目前人们掌握了可充电锌—空气电池技术,使这种电池有了更广泛的用途。这种电池使用特殊技术吸附空气中的氧,以苛性钠溶液为电解质,电池放电时的总反应为2Zn+O2=2ZnO,下列判断正确的是( )
A.放电时,OH-向负极方向移动
B.放电时,正极反应式为Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O
C.充电时,Zn发生氧化反应
D.充电时,阴极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-
高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途。用镍(Ni)、铁做电极电解浓NaOH溶液制备高铁酸盐Na2FeO4的装置如图所示。下列推断合理的是( )
A.铁是阳极,电极反应为Fe-6e-+4H2O=FeO42-+8H+
B.镍电极上的电极反应为2H++2e-=H2↑
C.若隔膜为阴离子交换膜,则OH-自右向左移动
D.电解时阳极区pH降低、阴极区pH升高,最终溶液pH不变
“神舟九号”与“天宫一号”成功对接,是我国载人航天事业发展走向成熟的一个标志。空间实验室“天宫一号”的供电系统为再生氢氧燃料电池(RFC),RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。如图为RFC工作原理示意图,下列有关说法正确的是( )
A.图甲把化学能转化为电能,图乙把电能转化为化学能,水得到了循环使用
B.当有0.1 mol电子转移时,a极产生0.56 L O2(标准状况下)
C.c极上发生的电极反应是O2+4H++4e-=2H2O
D.图乙中电子从c极流向d极,提供电能
高铁电池是一种新型可充电电池,与普通高能电池相比,该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,下列叙述正确的是( )
A.充电时阳极反应为Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2
B.充电时OH-向阳极移动
C.放电时每转移3 mol e-正极有1 mol K2FeO4被氧化
D.充电时,电源的正极应与电池的Zn(OH)2极相连
电化学在日常生活中用途广泛,图甲是镁—次氯酸钠燃料电池,电池总反应为Mg+ClO-+H2O=Cl-+Mg(OH)2↓,图乙是含Cr2O72-的工业废水的处理。下列说法正确的是( )
A.图乙中Cr2O72-向惰性电极移动,与该极近的OH-结合转化成Cr(OH)3除去
B.图乙的电解池中,有0.084 g阳极材料参与反应,阴极会有336 mL的气体产生
C.图甲中发生的还原反应是Mg2++ClO-+H2O+2e-=Cl-+Mg(OH)2↓
D.若图甲中3.6 g镁溶液产生的电量用以图乙废水处理,理论可产生10.7 g氢氧化铁沉淀
甲烷燃料电池,分别选择H2SO4溶液和NaOH溶液做电解质溶液,下列有关说法正确的是( )
A.总反应式都为CH4+2O2=CO2+2H2O
B.H2SO4和NaOH的物质的量都不变,但浓度都减小
C.若用H2SO4溶液做电解质溶液,负极反应式为CH4-4e-+H2O=CO2+4H+
D.若用NaOH溶液做电解质溶液,正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-