据报道,苹果公司开发了一种以液态甲醇为原料,以KOH为电解质的用于手机的可充电的高效燃料电池,充一次电可连续使用一个月。下图是电化学过程的示意图。
已知甲池的总反应式为:2CH3OH+3O2+4KOHK2CO3+6H2O,请填空:
(1)充电时:①原电池的负极与电源______极相连,②阳极的电极反应为________。
(2)在此过程中若完全反应,乙池中B极的质量增加648g,则甲池中理论上消耗O2_______L(标准状况下)。
(3)电解制备Al(OH)3时,电极分别为Al片和石墨,电解总反应方程式为 。
市售一次电池品种很多,碱性锌锰电池在日常生活中用量很大。回收废旧锌锰电池并进行重新处理,可以获得MnO2及其他副产品,其工艺流程如下:
已知:“锰粉”的主要成分有MnO2、Zn(OH)2、MnOOH、碳粉,还含有少量铁盐和亚铁盐。常温下,生成氢氧化物沉淀的pH如下表:
物质 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Zn(OH)2 | Mn(OH)2 / Mn(OH)3 |
开始沉淀pH | 2.7 | 7.6 | 5.7 | 8.3 |
完全沉淀pH(c≤1.0×10-5mol/L) | 3.7 | 9.6 | 8.0 | 8.8 |
(1)加入NaOH溶液调节pH=8.0,目的是____________________;计算常温下Zn(OH)2的溶度积常数Ksp[Zn(OH)2]=____________________。
(2)写出滤液2中的Mn2+变成MnO2的离子方程式_________________________。
(3)写出滤渣B与稀硫酸在pH=5时反应的化学方程式______________________。
(4)工艺中还可以将滤液4进行_____________、_____________、_____________、洗涤得到含结晶水的硫酸盐晶体。
(5)MnO2常用来制取KMnO4。在一定条件下将MnO2氧化为K2MnO4,然后用铁作阴极、铂作阳极电解K2MnO4溶液得到KMnO4。电解K2MnO4溶液的总反应方程式为______________________。
亚磷酸(H3PO3)是二元酸,H3PO3溶液存在电离平衡:H3PO3H+ + H2PO3-。亚磷酸与足量NaOH溶液反应,生成水和Na2HPO3。
(1)①写出亚磷酸与少量NaOH溶液反应的离子方程式 。
②根据亚磷酸(H3PO3)的性质可推测Na2HPO3稀溶液的pH 7(填“>”、 “<” 或“=”)。
(2)亚磷酸具有强还原性,可使碘水褪色,该反应的化学方程式 。
(3)电解Na2HPO3溶液也可得到亚磷酸,装置示意图如下:
说明:阳膜只允许阳离子通过,阴膜只允许阴离子通过。
①阴极的电极反应式为 。
②产品室中生成亚磷酸的离子方程式为 。
已知醋酸和盐酸是日常生活中极为常见的酸。
(1)常温常压,在 pH=5的稀醋酸溶液中,c(CH3COO‾)=_____________;下列方法中,可以使0.10 mol/LCH3COOH的电离程度增大的是___________。
a.加入少量0.10 mol/L的稀盐酸
b.加热CH3COOH溶液
c.加入少量冰醋酸
d.加水稀释至0.010 mol/L
e.加入少量氯化钠固体
f.加入少量0.10 mol/L的NaOH溶液
(2)将等质量的锌投入等体积且pH均等于3的醋酸和盐酸溶液中,经过充分反应后,发现只在一种溶液中有锌粉剩余,则生成氢气的体积:V(盐酸)__________V(醋酸),反应的最初速率为:
υ(盐酸)_________υ(醋酸)。
(3)常温下,向体积为Va mL pH=3的醋酸溶液中滴加pH=11的NaOH溶液Vb mL至溶液恰好呈中性,则Va与Vb的关系是:Va________Vb;溶液中各离子的浓度按照由大到小排序为_________。
(4)已知:90℃时,水的离子积常数为Kw=38×10‾14,在此温度下,将pH=3的盐酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合,则混合溶液中的c(H+)=____________(保留三位有效数字)。
下列事实中,与电化学腐蚀无关的是
A.在空气中,光亮的银表面逐渐变暗
B.为保护海轮的船壳,常在船壳上镶入锌块
C.埋在潮湿土壤里的铁管比埋在干燥土壤里的铁管更易被腐蚀
D.镀锡的铁制品,镀层部分受损后,露出的铁表面易被腐蚀
电瓶车所用电池一般为铅蓄电池(如图),是一种的可充电电池,电池总反应式为:
Pb+PbO2+2H2 SO42Pb SO4+2H2O。则下列说法正确的是
A.放电时,负极板上发生了还原反应
B.放电时,正极反应是:Pb-2e一+ SO42—=PbSO4
C.充电时,铅蓄电池的负极应与充电器电源的正极相连
D.充电时,阳极反应是:PbSO4-2e一+2H2O= PbO2+ SO42—+4H+