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1、填空题 (12分)某种铅酸蓄电池具有廉价、长寿命、大容量的特点,它使用的电解质是可溶性的甲基磺酸铅,电池的工作原理:

⑴放电时,正极的电极反应式为?;充电时,Pb电极应该连接在外接电源的?(填“正极”或“负极”)。
⑵工业用PbO2来制备KClO4的工业流程如下:

①写出NaClO3与PbO2反应的离子方程式:?。
②工业上可以利用滤液Ⅰ与KNO3发生反应制备KClO4的原因是?。
⑶PbO2会随温度升高逐步分解,称取23.9gPbO2,其受热分解过程中各物质的质量随温度的变化如右图所示。
若在某温度下测得剩余固体的质量为22.94g,则该温度下PbO2分解所得固体产来源:91考试网 91ExaM.org物的组成为?(写化学式),其物质的量之比为?。
参考答案:⑴4H++PbO2+2e—=Pb2++2H2O?负极?⑵①PbO2+ClO3—+2H+=Pb2++ClO4—+H2O
②KClO4的溶解度较小?⑶Pb2O3和Pb3O4? 1:1
本题解析:(1)放电相当于是原电池,正极得到电子,所以电极反应式为4H++PbO2+2e—=Pb2++2H2O。充电相当于电解池,zau原电池中Pb是负极,失去电子。所以再充电时应该和电源的负极相连,作阴极,得到电子。
(2)①二氧化铅具有氧化性,能把氯酸钠氧化生成高氯酸钠,方程式为
PbO2+ClO3—+2H+=Pb2++ClO4—+H2O。
②由于KClO4的溶解度较小,易结晶析出。
(3)二氧化铅是0.1mol,其中氧原子是0.02mol。再A点,固体减少0.8g,则剩余氧原子的物质的量是0.15mol,剩余此时铅和氧原子的个数之比是2︰3,剩余A点对应点物质是Pb2O3。同理可得出B点对应物质是Pb3O4。由于剩余固体质量介于A和B之间,所以固体是由Pb2O3和Pb3O4组成点混合物。设二者的物质的量分别是x和y,则2x+3y=0.1,3x+4y=0.2-
=0.14,解得x=y=0.02mol,所以是1︰1的。
本题难度:一般
2、选择题 下列说法不正确的是:?(?)
A.电化学腐蚀过程伴随有电流产生,化学腐蚀过程却没有
B.根据氧化还原反应Zn(s)+Fe2+(aq)=Zn2+(aq)+Fe(s)设计一个原电池时,负极是Zn,正极可以是碳棒,电解质溶液是FeCl2
C.氢氧燃料电池中,负极室通入的气体是氧气
D.盐桥是具有导电作用的装置,其作用是将两个半电池连接起来
参考答案:C
本题解析:略
本题难度:简单
3、选择题 下列说法正确的是(? )
A.同温同压下,H2 + Cl2 = 2HCl在光照和点燃条件的△H不同
B.粗铜精炼时,与电源负极相连的是粗铜
C.船底镶嵌锌块,锌作负极,以防船体被腐蚀
D.天然气、沼气和水煤气分别属于化石能源、可再生能源和一级能源
参考答案:C
本题解析:反应的焓变(△H)与物质的量有关,而与反应条件无关,故A错误;
粗铜精炼时,粗铜做电解池的阳极(主反应为:Cu-2e-=Cu2+),应与外加电源的正极相连,故B错误;
船底镶嵌锌块,构成锌-铁原电池,锌比铁活泼,故锌作负极:Zn-2e-=Zn2+,铁作正极受到保护,C正确;
天然气、沼气和水煤气分别属于化石能源、可再生能源和二级能源,故D错误;
本题难度:一般
4、选择题 下列有关金属铁的腐蚀与防护,说法正确的是( )
A.酸雨后易发生析氢腐蚀、炒锅存留盐液时易发生吸氧腐蚀
B.当镀锡铁和镀锌铁镀层破损时,后者更易被腐蚀
C.铁与电源正极连接可实现电化学保护
D.将钢管与铜管一起堆放时可保护钢管少受腐蚀
参考答案:A、酸雨后电解质环境是酸性较强的,易发生析氢腐蚀,炒锅存留盐液时的电解质为中性,金属易发生吸氧腐蚀,故A正确;
B、镀锡铁和镀锌铁镀层破损时,前者是金属铁为负极,后者是金属锌为负极,前者更易被腐蚀,故B错误;
C、铁与电源正极连接金属铁做阳极,易被腐蚀,故C错误;
D、将钢管与铜管一起堆放,形成原电池中,金属铁为负极,所以钢管易腐蚀,故D错误.
故选A.
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 美国科学家找到了一种突破目前锂离子电池充电量和充电速度限制的方法,该方法将硅簇置入石墨烯层之间,达到提升电池内部锂离子密度的效果,这种材料制成的新型锂电池充电容量和效率都比普通锂电池提高近十倍,下列有关说法正确的是
A.电池工作时,锂电极为阳极,发生还原反应
B.电池充电时,Li+向阴极移动
C.该电池的化学能可完全转化为电能
D.新材料就是碳和硅化合而成的碳化硅材料
参考答案:B
本题解析: A、电池工作时,锂电极为负极,发生氧化反应,错误;B、充电时,阳离子Li+向阴极移动,正确;C、该电池化学能与电能的转化不可能完全,错误;D、新材料将硅簇置入石墨烯层,但不是碳化硅材料,错误。
本题难度:一般