2020高考化學(xué)考前微專題突破練(七)新型電源的解題策略(選擇題)(含解析)-副本

精品文檔！如果您喜歡這份文檔，歡迎下載!新型電源的解題策略(選擇題)1.普通鋅錳干電池的簡(jiǎn)圖如圖所示,它是用鋅皮制成的鋅筒作電極,中央插一根碳棒,碳棒頂端加一銅帽。在石墨碳棒周圍填滿二氧化錳和炭黑的混合物,并用離子可以通過的長(zhǎng)纖維紙包裹作隔膜,隔膜外是用氯化鋅、氯化銨和淀粉等調(diào)成糊狀作電解質(zhì)溶液。該電池工作時(shí)的總反應(yīng)為Zn+2N+2MnO2[Zn(NH)]2++MnO+HO。下列關(guān)于鋅錳干電池的說法中正確的23232是()A.當(dāng)該電池電壓逐漸下降后,利用電解原理能重新充電復(fù)原B.電池負(fù)極反應(yīng)式為2MnO+2N2+2e-MnO+2NH+HO3232C.原電池工作時(shí),電子從負(fù)D.外電路中每通過0.1mol電子,鋅的質(zhì)量理論上減小6.5g【解析】選C。普通鋅錳干電池是一次電池,不能充電復(fù)原,A項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)原電池工作原理,負(fù)極失電子,B項(xiàng)錯(cuò)誤;由負(fù)極的電極反應(yīng)式可知,每通過0.1mol電子,消耗鋅的質(zhì)量是65極通過外電路流向正極g·mol-1×=3.25g,D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.(2020·漳州模擬)鋰亞硫酰氯(Li/SOCl)電池是實(shí)際應(yīng)用電池系列中比能量最高的一種電2池,剖視圖如圖所示,一種非水的LiAlCl的SOCl溶液為電解液。亞硫酰氯既是電解質(zhì),又是24正極活性物質(zhì),其中碳電極區(qū)的電極反應(yīng)式為2SOCl+4e-24Cl-+S+SO↑。該電池工作時(shí),2下列說法錯(cuò)誤的是()1精品文檔！如果您喜歡這份文檔，歡迎下載!A.鋰電極區(qū)發(fā)生的電極反應(yīng):Li-e-Li+4LiCl+SO↑+SB.放電時(shí)發(fā)生的總反應(yīng):4Li+2SOCl22C.鋰電極上的電勢(shì)比碳電極上的低D.若采用水溶液代替SOCl溶液,電池總反應(yīng)和效率均不變2【解析】選D。鋰電池中鋰為電池的負(fù)極,失電子生成鋰離子,電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i-e-Li+,A;放電時(shí)的總反應(yīng)式為電池正負(fù)極得失電子總數(shù)相等時(shí)電極反應(yīng)相加,4Li+2SOCl4LiCl+SO↑+S,B正確,C正,D錯(cuò)正確;鋰電極為電池的負(fù)極,負(fù)極的電勢(shì)比正極低22確;若采用水溶液代替SOCl溶液,鋰電極則與水反應(yīng)生成氫氧化鋰,造成電極的損耗2誤。3.Li-FeS電池是目前電池中綜合性能最好的一種電池,其結(jié)構(gòu)如圖所示。已知電池放電時(shí)的2反應(yīng)為4Li+FeS2Fe+2LiS。下列說法正確的是2()A.Li為電池的正極B.電池工作時(shí),Li+向負(fù)極移動(dòng)C.正極的電極反應(yīng)式為FeS+4e-2Fe+2S2-D.將熔融的LiCFSO改為L(zhǎng)iCl的水溶液3,電池性能更好3【解析】選C。A項(xiàng),由→S發(fā)生氧化反應(yīng),可知Li為電池負(fù)極;B項(xiàng),電池工作時(shí),陽(yáng)離子(Li+)移向正極;D項(xiàng),由于2Li+2HO22LiOH+H↑,故不能用LiCl的水溶液作為電解質(zhì)2溶液。4.(2020·成都模擬)堿性電池具有容量大、放電電流大的特點(diǎn),因而得到廣泛應(yīng)用。鋅錳堿性電池以氫氧化鉀溶液為電解液,電池總反應(yīng)式為Zn(s)+2MnO(s)+HO(l)Zn(OH)(s)+MnO(s)。下列說法錯(cuò)誤的是()22223A.電池工作時(shí),電子由正極通過外電路流向負(fù)極B.電池正極的電極反應(yīng)式為2MnO(s)+HO(l)+2e-2MnO(s)+2OH-(aq)2322精品文檔！如果您喜歡這份文檔，歡迎下載!C.電池工作時(shí),鋅失去電子D.外電路中每通過0.2mol電子,鋅的質(zhì)量理論上減小6.5g,A錯(cuò)。正極得電子MnO(s)+2OH-(aq),B對(duì)。原電池工作【解析】選A。電池工作時(shí),電子由負(fù)極通過外電路流向正極,發(fā)生還原反應(yīng),所以正極的電極反應(yīng)式為2MnO(s)+HO(l)+2e-2223原理是,負(fù)極失電子,發(fā)生氧化反應(yīng),根據(jù)電池總反應(yīng)知,鋅失電子,C對(duì)。由Zn(s)+2MnO(s)+HO(l)2Zn(OH)(s)+MnO(s)可知,232265gZn反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子為,D對(duì)。5.某電動(dòng)汽車配載一種可充放電的鋰離子電池LiCoO+LiCLiCoO+C(x<1)。下列關(guān)于該電池的說法不正確的是(2mol,則6.5gZn反應(yīng)轉(zhuǎn)移0.2mol電子,放電時(shí)電池總反應(yīng)為)1-x2x626A.放電時(shí),Li+在電解質(zhì)中由負(fù)極向正極遷移B.放電時(shí),負(fù)極的電極反應(yīng)式為6LiC-xexLi++C-x6C.充電時(shí),若轉(zhuǎn)移1mole-,石墨(C)電極將增重7xg6D.充電時(shí),陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為L(zhǎng)iCoO-xe-2LiCoO+xLi+1-x2【解析】選C。原電池中陽(yáng)離子由負(fù)極向正極遷移,A正確;放電時(shí),負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),電極1mol電子,電極反應(yīng)式為L(zhǎng)iCoO-xe-LiCoO+xLi+,D正確。反應(yīng)式為L(zhǎng)iC-xexLi++C,B正確6;充電時(shí),若轉(zhuǎn)移,石墨電極質(zhì)量將增重7g,C-x6錯(cuò)誤;充電時(shí)陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)21-x26.(2020·張家口模擬)一種檢測(cè)空氣中甲醛(HCHO)含量的電化學(xué)傳感器的工作原理如圖所示。下列說法正確的是()A.傳感器工作時(shí),工作電極電勢(shì)高,H通過附近移動(dòng)C.當(dāng)導(dǎo)線中通過1.2×10-6mol電子時(shí),進(jìn)入傳感器的區(qū)電解質(zhì)溶液的pH增大D。HCHO在工作電極失電子被氧化易知,工作時(shí),溶液中的陽(yáng)離子(氫離子;負(fù)極反應(yīng)為HCHO+HO-4e-B.工作時(shí)交換膜向工作電極+甲醛為3×10-3mgD.工作時(shí),對(duì)電極【解析】選,作原電池的負(fù)極,工作電極電勢(shì)低,A項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)原電池工作原理)向電源的正極移動(dòng),即對(duì)電極方向,B項(xiàng)錯(cuò)誤CO+4H+,當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移1.2×10-6mol電子時(shí),消223精品文檔！如果您喜歡這份文檔，歡迎下載!耗HCHO的物質(zhì)的量為×1.2×10mol=3.0×10mol,則HCHO質(zhì)量為3.0×10mol×30-6-7-7g·mol-1=9×10mg,C項(xiàng)錯(cuò)誤;工作時(shí),對(duì)電極的電極反應(yīng)為24H+O+4e-2HO,反應(yīng)后生成2-3+水,雖然有相同數(shù)量的氫離子從負(fù)極遷移過來,但是,由于溶液的體積增大,正極區(qū)溶液的酸性減弱,其pH增大(若忽略溶液的體積變化,則pH基本不變),D項(xiàng)正確。7.我國(guó)科研人員借助太陽(yáng)能,將光解水制H與脫硫結(jié)合起來,既能大幅度提高光解水制H的22效率,又能脫除SO,工作原理如2圖所示。下列說法不正確的是．．．()A.該裝置可將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B.催化劑a表面發(fā)生還原反應(yīng),產(chǎn)生HC.催化劑b附近的溶液pH增大2D.吸收1molSO,理論上能產(chǎn)生1molH22【解析】選C。在光解水的過程中,存在將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過程,A項(xiàng)正確;根據(jù)示意圖,a電極為得到電子的一極,發(fā)生還原反應(yīng)。電解水時(shí)2HO2H↑+O↑,得到電子的一極222產(chǎn)生氫氣,B項(xiàng)正確;b電極為電子流出的一極,發(fā)生氧化反應(yīng),2HO-4e-2O↑+4H+,產(chǎn)生2H+,pH減小,C項(xiàng)錯(cuò)誤;在b極附近,氧氣、二氧化硫以及水生成硫酸,1molSO生成1molHSO,422轉(zhuǎn)移2mol電子,根據(jù)得失電子守恒:2HO+2e-2H↑+2OH-,將產(chǎn)生1mol氫氣,D項(xiàng)正確。28.(2020·欽州模擬)新型鋰空氣電池能量密度高、成本低,可作為未來電動(dòng)汽車的動(dòng)力源,其工作原理如圖所示。下列有關(guān)該電池的說法正確的是()A.充電時(shí),金屬鋰為陽(yáng)極B.放電時(shí),正負(fù)兩極周圍都有LiOH4精品文檔！如果您喜歡這份文檔，歡迎下載!C.放電時(shí),每消耗22.4LO,轉(zhuǎn)移24mol電子D.放電和充電時(shí),Li+遷移方向相反【解析】選D。由圖可知,放電時(shí)是原電池原理,原電池放電反應(yīng)為自發(fā)的氧化還原反應(yīng),即4Li+O+2HO4LiOH,鋰為負(fù)極,失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)Li-e-Li+,正極上發(fā)生得電子的4OH-;充電時(shí)的原理是電解池原理Li,陽(yáng)極反應(yīng)為4OH--4e-O↑+2HO。故A錯(cuò)誤;金屬鋰電極22還原反應(yīng)O+4e+2HO,金屬鋰電極為陰極,發(fā)生還原反-22應(yīng)Li++e-根據(jù)以上分析,充電時(shí),金屬鋰為陰極,22周圍為有機(jī)電解液,非水溶液,放電時(shí),該極周圍不會(huì)有LiOH,故B錯(cuò)誤;沒有標(biāo)明是在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,無法計(jì)算22.4LO的物質(zhì)的量,故C錯(cuò)誤;放電時(shí)陽(yáng)離子由負(fù)極2向正極移動(dòng),充電時(shí)陽(yáng)離子由陽(yáng)極向陰極移動(dòng),所以Li+遷移方向相反,故D正確。9.微生物燃料電池是指在微生物的作用下將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。某微生物燃料電池的工作原理如圖所示,下列說法正確的是()A.電子從b流出,經(jīng)外電路流向aB.HS-在硫氧化物直接燃燒,能量的D.若該電池電路中有0.4mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移b電極通入氧氣,是正極,a電極是負(fù)極菌作用下轉(zhuǎn)化為S將反應(yīng)利用率不會(huì)變化,則有0.5molH+通過質(zhì)子交換膜從a流出,經(jīng)外電的反應(yīng)是HS+4HO-8e-2S+9H+-C.如果【解析】選B。,電子路流向b,A錯(cuò)誤;a電極是負(fù)極,發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),即HS在硫氧化菌作用下轉(zhuǎn)化為S,電極反應(yīng)-式為HS-+4HO-8e-2S+9H+,B正確;如果能或熱能,因此能量的利用率會(huì)變化,C錯(cuò)誤;若該電池電電荷守恒可知有0.4molH+通過質(zhì)子交換膜與0.1mol氧氣結(jié)合轉(zhuǎn)化為水,D錯(cuò)誤。10.傳統(tǒng)接觸法制取硫酸能耗大,污染嚴(yán)重。將燃料電池引入硫酸生產(chǎn)工藝可有效解決能耗和將反應(yīng)物直接燃燒,會(huì)有部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光路中有0.4mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,根據(jù)5精品文檔！如果您喜歡這份文檔，歡迎下載!環(huán)境污染問題,同時(shí)提供電能。以燃料電池為電源電解硫酸銅溶液的工作原理示意圖如下所示。下列說法不正確的是()A.b極為正極,電極反應(yīng)式為O+4H++4e-22HO2B.H+由a極通過質(zhì)子交換膜向b極移動(dòng)C.該燃料電池的總反應(yīng)式為2SO+O+2HO22HSO2224D.若a極消耗2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)SO,理論上c極有6.4g銅析出2【解析】選D。A.b為正極,看到質(zhì)子交換膜確定酸性環(huán)境故不選A;B.原電池的總反應(yīng)為2SO+O+2HO,電極反應(yīng)式為O+4H++4e-22HO,2池內(nèi)部陽(yáng)離子向正極移動(dòng),陰離子向負(fù)極移動(dòng),故不選B;C.由上面分析可知該燃料電2HSO,故不選C;D.d極與電源負(fù)極相連,為陰極得電22224子,有銅析出,所以應(yīng)該是若a電極消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24LSO,理論上在d極上有6.4g銅2析出,故選D。11.Li-Cu-空氣燃料電池的原理示意圖如圖所示,電池通入空氣腐蝕銅電極而產(chǎn)生正極反應(yīng)物CuO。下列說法正確的是2()A.電池工作時(shí),正極上有金屬鋰析出B.電池工作時(shí),負(fù)極區(qū)溶液中c(OH-)增大C.電池放電過程中的總反應(yīng)為2Cu+2Li++2OH-2Li+CuO+HO22D.停止通入空氣一段時(shí)間,電池將停止放電【解析】選D。電池工作時(shí),正極發(fā)生反應(yīng)為CuO+HO+2e-22OH-+2Cu,沒有金屬鋰析出,A26精品文檔！如果您喜歡這份文檔，歡迎下載!錯(cuò)誤;負(fù)極為鋰失電子生成Li+,負(fù)極區(qū)無水溶液,B錯(cuò)誤;電池放電過程中的總反應(yīng)為2Li+CuO+HO22Cu+2Li++2OH-,C錯(cuò)誤;停止通入空氣一段時(shí)間,銅電極不能再氧化生成CuO,22當(dāng)正極的CuO全部轉(zhuǎn)化為Cu后,電池將停止放電,D正確。212.LED系列產(chǎn)品是一類新型節(jié)能產(chǎn)品。圖甲是NaBH/HO燃料電池的裝置示意圖,圖乙是LED224發(fā)光二極管的裝置示意圖。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.電池應(yīng)選用陽(yáng)離子交換膜,Na+向A極區(qū)移動(dòng)B.電池A極區(qū)的電極反應(yīng)式為HO+2e-2OH-C.每有1molNaBH參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為4N224AD.要使LED發(fā)光二極管正常發(fā)光,圖乙中的導(dǎo)線a應(yīng)與圖甲中的B極相連【解析】選C。電池放電過程中,負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)生成B,電極反應(yīng)式為+6HO,A電極為正極,正極電極反應(yīng)式為HO+2e-2OH-,為維持電B+8OH--8e-B222荷平衡,應(yīng)選用陽(yáng)離子交換膜,原電池中陽(yáng)離子移向正極,Na+從負(fù)極區(qū)向正極區(qū)移動(dòng),故A正確;根據(jù)圖片知,雙氧水得電子發(fā)生還原反應(yīng),則A電極為正極,正極電極反應(yīng)式為HO+2e-22OH-,故B正確;負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)生成B,電極反應(yīng)式為2B+8OH--8e-+6HO,有1molNaBH參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為8N,故C錯(cuò)誤;要使LED發(fā)光二極管正常發(fā)光,圖乙中的導(dǎo)線a陰極應(yīng)與圖甲中的B極負(fù)極相連,故D正確。13.金屬(M)-空氣電池(如圖)具有原料易得、能量密度高等優(yōu)點(diǎn),有望成為新能源汽車和移動(dòng)B24A7精品文檔！如果您喜歡這份文檔，歡迎下載!設(shè)備的電源。該類電池放電的總反應(yīng)為:4M+nO+2nHO24M(OH)。已知:電池的“理論比能n2量”指單位質(zhì)量的電極材料理論上能釋放出的最大電能。下列說法不正確的是()A.比較Mg、Al、Zn三種金屬-空氣電池,Mg-空氣電池的理論比能量最高B.為防止負(fù)極區(qū)沉積M(OH),宜采用中性電解質(zhì)及陽(yáng)離子交換膜2C.電池放電過程的正極反應(yīng)式:O+2HO+4e-4OH-22D.多孔電極可提高電極與電解質(zhì)溶液的接觸面積,并有利于氧氣擴(kuò)散至電極表面【解析】選A。A.電池的“理論比能量”指單位質(zhì)量的電極材料理論上能釋放出的最大電能,則單位質(zhì)量的電極材料失去電子的物質(zhì)的量越多,則得到的電能越多。假設(shè)質(zhì)量都是1g時(shí),這三種金屬轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量分別為()×2=mol、()×3=mol、()×2=mol,所以Al-空氣電池的理論比能量最高,故A錯(cuò)誤;B.負(fù)極上Mg失電子生成Mg2+,為防止負(fù)極區(qū)沉積Mg(OH),則2陰極區(qū)溶液;C.正極上氧氣得電子陰離子交換膜,所以陽(yáng)離子不能進(jìn)入正極區(qū)域,則正極反應(yīng)式為4OH-,故C正確,反應(yīng)速率越快,所以采用多孔電極的目的是提高電極與電解質(zhì)溶液的接觸面積,從而提高反應(yīng)率,故D正確。國(guó)是一個(gè)嚴(yán)重缺水的