(14分)化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。(1)化学电池是将________能转化为________能的
(1)锌锰干电池的负极是锌,正极为石墨棒,电解质溶液为二氧化锰和氯化铵,负极发生氧化反应,电极反应式为Zn-2e-=Zn2+,根据电极反应式可知,电路中每通过0.2mole-,消耗0.1molZn,质量为0.1mol×65g/mol=6.5g,正极发生还原反应,工作时NH4+离子在正放电,产生两种气体,其中一种气体分子是含10e-的微粒,应为NH3,电极反应式为2NH4++2e-=2NH3↑+H2↑,故答案为:6.5;2NH4++2e-=2NH3↑+H2↑;(2)A.该电池是一次电池,不能反复使用,故A错误;B.该电池可将化学能转化为电能,能用于闹钟、收音机、照相机等,故B正确;C.该电池使用后不能投入火中、池塘中,防止造成二次污染,要集中处理,故C错误;D.该电池长时间不用时,应当从电器中取出,防止电池在电器中腐烂,使电器线路中断,故D正确.故选BD;(3)A.可逆反应的正逆反应条件是相等的,但是原电池和电解池的条件不一样,即以上反应不是可逆反应,故A错误; B.根据电池产物是氢氧化物,知道反应环境为碱性,故B正确;C.电池放电时是原电池的工作原理,失电子的极是负极,即Cd做负极,故C正确;D.该电池是能连续充放电使用的电池,是一种二次电池,故D正确.故选BCD.(4)金属锂可以和水之间发生化学反应生成氢氧化锂和氢气:2Li+2H2O=2LiOH+H2↑,所以不能用含有水的电解质,故答案为:2Li+2H2O=2LiOH+H2↑;(5)①氢氧燃料电池中,通入氢气的一极为电源的负极,通入氧气的一极为原电池的正极,由于电解质溶液呈碱性,则负极电极反应式为2H2-4e-+4OH-=4H2O(或H2-2e-+2OH-=2H2O),故答案为:2H2-4e-+4OH-=4H2O(或H2-2e-+2OH-=2H2O);②氢氧燃料电池的总反应与氢气在氧气中燃烧的化学方程式相同,生成物为水,即2H2+O2=2H2O,在2H2+O2=2H2O中,化合价升高值=化合价降低值=4,即当转移电子4mol时,会有2mol即36g的水生成,当为飞行员提供了360kg即2×104mol的水时,会转移电子4×104mol,故答案为:4×104.
(1)A、通过某种电池单位质量或单位体积所能输出能量的多少,可以判断该电池的优劣;故A正确;B、二次电池可以多次使用,随着使用,电极和电解质溶液消耗,不能无限次重复使用;故B错误;C、氧气在燃料电池的正极上发生还原反应,做氧化剂而不是燃料;故C正确;D、废电池进行集中处理的主要原因是电池中含有汞、镉、铅等重金属离子对土壤水源造成污染;废电池必须进行集中处理,故D错误;故答案为:A; (2)A、两个反应方向的条件不同,充电是电解池,放电是原电池;反应条件不同,不是可逆反应,故A错误;B、依据电池反应和生成产物为Ni(OH)2和Cd(OH)2分析,电解质溶液为碱性溶液;故B正确;C、放电时原电池,失电子的做负极;电池放电时Cd失电子作负极,故C正确;D、二次电池又称为充电电池或蓄电池,是指在电池放电后可通过充电的方式使活性物质激活而继续使用的电池;电池是一种二次电池,故D正确;故答案为:BCD; (3)a、b两个电极均由多孔的碳块组成,通入的氢气和氧气由孔隙中逸入,并在电极表面发生反应而放电.是氢氧燃料电池,燃料氢气在负极失电子发生氧化反应,依据发生的反应化学方程式为:2H2+O2=2H2O,计算电子转移数;依据化学方程式可知生成36g水转移电子4mol;该电池为飞行员提供了360kg的水转移电子40000mol;故答案为:负; 40000;
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