高鐵電池是一種新型可充電電池，與普通高能電池相比，該電池長時間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應為：3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH，下列敘述不正確的是

A．放電時K+ 向負極移動
B．放電時負極區(qū)域的pH會增大
C．充電時鋅極與外電源負極相連
D．充電時陽極反應為：Fe(OH)3－3e- + 5OH-="===" FeO42- + 4H2O

AB

解析試題分析：高鐵電池放電時必定是鋅在負極失去電子，高鐵酸鉀在正極得到電子。所以K+ 向正極移動，放電時正極附近生成OH-離子，堿性要增強。充電時，鋅極與外電源正極相連，陽極上氫氧化鐵轉(zhuǎn)化成高鐵酸鉀，陽極反應為：Fe(OH)3－3e- + 5OH-="===" FeO42- + 4H2O
考點：原電池和電解池的原理及電極反應的書寫。
點評：本題難度大，考查運用原電池、電解等基礎(chǔ)理論解決新情景問題的能力。這類題目關(guān)鍵是要分析清楚電子的流向，確定電極反應式，本試題又跟能源問題相聯(lián)系使試題很有吸引力。

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相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：

高鐵電池是一種新型可充電電池，與普通高能電池相比，該電池能長時間保持穩(wěn)定的放電電壓．高鐵電池的總反應為：
3Zn+2K2FeO4+8H2 
放電
充電
 3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH       
下列敘述不正確的是（　�。�

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科目：高中化學 來源： 題型：

高鐵電池是一種新型可充電電池，與普通高能電池相比，該電池能長時間保持穩(wěn)定的放電電壓．高鐵電池的總反應為：
3Zn+2K2FeO4+8H2O═3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH
下列敘述不正確的是（　　）

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科目：高中化學 來源： 題型：

（1）25℃時x mol?L-1的CH3COOH溶液與0.01mol?L-1的NaOH溶液等體積混合，溶液顯中性，則[CH3COO-]
=
=
[Na+]（填“＞”“=”“＜”），用含x的代數(shù)式表示CH3COOH的電離平衡常數(shù)Ka=
10-9
x-10-2
10-9
x-10-2

（2）高鐵電池是一種新型可充電電池，與普通高能電池相比，該電池能長時間保持穩(wěn)定的放電電壓，高鐵電池的總反應為3Zn+2K2FeO4+8H2O
放電
充電
3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH
①寫出該電池充電時陰陽兩極的電極反應式
陰極：
Zn（OH）2+2e-=Zn+2OH-
Zn（OH）2+2e-=Zn+2OH-

陽極：
Fe（OH）3-3e-+5OH-=FeO42-+4H2O
Fe（OH）3-3e-+5OH-=FeO42-+4H2O

②下列敘述正確的是
AC
AC
  （填字母）．
A．Zn電極在放電時作負極，發(fā)生氧化反應
B．該電池放電時，K+向負極移動
C．放電時正極有1molK2FeO4被還原，則轉(zhuǎn)移3mol電子，
③用該電池電解200mL 1mol?L-1 的AgNO3溶液（用惰性電極），當陰極質(zhì)量增加2.16g時，被電解溶液的pH為
1
1
（溶液體積變化忽略不計）．
（3）幾種常見離子在溶液中開始沉淀時的pH如下表：
離子 Fe2+ Cu2+ Mg2+
pH 7.6 5.2 10.4
當向含相同濃度Cu2+、Mg2+、Fe2+離子的溶液中滴加NaOH溶液時，
Cu2+
Cu2+
（填離子符號）先沉淀，KSP[（Fe（OH）2]
＜
＜
KSP[（Mg（OH）2]（填“＞”、“=”或“＜”）．

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科目：高中化學 來源： 題型：

高鐵電池是一種新型可充電電池，與普通高能電池相比，該電池能長時間保持穩(wěn)定的放電電壓．高鐵電池的總反應為：3Zn+2K2FeO4+8H2O 
放電
充電
 3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH下列敘述正確的是（　�。�

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科目：高中化學 來源： 題型：

根據(jù)下列流程處理廢舊電路板來回收金屬Cu，并制得高鐵酸鉀（K2FeO4）．據(jù)此回答問題：
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（1）試劑a為
 
，試劑b為
 
（填寫所選試劑代號）
A．濃硫酸     B．硫酸鐵溶液    C．氯水     D．H2O2和稀硫酸       E．Fe
（2）加入過量試劑c，發(fā)生反應的離子方程式為
 
；溶液Z中金屬離子可能有Cu2+、Fe2+、Fe3+，檢驗Fe3+的試劑為
 
（填化學式）；欲測定溶液Z中Fe2+的濃度，需要用（填儀器名稱）
 
配制一定濃度的KMnO4標準溶液．在滴定時KMnO4標準溶液應加入到
 
（填“酸式”或“堿式”）滴定管中．
（3）K2FeO4是強氧化劑，與水發(fā)生反應：4FeO42-+10H2O═4Fe（OH）3（膠體）+3O2↑+8OH-，產(chǎn)生11.2L（標況）O2時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為
 
．K2FeO4與FeCl3相比，凈水效果更好的是
 
，理由是
 
．
（4）高鐵電池是一種新型可充電電池，總反應為：3Zn+2K2FeO4+8H2O
放電
充電
 3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH，該電池放電時正極反應式是：
 
．

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