Question

鋁不僅作為建筑材料，在其它領域也有廣泛的用途．
（1）鋁-空氣電池如圖所示．在堿性溶液中，負極反應式為

 

，每消耗2.70gAl，需耗氧氣

 

L（標準狀況）．
（2）高鐵堿性電池開始應用于電動汽車，它能儲存比普通堿性電池多50%的電能．已知該電池的總反應：2K₂FeO₄+3Zn=Fe₂O₃+ZnO+2K₂ZnO₂，則充電時，陽極電極反應式

 

．

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：

分析：（1）原電池的負極上是金屬發(fā)生失電子的氧化反應，根據(jù)電子守恒結(jié)合電極方程式來計算即可；
（2）充電時，陽極反應是失電子發(fā)生氧化反應，結(jié)合電解質(zhì)溶液是堿性溶液，用氫氧根離子配平電極反應；

解答： 解：（1）堿性溶液中，負極反應為Al+4OH^--3e^-═[Al（OH）₄]^-，每消耗2.7g Al（s），轉(zhuǎn)移電子是0.3mol，正極上是氧氣得電子的還原反應：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-，當轉(zhuǎn)移電子0.3mol，消耗氧氣的體積是

0.3

4

mol×22.4L/mol=1.68L，故答案為：Al+4OH^--3e^-═[Al（OH）₄]^-；1.68；
（2）充電時，陽極反應是氧化鐵失電子發(fā)生氧化反應，反應方程式為Fe₂O₃+10OH^--6e^-═2FeO₄^2-+5H₂O，故答案為：Fe₂O₃+10OH^--6e^-═2FeO₄^2-+5H₂O．

點評：本題涉及原電池、電解池的工作原理知識的考查，注意電極方程式的書寫是解題的關鍵，難度中等．