發(fā)展混合動(dòng)力車是實(shí)施節(jié)能減排的重要措施之一�；旌蟿�(dòng)力車的電動(dòng)機(jī)目前一般使用的是鎳氫電池。汽車上坡或加速時(shí)，電動(dòng)機(jī)提供推動(dòng)力，降低了汽油的消耗；在剎車和下坡時(shí)電動(dòng)機(jī)處于充電狀態(tài)以節(jié)省能耗。鎳氫電池采用鎳的化合物為正極，儲(chǔ)氫金屬（以M表示）為負(fù)極，堿液（主要為KOH）為電解液．鎳氫電池充放電原理如圖，其總反應(yīng)式為：  H2+2NiOOH2Ni(OH)2

下列有關(guān)混合動(dòng)力車的判斷正確的是（　　）

A.在上坡或加速時(shí)，每消耗22.4LH2，從電極甲流向電極乙的電子是2mol

B．在上坡或加速時(shí)，乙電極周圍溶液的pH將減小

C．在剎車和下坡時(shí)，溶液中的K+向乙電極遷移

D．在剎車和下坡時(shí)，甲電極的電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-


【知識(shí)點(diǎn)】化學(xué)電源新型電池

【答案解析】D   解析：A．在上坡或加速時(shí)，甲電極電極反應(yīng)式為H2+2OH-+2e-═2H2O

每消耗22.4LH2，從電極乙流向電極甲的電子是2mol，故A錯(cuò)誤；B．在上坡或加速時(shí)，是原電池工作原理，乙電極為正極，是NiOOH轉(zhuǎn)化為氫氧化鎳的過程，乙電極周圍因氫氧根離子的濃度增大，pH將增大，故B錯(cuò)誤；C．在剎車和下坡時(shí)是電解池的工作原理，甲電極是陰極，溶液中的K+向甲電極遷移，故C錯(cuò)誤；D．在剎車和下坡時(shí)電池處于充電狀態(tài)即電解池的工作原理，甲電極是陰極，氫離子發(fā)生得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為2H2O+2e-═H2↑+2OH-，故D正確；

故答案選D

【思路點(diǎn)撥】本題考查學(xué)生原電池和電解池的工作原理知識(shí)，注意平時(shí)知識(shí)的積累以及基礎(chǔ)知識(shí)的掌握，難度中等。


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：


如圖是某學(xué)校實(shí)驗(yàn)室從化學(xué)試劑商店買回的硫酸試劑標(biāo)簽上的部分內(nèi)容，下列說法正確的是    (　　)

A．該硫酸的物質(zhì)的量濃度為9.2 mol/L

B．1 mol Zn與足量的該硫酸反應(yīng)產(chǎn)生2 g氫氣

C．配制200 mL 4.6 mol/L的稀硫酸需取該硫酸50.0 mL

D．該硫酸與等質(zhì)量的水混合所得溶液的物質(zhì)的量濃度大于9.2 mol/L

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：


下列物質(zhì)中，屬于烷烴的是(　　)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：


運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理知識(shí)回答下列有關(guān)碳和碳的化合物的問題：

(1)汽車尾氣的主要污染物是NO以及燃料燃燒不完全所產(chǎn)生的CO，它們是現(xiàn)代化城市的重要大氣污染物，為了減輕汽車尾氣造成的大氣污染，人們開始探索利用NO和CO在一定條件下轉(zhuǎn)化為兩種無毒氣體E和F的方法(已知該反應(yīng)△H<0). 在2 L密閉容器中加入一定量NO和CO，當(dāng)溫度分別在T1和T2時(shí)，測(cè)得各物質(zhì)平衡時(shí)物質(zhì)的量如下表：

物質(zhì)

T/℃ n/mol

NO

CO

E

F

初始

0.100

0.100

0

0

T1

0.020

0.020

0.080

0.040

T2

0.010

0.010

0.090

0.045

①請(qǐng)結(jié)合上表數(shù)據(jù)，寫出NO與CO反應(yīng)的化學(xué)方程式 .

②上述反應(yīng)T1℃時(shí)的平衡常數(shù)為K1，T2℃時(shí)的平衡常數(shù)為K2，根據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)算K1= 。根據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷，溫度T1和T2的關(guān)系是(填序號(hào))__________。

A．T1>T2B．T1<T2 C．T1=T2 D．無法比較

(2)反應(yīng)生成的氣體E經(jīng)常用氫氧化鈉來吸收，現(xiàn)有0.4molE，若用200mL 3mol/L NaOH溶液將其完全吸收，溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)椋?u> .

(3)已知CH4、H2和CO的燃燒熱分別為890.3kJ/mol，285.8 kJ/mol和283.0 kJ/mol，工業(yè)上利用天然氣(主要成分是CH4)與CO2進(jìn)行高溫重整制備CO和H2，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式： .

(4)CO還可以用做燃料電池的燃料，某熔融鹽燃料電池具有高的發(fā)電效率，因而受到重視，該電池用 Li2CO3 和 Na2CO3 的熔融鹽混合物作電解質(zhì)，CO為負(fù)極燃?xì)�，空氣與CO2 的混合氣為正極助燃?xì)�，制得�?650 ℃下工作的燃料電池，寫出其負(fù)極和正極電極反應(yīng)方程式：負(fù)極： ；正極： .

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：


鋅錳干電池由于其貯存和使用壽命較短，大都為一次性電池，用完之后被當(dāng)作垃圾扔掉。這不僅浪費(fèi)了寶貴的金屬資源，而且還會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的環(huán)境污染。下表是各類電池的綜合成分分析結(jié)果：

元素

鋅[來源：全,品…中&高*考+網(wǎng)]

錳

鐵

銅

碳

其它

質(zhì)量百分含量

13～27

14～28

23～26

0.5～0.7

5～6

13

通過簡(jiǎn)單的機(jī)械處理，將電池中各組分進(jìn)行最大在限度的分離，從而使整個(gè)處理過程得到簡(jiǎn)化。再分別對(duì)鋅皮和錳粉（MnO2）進(jìn)行濕法處理，通過預(yù)處理、浸取、凈化等工序制出產(chǎn)品。工藝流程如下圖：

查閱資料知各離子沉淀完全的pH為

離子

Fe3+

Fe2+

Cu2+

Mn2+

pH

3.2

9.0

6.7

10.1

已知：鋅元素與鋁元素相似，具有兩性。

1、市售鋅錳干電池為堿性電池，電解質(zhì)溶液為KOH,則其正極反應(yīng)為                    ；

電極總反應(yīng)方程為                                ；

2、在預(yù)處理中，分離鐵皮和鋅皮的方法是          ，洗液加(NH4)2CO3在pH＝7.5沉淀出一種堿式鹽，該物質(zhì)的化學(xué)式為             。

3、二氧化錳生產(chǎn)中，寫出加入30%鹽酸溶解時(shí)的離子方程式                           ；鹽酸溶解后回收的渣是             ；

4、已知第二次加H2O2后調(diào)節(jié)pH≈9的目的為將Mn2+轉(zhuǎn)化為MnO2,則第一次加H2O2后調(diào)節(jié)pH≈5，目的是                ；

5、實(shí)驗(yàn)室中用高錳酸鉀溶液檢驗(yàn)Mn2+時(shí)，產(chǎn)生黑色沉淀，該反應(yīng)的離子方程式為             

                              ；

6、硫酸錳在高溫條件下可以得到三種氧化物，該熱分解的方程式為                    。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：


二氧化錳可用作干電池去極劑，合成工業(yè)的催化劑和氧化劑，玻璃工業(yè)和搪瓷工業(yè)的著色劑、消色劑、脫鐵劑等。

Ⅰ(1)鋅—錳堿性電池具有容量大、放電電流大的特點(diǎn)，因而得到廣泛應(yīng)用。電池的總反應(yīng)式為Zn(s)＋2MnO2(s)＋H2O(l)===Zn(OH)2(s)＋Mn2O3(s)。

電池的正極反應(yīng)式為________________________________

Ⅱ某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組擬從廢舊干電池中回收二氧化錳制取碳酸錳。

①將干電池剖切、分選得到黑色混合物（主要成分為MnO2）洗滌、過濾、烘干。

②將上述固體按固液體積比2:9加入濃鹽酸、加熱，反應(yīng)完全后過濾、濃縮。

③向上述溶液中加入Na2CO3溶液，邊加邊攪拌，再過濾即可得到碳酸錳。

（2）在第②步中，將上述固體與濃鹽酸混合的目的是________________________________

（3）有人認(rèn)為，將第③步中的Na2CO3溶液換成NH4HCO3溶液，也能達(dá)到上述目的，但同時(shí)有氣體生成。請(qǐng)寫出加入NH4HCO3溶液時(shí)發(fā)生的離子反應(yīng)方程式：                

_______________________________________

Ⅲ 濕法煉錳即電解硫酸錳溶液法。電解錳的生產(chǎn)過程分為化合浸取、氧化凈化及沉淀除雜、產(chǎn)品回收。其生產(chǎn)工藝流程如下：

已知：①菱錳礦中主要成份是碳酸錳，主要雜質(zhì)是Fe2＋、Co2＋、Ni2＋。

②生成氫氧化物的pH如下表：（若某離子濃度小于等于10-5mol/L，則認(rèn)為完全沉淀）

物質(zhì)

Fe(OH)2

Ni(OH)2

Co(OH)2

Mn(OH)2[來源：全,品…中&高*考+網(wǎng)]

開始沉淀pH

7.5

7.7

7.6

8.3

完全沉淀pH

9.7

8.4

8.2

9.8

③有關(guān)難溶氫氧化物和硫化物pKsp數(shù)據(jù)(pKsp＝－lgKsp)：

難溶物質(zhì)

Fe(OH)3

Ni(OH)2

Co(OH)2

NiS

CoS

pKsp

38.55

15.26

14.7

18.49

20.40

（4）菱錳礦粉與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________。

（5）使用氨水的目的是調(diào)節(jié)pH值在________之間(填pH范圍，精確到小數(shù)點(diǎn)后1位數(shù)字)。[來源：全,品…中&高*考+網(wǎng)]

在“浸出液”中加入(NH4)2S（硫化銨）的目的是_________________________________

（6）電解槽中使用的是惰性電極板，電解反應(yīng)方程式為_________________________

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：


面對(duì)能源與環(huán)境等問題，

全球大力發(fā)展新能源的同時(shí)，還倡導(dǎo)節(jié)能減排、低碳經(jīng)濟(jì)。請(qǐng)回答下列問題：

Ⅰ、氫氣是一種清潔能源，氫氣的制取與儲(chǔ)存是氫能源利用領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

已知：

（1）以甲烷為原料制取氫氣是工業(yè)上常用的制氫方法。與反應(yīng)生成CO2(g)和的熱化學(xué)方程式為                               。

（2）電解尿素CO(NH2)2的堿性溶液制氫的裝置如圖所示(電解池中隔膜僅阻止氣體通過，陰、陽極均為惰性電極)。電解時(shí)，陽極的電極反應(yīng)式為                         。

（3）是一種儲(chǔ)氫合金。350℃時(shí)，與反　　　

應(yīng)，生成MgCu2和僅含一種金屬元素的氫化物（其中

氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.077）。則與反應(yīng)的化學(xué)

方程式為            　　　                  。

Ⅱ、碘鎢燈具有使用壽命長(zhǎng)、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。一定溫度下，在碘鎢燈燈泡內(nèi)封存的少量碘與沉積在燈泡壁上的鎢可以發(fā)生可逆反應(yīng)：。為模擬該反應(yīng)，在實(shí)驗(yàn)室中準(zhǔn)確稱取0.508 g碘、0.6992 g金屬鎢放置于50.0 mL密閉容器中，在一定溫度下反應(yīng)。如圖是混合氣體中的蒸氣的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化關(guān)系的圖象，其中曲線I(0～t2時(shí)間段)的反應(yīng)溫度為450 ℃，曲線Ⅱ(從t2時(shí)刻開始)的反應(yīng)溫度為530℃。

（4）該反應(yīng)是      （填寫“放熱”或“吸熱”）反應(yīng)。在450℃時(shí)，該反應(yīng)的平

衡常數(shù)K=   　  。

（5）若保持450℃溫度不變，向該容器中再加入0.508 g碘，當(dāng)再次達(dá)到平衡時(shí)，反應(yīng)混合氣體中I2的百分含量         （填“變大”、“不變”或“變小”）。

（6）若保持450℃溫度不變，向該容器中再加入0.002 mol W、0.000 6 mol I2、0.0054 mol WI2，則化學(xué)平衡                   （填“正向移動(dòng)”、“不移動(dòng)”或“逆向移動(dòng)”）。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：


已知氧化性Br2＞Fe3+。FeBr2溶液中通入一定量的Cl2,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：

a Fe2++b Br-+c Cl2→d Fe3++ e Br2+ f Cl-

下列選項(xiàng)中的數(shù)字與離子方程式中的a、b、c、d、e、f一一對(duì)應(yīng)，其中不符合反應(yīng)實(shí)際的是

A. 2   4   3   2   2    6     B. 0   2   1    0   1   2

C. 2   0   1   2   0    2     D. 2   2   2    2   1   4

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：


已知下述三個(gè)實(shí)驗(yàn)均能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

①

②

③

將鐵釘放入硫酸銅溶液中

向硫酸亞鐵溶液中滴入幾滴濃硝酸

將鐵釘放入氯化鐵溶液中

下列判斷正確的是(　　)

A. 實(shí)驗(yàn)①和③中的鐵釘只作還原劑

B. 上述實(shí)驗(yàn)證明氧化性：Fe3＋>Fe2＋>Cu2＋

C. 實(shí)驗(yàn)②中Fe2＋既顯氧化性又顯還原性

D. 實(shí)驗(yàn)③中反應(yīng)的離子方程式為Fe＋Fe3＋=2Fe2＋

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