Номер 8, страница 131 - гдз по химии 9 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

8. В современных щелочных аккумуляторах используют гидроксид

1) лития

2) натрия

3) калия

4) кальция

Щелочные аккумуляторы (или алкалиновые) получили свое название благодаря использованию в них щелочного электролита. Электролитом служит водный раствор сильного основания (щелочи). Главная функция электролита — обеспечивать ионную проводимость между электродами. Для эффективной работы аккумулятора, особенно при высоких токах разряда, электролит должен обладать высокой электропроводностью.

Рассмотрим предложенные варианты веществ, которые могут выступать в роли электролита:

1) лития: Гидроксид лития ($LiOH$) — сильное основание. Однако в классических щелочных аккумуляторах он не является основным компонентом электролита. Его могут добавлять в небольших количествах к электролиту на основе гидроксида калия для улучшения некоторых характеристик (например, увеличения ресурса никель-кадмиевых аккумуляторов). Стоит отметить, что литий является ключевым элементом в литий-ионных аккумуляторах, но это другой тип устройств, использующий неводные (органические) электролиты.

2) натрия: Гидроксид натрия ($NaOH$) — это сильная и доступная щелочь. Исторически он применялся в некоторых типах аккумуляторов, например, в железо-никелевых. Однако водные растворы гидроксида калия имеют более высокую ионную проводимость по сравнению с растворами гидроксида натрия той же концентрации. Это означает, что аккумуляторы с калиевым электролитом имеют меньшее внутреннее сопротивление и лучше работают при больших нагрузках и низких температурах.

3) калия: Гидроксид калия ($KOH$) является основным электролитом, используемым в подавляющем большинстве современных щелочных аккумуляторов (никель-кадмиевых, никель-металл-гидридных) и первичных элементов питания (алкалиновых батареек). Его выбор обусловлен именно высокой ионной проводимостью его водных растворов, что обеспечивает превосходные рабочие характеристики источников тока.

4) кальция: Гидроксид кальция ($Ca(OH)_2$) является малорастворимым в воде основанием. Его насыщенный раствор (известковая вода) имеет очень низкую концентрацию гидроксид-ионов и, как следствие, низкую электропроводность. По этой причине он абсолютно не подходит для роли электролита в аккумуляторах.

Исходя из анализа, в современных щелочных аккумуляторах используют гидроксид калия.

Ответ: 3