锂-空气充电电池有望成为电动汽车的实用储能设备。某化学兴趣小组用锂-空气充电电池进行电解不同浓度食盐水的探究实验。
（1）如图Ⅱ所示，当电池放电时，负极材料是 锂锂，总反应的化学方程式为 4Li+2H2O+O2=4LiOH4Li+2H2O+O2=4LiOH。
（2）用情性电极电解饱和食盐水化学方程式 2NaCl+2H2O 电解 2NaOH+H2↑+Cl2↑2NaCl+2H2O 电解 2NaOH+H2↑+Cl2↑。
（3）如图所示，图Ⅰ两极均为石墨，溶液为煮沸过的饱和NaCl溶液（5.4mol•L-1）。U型管底部放一个铁钉，开始U型管底部有少量灰白色沉淀，逐渐转变为红褐色，一段时间后红褐色沉淀聚集到阳极液面。请用离子方程式解释“灰白色沉淀转变为红褐色”这一现象的原因 2Fe（OH）2+Cl2+2OH-═2Fe（OH）3+2Cl-2Fe（OH）2+Cl2+2OH-═2Fe（OH）3+2Cl-。
（4）如图所示，图Ⅰ两极均为石墨，溶液为1.0mol•L-1 NaCl溶液。电解一段时间后，气球收集a、b两极产生的气体体积分别为V1mL、V2mL，且V1＜V2。
①该小组同学认为a极有O2生成，请用相关电极反应式解释 4OH--4e-=2H2O+O2↑4OH--4e-=2H2O+O2↑。
②为了证明有O2生成并测定O2的体积（已排除装置中空气的干扰），设计如下方案：如图Ⅲ所示，将注射器A收集的a极气体，全部注入到足量的浓NaOH溶液中，目的是 吸收混合气体中的Cl2吸收混合气体中的Cl2，充分反应后，注射器B收集到V3mL气体（气体体积均在相同条件下测得）。则a极气体中Cl2的总体积是 V2-2V3V2-2V3mL（用V2、V3代数式表示）。
电解
电解
【答案】锂；4Li+2H2O+O2=4LiOH；2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑；2Fe（OH）2+Cl2+2OH-═2Fe（OH）3+2Cl-；4OH--4e-=2H2O+O2↑；吸收混合气体中的Cl2；V2-2V3
电解
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：7引用：1难度：0.6
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