Ⅰ.高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途。高铁酸钾(K2FeO4)不仅是一种理想的水处理剂,而且在高铁电池的研制中也有应用。如图1是高铁电池的模拟实验装置。
(1)该电池放电时正极的电极反应式为FeO42-+4H2O+3e-=Fe(OH)3+5OH-FeO42-+4H2O+3e-=Fe(OH)3+5OH-;若电池工作过程中通过电子的物质的量为0.01 mol,理论上消耗Zn的质量为0.30.3g.(计算结果保留一位小数)
(2)盐桥中含有KCl,此盐桥中氯离子向右右(填“左”或“右”,下同)侧烧杯移动;若用阳离子交换膜代替盐桥,则钾离子向左左侧烧杯移动。
(3)图2为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线,由此可得出高铁电池的优点有使用时间长、工作电压稳定使用时间长、工作电压稳定。

Ⅱ.第三代混合动力车,可以用电动机、内燃机或二者结合推动车辆。汽车上坡或加速时,电动机提供推动力,降低汽油的消耗;在刹车或下坡时,电池处于充电状态。
(4)混合动力车的内燃机以汽油为燃料,在25℃、101kPa条件下,汽油[以辛烷C8H18(l)计]和氧气充分反应,生成1mol水蒸气放热550kJ,若1g水蒸气转化为液态水放热2.5kJ,则表示辛烷燃烧热的热化学方程式为C8H18(l)+252O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)ΔH=-5 355 kJ/molC8H18(l)+252O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)ΔH=-5 355 kJ/mol。
(5)混合动力车目前一般使用镍氢电池,该电池中镍的化合物为正极,储氢金属(以M表示)为负极,碱(主要为KOH)液为电解质溶液。镍氢电池充放电原理示意图如图3,其总反应式为H2+2NiOOH放电充电 2Ni(OH)2.根据所给信息判断,混合动力车上坡或加速时,乙电极周围溶液的pH增大增大(填“增大”、“减小”或“不变”),该电极的电极反应式为NiOOH+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-NiOOH+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-。
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2
25
2
放电
充电
【考点】原电池与电解池的综合.
【答案】FeO42-+4H2O+3e-=Fe(OH)3+5OH-;0.3;右;左;使用时间长、工作电压稳定;C8H18(l)+O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)ΔH=-5 355 kJ/mol;增大;NiOOH+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-
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【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:13引用:1难度:0.7