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10.化學電源在通訊、交通及日常生活中有著廣泛的應用.請回答下列問題:
(1)鋅錳電池是最早使用的干電池,兩極材料分別是鋅和石墨棒,電池內部充的是糊狀的MnO2和NH4Cl,該電池的負極材料是:Zn,由于使用壽命短,易腐蝕用電器,電解質更換為KOH,電極反應產物為Zn(OH)2和MnO(OH),試寫出堿性鋅錳干電池的負極反應式:Zn-2e-+2OH-═Zn(OH)2
(2)鉛蓄電池是使用廣泛的充電電池,其電極材料分別是Pb和PbO2,電解液為稀硫酸.工作時該電池總反應式為Pb+PbO2+2H2SO4═2PbSO4+2H2O根據上述情況判斷:
①正極材料是PbO2;負極的電極反應式:Pb-2e-+SO42-═PbSO4
②工作時,電解質溶液的密度減。ㄌ睢霸龃蟆薄皽p小”或“不變”),電解質溶液中的陰離
子移向Pb極,電流由PbO2極流向Pb極(填電極材料的化學式).
③當鉛蓄電池向外電路提供1mol 電子時,理論上負極板的質量增加48g.
(3)鋰離子電池是一種高能電池,可用于心臟起搏器.該電池的電極材料分別為鋰和碳,電解液是LiAlCl4SOCl2.電池的總反應可表示為4Li+2SOCl2═4LiCl+S+SO2↑.
請回答下列問題:
①電池的負極材料為Li,發生的電極反應為:Li-e-═Li+
②組裝該電池必須在無水、無氧的條件下進行,原因是:鋰與水、氧氣發生化學反應.

分析 (1)鋅錳電池失電子的一極為負極;堿性條件下,Zn失電子生成Zn(OH)2;
(2)①根據電池反應式知,Pb元素化合價由0價、+4價變為+2價,得電子化合價降低的反應物為正極、失電子化合價升高的金屬為負極;
②放電時,消耗硫酸,電解質溶液中陽離子向正極移動、陰離子向負極移動,電流從正極流向負極;
(3)可得Li為還原劑,SOCl2為氧化劑,負極材料為Li(還原劑),發生氧化反應,電極反應式為Li-e-═Li+,正極發生還原反應,電極方程式為:2SOCl2+4e-═4Cl-+S+SO2,據此分析.

解答 解:(1)鋅錳電池失電子的一極為負極,則Zn失電子為負極;堿性條件下,Zn失電子生成Zn(OH)2,負極的電極方程式為:Zn-2e-+2OH-═Zn(OH)2;
故答案為:Zn;Zn-2e-+2OH-═Zn(OH)2;
(2)①根據電池反應式知,Pb元素化合價由0價、+4價變為+2價,得電子化合價降低的反應物為正極,則為正極;失電子化合價升高的金屬為負極,則Pb為負極,負極的電極方程式為Pb-2e-+SO42-═PbSO4,
故答案為:PbO2;Pb-2e-+SO42-═PbSO4
②放電時,正負極上都消耗硫酸,同時生成硫酸鉛沉淀,溶液的密度減小,電解質溶液中陽離子向正極移動、陰離子向負極移動,即陰離子向Pb極移動;電流從正極流向負極,即從PbO2極向Pb極移動;
故答案為:減; Pb; PbO2;Pb;
(3)①電池的負極材料為鋰,其電極反應式為:Li-e-═Li+,故答案為:鋰;Li-e-═Li+;
②Li是活潑金屬,能與水氧氣等發生反應,所以組裝該電池必須在無水、無氧的條件下進行,故答案為:鋰與水、氧氣發生化學反應.

點評 本題考查了原電池原理,明確正負極上發生反應及元素化合價變化即可解答,知道電流方向、電解質溶液中陰陽離子移動方向等知識點,題目難度不大.

練習冊系列答案
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C.單質的還原性:B>AD.原子序數:b>a>c>d

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2.下列各組數據關系中,前者比后者大的是(  )
A.常溫常壓下,0.1mol/L的KOH溶液和0.1mol/L的醋酸溶液中,由水電離的OH-濃度
B.常溫常壓下,0.1mol/L的KOH溶液和0.1mol/L的鹽酸溶液中,由水電離的OH-濃度
C.25℃,100mL0.1mol/L醋酸溶液與10 mL 1 mol/L醋酸溶液中的k(HAc)
D.100mL0.1mol/L醋酸溶液與10 mL 1 mol/L醋酸溶液中H+的數目

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19.下列說法正確的是( 。
A.25℃時,對于pH相同的弱堿ROH和MOH(前者的電離平衡常數Kb較。铀♂尯笕芤旱膒H仍相同,則后者稀釋的倍數更大
B.25℃時,0.1mol•L-1的HA溶液中$\frac{c(O{H}^{-})}{c({H}^{+})}$=1×10-8,則該溶液中由水電離出的c(H+)=1×10-3mol•L-1
C.25℃時,等物質的量濃度、等體積的NH4HSO4溶液和NaOH溶液混合:c(Na+)=c(SO${\;}_{4}^{2-}$)>c(NH${\;}_{4}^{+}$)>c(H+)>c(OH-
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12.下列反應是氧化還原反應的是( 。
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