科学家利用淡水与海水之间含盐量的差别发明了一种新型电池-水电池．
科学家利用淡水与海水之间含盐量的差别发明了一种新型电池-水电池．（1）用二氧化锰纳米棒作电池正极可提高发电效率，这是利用纳米材料的______特性，使之能与钠离子充分接触．
（2）水电池总反应可表示为：5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl，该电池的负极反应式为______．水电池工作时，Na+不断向______极方向移动．
（3）水电池生成1mol Na2Mn5O10转移电子的物质的量为______．
（4）某温度下，Fe（OH）3（s）、Mg（OH）2（s）分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，溶液中金属阳离子的浓度与溶液pH的关系如图．请据如图分析：
①该温度下，溶度积常数的关系为：KSP[Fe（OH）3]______KSP[Mg（OH）2]（填“＞”、“=”或“＜”）；
②如果在新生成的Mg（OH）2浊液中滴入足量的FeCl3溶液，振荡后，白色沉淀会全部转化为红褐色沉淀，原因是______．
赞 淡去的欢颜 幼苗
共回答了20个问题采纳率：80% 举报
解题思路：（1）纳米材料具有较强的吸附性能，能加大吸附面积；
（2）原电池的负极上发生的是失电子的氧化反应；
（3）根据电子守恒结合电极反应式进行计算；
（4）①根据Ksp的意义以及沉淀的转化知识来判断生成的沉淀是什么；
②根据沉淀溶解平衡移动的影响因素知识来回答判断．
（2）原电池的负极上发生的是失电子的氧化反应；
（3）根据电子守恒结合电极反应式进行计算；
（4）①根据Ksp的意义以及沉淀的转化知识来判断生成的沉淀是什么；
②根据沉淀溶解平衡移动的影响因素知识来回答判断．
（1）纳米材料具有较强的吸附性能，能加大吸附面积，该电池用二氧化锰纳米棒为正极材料可提高发电效率，故答案为：较强吸附能力或较大的表面积；
（2）根据电池的总反应：5MnO2+2Ag+2NaCL=Na2Mn5O10+2AgCl，失电子的是金属银，而原电池的负极上发生的是失电子的氧化反应，所以负极反应是Ag+Cl--e-=AgCl↓，在原电池中，阳离子移向正极，所以钠离子移向正极，故答案为：Ag+Cl--e-=AgCl↓；正；
（3）根据电池反应：5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl，化合价升高值=化合价降低值=2=转移电子数，生成1molNa2Mn5O10转移电子的物质的量为2mol，
故答案为：2mol；
（4）①根据图象上的点可以知道，当阳离子铁离子、镁离子浓度相等时，对应的氢离子浓度的大小关系，结合Ksp（氢氧化铁）=c（Fe3+）•c（OH-）3，Ksp（氢氧化镁）=c（Mg2+）•c（OH-）2，所以KSP[Fe（OH）3]＜KSP[Mg（OH）2]，故答案为：＜；
②根据①的分析，KSP[Fe（OH）3]＜KSP[Mg（OH）2]，氢氧化镁浊液中存在沉淀溶解平衡：Mg（OH）2⇌Mg2++2OH-，当加入Fe3+后，会和OH-反应生成更难溶的氢氧化铁沉淀，使得上述平衡正向移动，机会生成红褐色沉淀物质，
故答案为：氢氧化镁浊液中存在沉淀溶解平衡：Mg（OH）2⇌Mg2++2OH-，由于KSP[Fe（OH）3]＜KSP[Mg（OH）2]，所以当加入Fe3+后，会和OH-反应生成更难溶的氢氧化铁沉淀，使得上述平衡正向移动，最有氢氧化镁全部转化为红褐色的氢氧化铁沉淀．
点评：
本题考点： 化学电源新型电池；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质．
考点点评： 本题是要综合知识考查题，要求学生具有分析和解决问题的能力，注意原电池的工作原理以及原理的灵活应用是关键，难度较大．
1年前
5
可能相似的问题
你能帮帮他们吗