人们应用原电池原理制作了多种电池以满足不同的需要。在现代生活、生产和科学
技术发展中,电池发挥着越来越重要的作用,如在宇宙飞船、人造卫星、空间电视转播站、飞机、轮船、电脑、收音机、照相机、电子手表、心脏起搏器等,都离不开各式各样的电池,同时废弃的电池随便丢弃也会对环境造成污染。请根据题中提供的信息,回答下列问题:
电子表和电子计算器中所用的是纽扣式微型银锌电池,其电极分别为Ag2O和Zn,电解质为KOH溶液,工作时电池总反应为Ag2O+Zn+H2O===2Ag+Zn(OH)2。
①工作时电流从________极流向________极(填“Ag2O”或“Zn”)。
②电极反应式:正极:_____________________,负极:_____________________。
③工作时电池正极区的pH________(填“增大”、“减小”或“不变”)。氢镍电池是近年来开发出来的可充电电池,它可以取代会产生镉污染的镉镍电池。氢镍电池的总反应式是H2+NiO(OH) Ni(OH)2。
电池放电时, 负极的电极反应式为_________,正极的电极反应式为________________,正极附近溶液的pH__________(填“增大”,“减小”或者“不变”)
(8分)氢气是未来最理想的能源之一,科学家最近研制出利用太阳能产生激光,并在二氧化钛(TiO2)表面作用使海水分解得到氢气的新技术:2H2O2H2↑+O2↑。制得的氢气可用于燃料电池。
试回答下列问题:
(1)海水分解生成的氢气用于燃料电池时,实现________能转变为________能。水分解时,断裂的化学键为________键,分解海水的反应属于________反应(填“放热”或“吸热”)。
(2)某种氢氧燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质,两极上发生的电极反应分别为:A极:2H2+2O2--4e-===2H2O;B极:O2+4e-===2O2-,则A极是电池的______极;电子从该极________(填“流入”或“流出”)。
(3)有人以化学反应:2Zn+O2+4H+===2Zn2++2H2O为基础设计出一种原电池,移入人体内作为心脏起搏器的能源,它们靠人体内血液中溶有一定浓度的O2、H+、Zn2+进行工作。则原电池的负极材料是______,正极上发生反应的电极反应式为 。
I.下图是碳和水蒸气发生反应生成CO、H2的途径和三个状态的能量,该反应为吸热反应,试问:
(1)步骤1、2分别是吸热过程还是放热过程?步骤1:________,步骤2:________。
(2)比较E1、E2、E3的大小:____________________。
II. 下列变化 ①碘的升华 ②烧碱熔化 ③氯化钠溶于水
④氯化氢溶于水 ⑤氧气溶于水 ⑥氯化铵受热分解。
(1)未发生化学键破坏的是__________;(填序号,下同)仅发生离子键破坏的是______________;
(2)若上述物质都为纯净物时,属于共价化合物的是_______;属于离子化合物的是__________;
III. 写出下列物质的电子式:
S_______ CsOH_______ CO2_________
取x g铜镁合金完全溶于浓硝酸中,反应过程中硝酸被还原只产生8960 mL的NO2气体和672 mLN2O4的气体(都已折算到标准状态),在反应后的溶液中加足量的氢氧化钠溶液,生成沉淀质量为17.02g。则x等于( )
A.9.20g B.8.64g C.9.00g D.9.44g
有位科学家说:“甲烷是21世纪的新燃料。”甲烷作为燃料的用途之一就是用于制作燃料电池。有科技工作者制造了一种甲烷燃料电池,一个电极通入空气,另一个电极通入甲烷,电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体,它在高温下能传导O2-。以下判断错误的是( )
A. 电池正极发生的反应:O2+4e-===2O2-
B. 电池负极发生的反应:CH4+4O2--8e-===CO2+2H2O
C. 固体电解质里的O2-的移动方向:由正极流向负极
D. 向外电路释放电子的电极:正极(即电子由正极流向负极)
以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。关于该电池的叙述正确的是( )
A.该电池能够在高温下工作
B.电池的负极反应为:C6H12O6+6H2O-24e-6CO2↑+24H+
C.放电过程中,H+从正极区向负极区迁移
D.在电池反应中,每消耗1 mol氧气,理论上能生成标准状况下CO2气体 L