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一种水系锌离子电池总反应式为xZn+Zn1-xMn2O4ZnMn2O4.(0

一种水系锌离子电池总反应式为xZn+Zn1-xMn2O4ZnMn2O4.(0<x<1)。下列说法错误的是(   

A.充电时,阳极的电极反应式为Zn1-xMn2O4+xZn2++2xe-=ZnMn2O4

B.放电时,Zn2+向正极迁移

C.充放电过程中锌与锰的化合价都发生变化

D.放电时,每转移1mole-正极质量增加32.5g

 

A 【解析】 根据电池的电池反应式为:xZn+Zn1-xMn2O4ZnMn2O4(0<x<1)可知,放电时,Zn的化合价升高,被氧化,为原电池的负极,负极的电极反应式:Zn-2e-=Zn2+;正极反应为Zn1-xMn2O4+xZn2++2xe-═ZnMn2O4,充电时阴阳极反应与负极、正极反应刚好相反,充电时,电解池阳离子向阴极移动。 A.电解池中阳极发生氧化反应,所以阳极的电极反应为:ZnMn2O4-2xe-=Zn1-x Mn2O4+xZn2+,故A错误; B. 放电时,阳离子向正极迁移,Zn2+向正极迁移,故B正确; C. 放电时锰元素的化合价降低,锌的化合价升高,充电过程相反,充放电过程中锌与锰的化合价都发生变化,故C正确; D.放电时,正极反应为:Zn1-xMn2O4+xZn2++2xe-═ZnMn2O4,所以每转移2xmol电子,ZnMn2O4电极质量增加xmolZn,所以每转移1mol e-,ZnMn2O4电极质量增加0.5mol×65g·mol-1=32.5g,故D正确; 故选A。  
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考点分析:
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某小组同学通过实验研究FeCl3溶液与Cu粉发生的氧化还原反应。实验记录如下:

序号

I

II

III

实验步骤

充分振荡,加2mL蒸馏水

充分振荡,加入2mL蒸馏水

充分振荡,加入2mL蒸馏水

实验现象

铜粉消失,溶液黄色变浅,加入蒸馏水后无明显现象

铜粉有剩余,溶液黄色褪去,加入蒸馏水后生成白色沉淀

铜粉有剩余,溶液黄色褪去,

变成蓝色,加入蒸馏水后无白色沉淀

 

下列说法不正确的是(     

A.实验IIIIII中均发生了反应2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+

B.对比实验IIIIII说明白色沉淀的产生可能与铜粉的量及溶液的阴离子种类有关

C.实验IIII中加入蒸馏水后c(Cu2+)相同

D.向实验III反应后的溶液中加入饱和NaCl溶液可能出现白色沉淀

 

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