試卷征集
加入會(huì)員
操作視頻

鎳鎘電池是應(yīng)用廣泛的二次電池,其總反應(yīng)為:Cd+2NiOOH+2H2O
放電
充電
2Ni(OH)2+Cd(OH)2
制造密封式鎳鎘電池的部分工藝如下:
I.Ni(OH)2的制備
以硫酸鎳(NiSO4)為原料制備Ni(OH)2的主要過(guò)程如圖所示。制備過(guò)程中,通過(guò)降低鎳離子的濃度可以降低Ni(OH)2沉淀速率,從而避免沉淀團(tuán)聚,提升電池性能。
菁優(yōu)網(wǎng)
已知:Ni2++6NH3?H2O?[Ni(NH36]2++6H2O
(1)操作a是
過(guò)濾
過(guò)濾

(2)制備過(guò)程中,需先加氨水,再加過(guò)量NaOH,請(qǐng)分析:
①先加氨水的目的是
使Ni2+發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)化為[Ni(NH36]2+,降低溶液中Ni2+的濃度;再加入NaOH時(shí),可減慢Ni(OH)2的沉降速率
使Ni2+發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)化為[Ni(NH36]2+,降低溶液中Ni2+的濃度;再加入NaOH時(shí),可減慢Ni(OH)2的沉降速率

②用化學(xué)平衡移動(dòng)原理分析加入NaOH需過(guò)量的原因是
溶液中存在兩個(gè)平衡:平衡①:Ni2+(aq)+2OH-?Ni(OH)2(s),平衡②:Ni2++6NH3?H2O?[Ni(NH36]2++6H2O;OH-過(guò)量,使平衡①正向移動(dòng),溶液中的Ni2+的濃度減小,促使平衡②逆向移動(dòng),從而提高Ni(OH)2的產(chǎn)率
溶液中存在兩個(gè)平衡:平衡①:Ni2+(aq)+2OH-?Ni(OH)2(s),平衡②:Ni2++6NH3?H2O?[Ni(NH36]2++6H2O;OH-過(guò)量,使平衡①正向移動(dòng),溶液中的Ni2+的濃度減小,促使平衡②逆向移動(dòng),從而提高Ni(OH)2的產(chǎn)率

(3)用無(wú)水乙醇代替水洗滌濾渣的優(yōu)點(diǎn)是
除去Ni(OH)2表面的水分或或乙醇易揮發(fā),有利于真空干燥,降低Ni(OH)2的溶解度
除去Ni(OH)2表面的水分或或乙醇易揮發(fā),有利于真空干燥,降低Ni(OH)2的溶解度
(答出1條即可)。
II.鎳鎘電池的組裝
主要步驟:①將Ni(OH)2和Cd(OH)2固定,中間以隔膜隔開(如下圖所示);②將多組上述結(jié)構(gòu)串聯(lián);③向電池中注入KOH溶液;④密封。
菁優(yōu)網(wǎng)
(4)下列對(duì)鎳鎘電池組裝和使用的分析正確的是
ac
ac
(填字母序號(hào))。
a.密封鎳鎘電池可以避免KOH變質(zhì)
b.鎳電極為電池的負(fù)極,鎘電極為電池的正極
c.電池組裝后,應(yīng)先充電,再使用
(5)該電池充電時(shí),陽(yáng)極反應(yīng)式為
2Ni(OH)2-2e-+2OH-=2NiOOH+2H2O
2Ni(OH)2-2e-+2OH-=2NiOOH+2H2O
,陰極反應(yīng)式為
Cd(OH)2+2e-=Cd+2OH-
Cd(OH)2+2e-=Cd+2OH-
。充電時(shí),若Cd(OH)2耗盡后繼續(xù)充電,會(huì)造成安全隱患,鎘電極上生成的氣體是
H2(或氫氣)
H2(或氫氣)

(6)已知:①隔膜可以透過(guò)陰離子和分子;②O2可以與Cd發(fā)生反應(yīng)生成Cd(OH)2。制造電池時(shí),在鎘電極加入過(guò)量的Cd(OH)2,則Cd(OH)2不會(huì)被消耗完,對(duì)電池進(jìn)行過(guò)度充電保護(hù),此時(shí):OH-
電極區(qū)(填“鎳”或“鎘”)到
電極區(qū)(填“鎳”或“鎘”,下同)。O2
電極區(qū)到
電極區(qū)。

【答案】過(guò)濾;使Ni2+發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)化為[Ni(NH36]2+,降低溶液中Ni2+的濃度;再加入NaOH時(shí),可減慢Ni(OH)2的沉降速率;溶液中存在兩個(gè)平衡:平衡①:Ni2+(aq)+2OH-?Ni(OH)2(s),平衡②:Ni2++6NH3?H2O?[Ni(NH36]2++6H2O;OH-過(guò)量,使平衡①正向移動(dòng),溶液中的Ni2+的濃度減小,促使平衡②逆向移動(dòng),從而提高Ni(OH)2的產(chǎn)率;除去Ni(OH)2表面的水分或或乙醇易揮發(fā),有利于真空干燥,降低Ni(OH)2的溶解度;ac;2Ni(OH)2-2e-+2OH-=2NiOOH+2H2O;Cd(OH)2+2e-=Cd+2OH-;H2(或氫氣);鎘;鎳;鎳;鎘
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:32引用:3難度:0.6
相似題
  • 1.有關(guān)下列四個(gè)常用電化學(xué)裝置的敘述中,正確的是( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/11/5 20:30:1組卷:21引用:3難度:0.5
  • 菁優(yōu)網(wǎng)2.“搖椅型”鈉離子電池充放電原理為NaCoO2+Cn
    放電
    充電
    Na1-xCoO2+NaxCn,電池結(jié)構(gòu)如圖所示.下列說(shuō)法正確的是(  )

    發(fā)布:2024/11/5 8:0:2組卷:32引用:1難度:0.7
  • 菁優(yōu)網(wǎng)3.隨著各地“限牌”政策的推出,電動(dòng)汽車成為汽車屆的“新寵”。特斯拉全電動(dòng)汽車使用的是鈷酸鋰(LiCoO2)電池,其工作原理如圖,A極材料是金屬鋰和碳的復(fù)合材料(碳作為金屬鋰的載體),電解質(zhì)為一種能傳導(dǎo)Li+的高分子材料,隔膜只允許特定的離子通過(guò),電池反應(yīng)式LixC6+Li1-xCoO2
    放電
    充電
    C6+LiCoO2。下列說(shuō)法不正確的是(  )

    發(fā)布:2024/11/4 8:0:2組卷:9引用:1難度:0.5
小程序二維碼
把好題分享給你的好友吧~~
APP開發(fā)者:深圳市菁優(yōu)智慧教育股份有限公司 | 應(yīng)用名稱:菁優(yōu)網(wǎng) | 應(yīng)用版本:4.8.2  |  隱私協(xié)議      第三方SDK     用戶服務(wù)條款廣播電視節(jié)目制作經(jīng)營(yíng)許可證出版物經(jīng)營(yíng)許可證網(wǎng)站地圖本網(wǎng)部分資源來(lái)源于會(huì)員上傳,除本網(wǎng)組織的資源外,版權(quán)歸原作者所有,如有侵犯版權(quán),請(qǐng)立刻和本網(wǎng)聯(lián)系并提供證據(jù),本網(wǎng)將在三個(gè)工作日內(nèi)改正