(1)p b SO4 2-–2e-= pbso 4 (2 puntos)PBO 2 so 4 2- 4h 2e-= pbso 4 2h2o (2 puntos)
(2) 2Fe 3 Cu=2Fe 2 Cu 2 (2 puntos)Cu (1 punto)Fe 3 e-=Fe 2 (2 puntos)
(3)?B(1), Al 4oh-–3e-= alo 2- 2h2o(2).
(4)① a(1), CH4 10OH-8e-= CO32 7H2O(2)②Reducción de (1).
Análisis de prueba: (1) El metal más activo en la batería primaria es el electrodo negativo, que pierde electrones y sufre una reacción de oxidación. Los electrones se transfieren al electrodo positivo a través del cable, por lo que los cationes en la solución se mueven al electrodo positivo, y el electrodo positivo recibe los electrones, provocando una reacción de reducción. Por lo tanto, de acuerdo con la fórmula de reacción general, el Pb pierde electrones en el electrodo negativo y el dióxido de plomo gana electrones en el electrodo positivo, por lo que la fórmula de reacción del electrodo es: electrodo negativo: p b SO _ 4 2-–E-= PbSO _ 4 , electrodo positivo: PBO_2SO_4_2- 4h E-= PbSO_4·2H2O.
(2) La ecuación iónica de la reacción entre cloruro férrico y cobre es 2Fe 3 Cu=2Fe 2 Cu 2 , por lo que si la reacción se va a diseñar como una batería primaria, el electrodo negativo debe ser de cobre. y el electrodo positivo debe ser iones de hierro, la fórmula de reacción del electrodo positivo es Fe 3 e-=Fe 2.
(3) El aluminio se pasiva en ácido nítrico concentrado, por lo que el aluminio es el electrodo positivo y el cobre es el electrodo negativo. En la solución de hidróxido de sodio, el cobre y el hidróxido de sodio no reaccionan, por lo que el aluminio es el electrodo negativo y el cobre es el electrodo positivo. Entre ellos, insertado en la solución de sosa cáustica, la fórmula de reacción negativa Al 4OH - 3e. -= Se forma AlO2-2H2O.
(4)①El metano pierde electrones, por lo que se introduce en el electrodo negativo, por lo que el electrodo negativo de la batería es A. Dado que el electrolito es una solución de hidróxido de sodio, la fórmula de reacción del electrodo es CH 4 10OH -–8e-= CO 3 2 7H2O.
(2) Dado que durante la reacción se genera carbonato de sodio y se consume hidróxido de sodio, el valor del pH del electrolito disminuye después de que la batería ha estado en funcionamiento durante un período de tiempo.
Comentarios: Esta pregunta es una pregunta común en el examen de ingreso a la universidad y es de dificultad moderada. Las preguntas del examen se centran en los conceptos básicos y son de dificultad moderada. Se centran en la consolidación y formación de los conocimientos básicos de los estudiantes, lo que favorece el cultivo de la capacidad de los estudiantes para utilizar de forma flexible los conocimientos básicos para resolver problemas prácticos. La clave de este problema es aclarar el principio de funcionamiento de la batería primaria, combinar el significado del problema con el problema específico y analizarlo en detalle.