蓄电池是一种可以反复充电、放电的装置.有一种蓄电池在充电和放电时发生的反应是:NiO2+Fe+2H2O放电充电

2020-04-28 社会 112阅读
解(1)根据原电池在放电时,负极发生氧化反应,正极发生还原反应,再根据元素化合价变化,可判断该电池负极发生反应的物质为Fe被氧化发生氧化反应,正极为NiO2,被还原发生还原反应,此电池为碱性电池,在书写电极反应和总电池反应方程式时不能出现H+,故放电时的电极反应是:负极:Fe-2e-+2OH-=Fe(OH)2,正极:NiO2+2e-+2H2O=Ni(OH)2+2OH-
故答案为:A;
(2)①负极:Fe-2e-+2OH-=Fe(OH)2,正极:NiO2+2e-+2H2O=Ni(OH)2+2OH-
工作一段时间后蓄电池都分别消耗0.72gH2O,n(H2O)=
0.36g
18g/mol
=0.02mol;
由电子守恒可知,电解M(NO3x溶液时,某一极增加了agM,2M~2xe-~xH2O,则设M的相对原子质量为y,
2M~2xe-~xH2O
2y        x
a         0.02mol
解得y=25ax,故答案为:25ax;
②n(H2O)=
0.36g
18g/mol
=0.02mol,电池转移电子为0.04mol,由离子放电顺序可知,电解含有0.01molCuSO4和0.01molNaCl的混合溶液100ml,阳极上氯离子和氢氧根离子放电生成氯气和氧气,2Cl--2e-=Cl2↑,阴极上铜离子放电,
阳极上:
    2Cl--2e-=Cl2↑,4OH--4e-=2H2O+O2↑,
    2    2    1                4        1
0.01mol 0.01mol 0.005mol       0.03mol   0.0075mol
则阳极生成0.0125mol气体,体积为0.0125mol×22.4L/mol=0.28L,
阴极上:
     Cu2++2e-=Cu          
     1   2    1              
0.01mol 0.02mol 0.01mol  
    2H++2e-=H2
  2      2    1
0.02mol  0.02mol
则氢氧根离子失电子减少0.03mol,氢离子增加0.03mol,阴极减小氢离子0.02mol,所以溶液中氢离子增加0.01mol;
c(H+)=
0.01mol
0.1L
=0.1mol/L,所以pH=1,
故答案为:0.28;1.
声明:你问我答网所有作品(图文、音视频)均由用户自行上传分享,仅供网友学习交流。若您的权利被侵害,请联系fangmu6661024@163.com