解前硫酸溶液濃度為4.5mol.L-1,當(dāng)制得26.88LCl2時(shí)(指在標(biāo)準(zhǔn)狀況下),求理論上電解后電池中硫酸溶液的濃度為(假設(shè)電解前后硫酸溶液的體積不變)________ mol.L-1。

(1)Pb (或鉛)
(2)PbO2+4H+SO42+2e= PbSO4+2H2
(3)減小、增大
(4)PbSO4+2H2O—2e= PbO2+4H+SO42
(5)1.5mol.L-1

解析試題分析:(1)鉛蓄電池負(fù)極是失電子的一極,正極是得電子的一極,根據(jù)原電池總反應(yīng)可判斷其電極材料是Pb (或鉛)。
(2)電池正極的電極反應(yīng)是PbO2+4H+SO42+2e= PbSO4+2H2O 。
(3)根據(jù)總電極反應(yīng),由于硫酸溶液濃度減小,故電解質(zhì)溶液的密度會(huì)減小。pH_增大。
(4)該鉛蓄電池在充電時(shí)外界電源與原電池的正極相連,陽極的電極發(fā)生的反應(yīng)氧化反應(yīng)即失電子,電極反應(yīng)為PbSO4+2H2O—2e= PbO2+4H+SO42
(5)電解前鉛蓄電池中硫酸溶液的物質(zhì)的量為3.6mol.,26.88LCl2時(shí)(指在標(biāo)準(zhǔn)狀況下)物質(zhì)的量為1.2mol,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是2.4mol。根據(jù)電子守恒,消耗硫酸2.4mol,硫酸還剩下1.2mol,因此電解后電池中硫酸溶液的濃度為1.2/0.8="1.5" mol.L-1
考點(diǎn):本題考查了電化學(xué)原理及其運(yùn)用。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(1)以Al和NiO(OH)為電極,NaOH溶液為電解液組成一種新型電池,放電時(shí)NiO(OH)轉(zhuǎn)化為Ni(OH)2該電池反應(yīng)的化學(xué)方程式是________。
(2)化學(xué)在環(huán)境保護(hù)中起著十分重要的作用,催化反硝化學(xué)法和電化學(xué)降解法可用于治理水中硝酸鹽的污染。電化學(xué)降解NO的原理如圖所示。

①電源正極為__________(填A(yù)或B),陰極反應(yīng)式為________________________。
②若電解過程中轉(zhuǎn)移了2 mol電子,則膜兩側(cè)電解液的質(zhì)量變化差(Δm-Δm)為__________克。
(3)能量之間可相互轉(zhuǎn)化:電解食鹽水制備Cl2是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,而原電池可將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。設(shè)計(jì)兩種類型的原電池,探究其能量轉(zhuǎn)化效率。限選材料:ZnSO4(aq),F(xiàn)eSO4(aq),CuSO4(aq);銅片,鐵片,鋅片和導(dǎo)線。
①完成原電池甲的裝置示意圖(見圖),并作相應(yīng)標(biāo)注,要求:在同一燒杯中,電極與溶液含相同的金屬元素。

②以銅片為電極之一,CuSO4(aq)為電解質(zhì)溶液,只在一個(gè)燒杯中組裝原電池乙,工作一段時(shí)間后,可觀察到負(fù)極__________。
③甲乙兩種原電池可更有效地將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的是________,其原因是_________________________________________________________________。
④根據(jù)犧牲陽極的陰極保護(hù)法原理,為減緩電解質(zhì)溶液中鐵片的腐蝕,在所給的材料中應(yīng)選__________作陽極。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

蓄電池是一種可以反復(fù)充電、放電的裝置。有一種蓄電池在充電和放電時(shí)發(fā)生的反應(yīng)是:NiO2 + Fe + 2H2OFe(OH)2 + Ni(OH)2
(1)若此蓄電池放電時(shí),該電池某一電極發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)是      (填序號(hào))。

A.NiO2 B.Fe C.Fe(OH)2 D.Ni(OH)2
(2)用此蓄電池分別電解以下兩種溶液,假如電路中轉(zhuǎn)移了0.02 mole-,且電解池的電極均為惰性電極,試回答下列問題。
①電解M(NO3)x溶液時(shí)某一電極增加了g M,則金屬M(fèi)的相對(duì)原子質(zhì)量為         (用含“、x”的表達(dá)式表示)。
②電解含有0.01 mol CuSO4和0.01 mol NaCl的混合溶液100mL,陽極產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是          ;將電解后的溶液加水稀釋至1L,此時(shí)溶液的PH=          

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

A、B、C三種強(qiáng)電解質(zhì),它們?cè)谒须婋x出的離子為Na、Ag、NO3-、SO42-、Cl-,在如圖所示裝置中,甲、乙、丙三個(gè)燒杯依次分別盛放足量的A、B、C三種溶液,電極均為石墨電極。接通電源,經(jīng)過一段時(shí)間后,測(cè)得乙燒杯中c電極質(zhì)量增加了10.8克。常溫下各燒杯中溶液的pH與電解時(shí)間t的關(guān)系如圖所示。據(jù)此回答下列問題:

(1)M為電源的   極(填寫“正”或“負(fù)”),甲、乙兩個(gè)燒杯中的電解質(zhì)分別為     、    (填寫化學(xué)式)。
(2)計(jì)算電極f上生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為      L。
(3)寫出乙燒杯中的電解反應(yīng)方程式:                                     
(4)若電解后甲溶液的體積為10L,則該溶液的pH為       。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

新型鋰離子電池在新能源的開發(fā)中占有重要地位?捎米鞴(jié)能環(huán)保電動(dòng)汽車的動(dòng)力電池。磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)是新型鋰離子電池的首選電極材料,它的制備方法如下:
方法一:將碳酸鋰、乙酸亞鐵[(CHCOO) Fe]、磷酸二氫銨按一定比例混合、充分研磨后,在800℃左右、惰性氣體氛圍中煅燒制得晶態(tài)磷酸亞鐵鋰,同時(shí)生成的乙酸及其它產(chǎn)物均以氣體逸出。
方法二:將一定濃度的磷酸二氫銨、氯化鋰混合溶液作為電解液,以鐵棒為陽極,石墨為陰極,電解析出磷酸亞鐵鋰沉淀。沉淀經(jīng)過濾、洗滌、干燥,在800℃左右、惰性氣體氛圍中煅燒制得晶態(tài)磷酸亞鐵鋰。
在鋰離子電池中,需要一種有機(jī)聚合物作為正負(fù)極之間鋰離子遷移的介質(zhì),該有機(jī)聚合物的單體之一(用M表示)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下:

請(qǐng)回答下列問題:
(1)上述兩種方法制備磷酸亞鐵鋰的過程都必須在惰性氣體氛圍中進(jìn)行。其原因是                                    
(2)在方法一所發(fā)生的反應(yīng)中, 除生成磷酸亞鐵鋰、乙酸外, 還有                、        (填化學(xué)式)生成。
(3)在方法二中,陽極生成磷酸亞鐵鋰的電極反應(yīng)式為                                    。
(4)寫出M與足量氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:                                    。
(5)已知該鋰離子電池在充電過程中,陽極的磷酸亞鐵鋰生成磷酸鐵,則該電池放電時(shí)正極的電極反應(yīng)式為                                    

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

鋼鐵很容易生銹而被腐蝕,每年因腐蝕而損失的鋼材占世界鋼鐵年產(chǎn)量的四分之一。

(1)為了降低某水庫的鐵閘門被腐蝕的速率,可以采用圖甲所示的方案,其中焊接在鐵閘門上的固體材料R可以采用________(填字母)。

A.銅 B.鈉
C.鋅 D.石墨
(2)圖乙所示的方案也可以降低鐵閘門的腐蝕速率,其中鐵閘門應(yīng)該連接在直流電源的________極。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

某物質(zhì)A的產(chǎn)量可以用來衡量一個(gè)國家的石油化工發(fā)展水平。其 與水加成的產(chǎn)物B是一種常用的有機(jī)溶劑,在生活中有重要的應(yīng)用。
(1)A的電子式為________,B的分子式為________。
若用B與O2制成燃料電池,并以稀硫酸溶液為電解質(zhì)溶液,回答(2)-(5)題:
(2)負(fù)極上的電極反應(yīng)式為_______________________________________。
(3)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下的5.6 L O2時(shí),有__________mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移。
(4)開始放電時(shí),正極附近溶液的pH__________(填“增大”、“減小”或“不變”);
(5)溶液中H+由___________區(qū)向__________區(qū)移動(dòng)(填“正極”或“負(fù)極”)。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

某課外興趣小組用下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),試回答:

(1)若開始時(shí)開關(guān)K與a連接,則A電極反應(yīng)式為_____________________。
(2)若開始時(shí)開關(guān)K與b連接,這種方法經(jīng)常用于金屬的防護(hù),這種防護(hù)措施叫做                
則B電極反應(yīng)式為______________________。開關(guān)K與b連接,鐵和石墨棒互換位置即可制得白色的較純凈Fe(OH)2沉淀,則鐵電極反應(yīng)式為                  。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:問答題

(14分)
對(duì)工業(yè)廢水和生活污水進(jìn)行處理是防止水體污染、改善水質(zhì)的主要措施。
(1)含氰廢水中的CN有劇毒。
①CN中C元素顯+2價(jià), N元素顯-3價(jià),用原子結(jié)構(gòu)解釋N元素顯負(fù)價(jià)的原因是   ,共用電子對(duì)偏向N原子,N元素顯負(fù)價(jià)。
②在微生物的作用下,CN能夠被氧氣氧化成HCO3-,同時(shí)生成NH3,該反應(yīng)的離子方程式為      。
(2)含乙酸鈉和對(duì)氯酚()的廢水可以利用微生物電池除去,其原理如下圖所示。

①B是電池的      極(填“正”或“負(fù)”);②A極的電極反應(yīng)式為        。
(3)電滲析法處理廚房垃圾發(fā)酵液,同時(shí)得到乳酸的原理如下圖所示(圖中“HA”表示乳酸分子,A- 表示乳酸根離子)。

①陽極的電極反應(yīng)式為        。
②簡(jiǎn)述濃縮室中得到濃乳酸的原理:         。
③ 電解過程中,采取一定的措施可控制陽極室的pH約為6-8,此時(shí)進(jìn)入濃縮室的OH-可忽略不計(jì)。400mL 10 g?L-1乳酸溶液通電一段時(shí)間后,濃度上升為145 g?L-1(溶液體積變化忽略不計(jì)),陰極上產(chǎn)生的H2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積約為      L。(乳酸的摩爾質(zhì)量為90 g? mol-1

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案