【題目】為提升電池循環(huán)效率和穩(wěn)定性,科學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3DZnNiOOH二次電池,結(jié)構(gòu)如圖所示。電池反應(yīng)為Zn2NiOOHH2O ZnO2Ni(OH)2。下列說法正確的是

A.放電時負極附近的pH升高

B.放電過程中OH通過隔膜從負極區(qū)移向正極區(qū)

C.充電時3DZn電極應(yīng)與外接直流電源的正極相連

D.充電時陽極反應(yīng)為:Ni(OH)2OHe=NiOOHH2O

【答案】D

【解析】

根據(jù)電池反應(yīng)中元素化合價的變化可知,放電時,Zn為負極,NiOOH為正極,電解質(zhì)溶液呈堿性, 負極的電極反應(yīng)為:Zn(s)+2OH-(aq)-2e-=ZnO(s)+H2O(l),正極的電極反應(yīng)為:NiOOH(s)H2O(l)+e=Ni(OH)2(s)OH(aq),充電時陽極的反應(yīng)為Ni(OH)2(s)OH(aq)-e=NiOOH(s)H2O(l),陰極的電極反應(yīng)為:ZnO(s)+H2O(l)+2e-= Zn(s)+2OH-(aq),放電時電解質(zhì)溶液中陰離子向負極移動,據(jù)此進行分析判斷。

A. 放電時負極的電極反應(yīng)為:Zn(s)+2OH-(aq)-2e-=ZnO(s)+H2O(l),c(OH-)逐漸減小,因此負極附近的pH降低,A項錯誤;

B. 放電時電解質(zhì)溶液中陰離子向負極移動,因此放電過程中OH通過隔膜從正極區(qū)移向負極區(qū),B項錯誤;

C. 充電時陰極的電極反應(yīng)為:ZnO(s)+H2O(l)+2e-= Zn(s)+2OH-(aq),因此3DZn電極應(yīng)與外接直流電源的負極相連,C項錯誤;

D. 充電時陽極反應(yīng)為:Ni(OH)2OHe=NiOOHH2OD項正確;

答案選D

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列有機反應(yīng)方程式書寫正確的是(

A.甲烷與氯氣的取代反應(yīng):CH4Cl2CH2Cl2H2

B.乙酸與乙醇的酯化反應(yīng):CH3COOHCH3CH2OHCH3COOCH2CH3

C.乙醇的催化氧化反應(yīng):CH3CH2OHO2CH3CHOH2O

D.苯與硝酸的硝化反應(yīng):HNO3H2O

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列依據(jù)熱化學方程式得出的結(jié)論正確的是

A.已知,則含gNaOH的稀溶液與稀醋酸完全中和,放出的熱量小于

B.已知,則標況下1mol氫氣完全燃燒放出kJ的熱量

C.已知,則

D.已知P白磷,紅磷,,則白磷比紅磷穩(wěn)定

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某化學興趣小組探究H2還原Cu2O,設(shè)計裝置如圖:下列說法不正確的是( )

A.裝置①也可用來制取CO2

B.裝置②的作用之一是干燥氫氣

C.通過③內(nèi)固體顏色的變化判斷反應(yīng)是否完全

D.實驗結(jié)束后,先熄滅酒精燈后停止通氫氣

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】“低碳經(jīng)濟”是建設(shè)美麗中國的發(fā)展方向。

(1) 已知:① CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH1=+206.1kJ/mol

2H2(g)+CO(g)=CH3OH(l) ΔH2=-128.3kJ/mol

2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH3=-481.9kJ/mol

常溫下,在合適催化劑的作用下,采用CH4O2一步合成液態(tài)CH3OH的熱化學方程式為____。

(2) 二甲醚(CH3OCH3)是清潔能源。利用合成氣合成二甲醚的原理是2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH<0。在一定條件下,在反應(yīng)中CO的平衡轉(zhuǎn)化率α(CO)與溫度(T)、投料比n(H2)/n(CO)的關(guān)系如圖1所示,平衡常數(shù)K與溫度(T)的關(guān)系如圖2所示。

①圖1中,X代表____;Y1____Y2 (填“>”“<”或“=”)。

②圖2中,曲線____(III)符合平衡常數(shù)變化規(guī)律。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列說法或表示方法中,正確的是

A.等質(zhì)量的硫蒸氣和硫黃分別完全燃燒,前者放出的熱量多

B.a ℃、b kPa下,將0.5 mol O21.5 mol H2置于密閉容器中充分反應(yīng)生成H2O(g),放熱c kJ,其熱化學方程式為2H2(g)O2(g)2H2O(g) ΔH=-2c kJ·mol1

C.常溫常壓下,2.8 g CO氣體完全燃燒放出的熱量為28.26 kJ,則表示CO燃燒熱的熱化學方程式為2CO(g)O2(g)2CO2(g) ΔH=-565.2 kJ·mol1

D.稀硫酸溶液與稀NaOH溶液反應(yīng)的中和熱為57.3 kJ·mol1,則稀醋酸溶液與稀NaOH溶液反應(yīng)的熱化學方程式可表示為CH3COOH(aq)NaOH(aq)CH3COONa(aq)H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol1

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】二氯化二硫(S2Cl2)是一種重要的化工原料,常用作橡膠硫化劑,改變生橡膠受熱發(fā)粘、遇冷變硬的性質(zhì)。查閱資料可知S2Cl2具有下列性質(zhì):

物理性質(zhì)

毒性

色態(tài)

揮發(fā)性

熔點

沸點

劇毒

金黃色液體

易揮發(fā)

76

138

化學性質(zhì)

300℃以上完全分解;

S2Cl2+Cl22SCl2

③遇高熱或與明火接觸,有引起燃燒的危險;

④受熱或遇水分解放熱,放出腐蝕性煙氣;

1)制取少量S2Cl2

實驗室可利用硫與少量氯氣在110140℃反應(yīng)制得S2Cl2粗品。

①儀器m的名稱為___,裝置F中試劑的作用是___。

②裝置連接順序:A→___→E→D

③實驗前打開K1,通入一段時間的氮氣排盡裝置內(nèi)空氣。實驗結(jié)束停止加熱后,再通入一段時間的氮氣,其目的是___。

④為了提高S2Cl2的純度,實驗的關(guān)鍵是控制好溫度和___

2)①S2Cl2遇水強烈反應(yīng)產(chǎn)生煙霧,其產(chǎn)物中有一種氣體X能使品紅溶液褪色,加熱后又恢復原狀,且反應(yīng)過程中只有一種元素化合價發(fā)生變化,寫出該反應(yīng)的化學方程式___。

②甲同學為了驗證兩種氣體產(chǎn)物,將水解生成的氣體依次通過硝酸銀與稀硝酸的混合溶液、品紅溶液、NaOH 溶液,該方案___(填“可行”或“不可行”),原因是___。

3)某同學為了測定S2Cl2與水反應(yīng)后生成的氣體X在混合氣體中的體積分數(shù),設(shè)計了如下實驗方案:

W溶液可以是___(填標號)。

aH2O2溶液 bKMnO4溶液(硫酸酸化) c.氯水

②該混合氣體中氣體X的體積分數(shù)為____(用含Vm的式子表示)。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是( )

A. 用鹽酸標準溶液測定NaOH溶液濃度滴定實驗中,滴定前無氣泡而滴定后有氣泡,會使測定值偏高

B. 將地下鋼管與直流電源的正極相連,用來保護鋼管

C. 已知在101KPa下,1gH2燃燒生成水蒸氣放出121kJ熱量,其熱化學方程式為:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-484kJ·mol-1

D. 25℃,101kPa時,強酸與強堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)的中和熱為57.3kJ·mol-1,表示稀H2SO4KOH溶液反應(yīng)的中和熱的熱化學方程式為:H2SO4(aq)+2KOH(aq)=K2SO4(aq)+2H2O(l)△H=-114.6kJ·mol-1

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是(

A.16g O3含有的氧原子數(shù)為NA

B.常溫常壓下,22.4L SO2含有的分子數(shù)為NA

C.1molMg變成Mg2+時,失去電子的數(shù)目為NA

D.1L 1mol·L-1H2SO4溶液中含H+的數(shù)目為NA

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