高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第六章 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 微考點(diǎn)50 基于鋰、鈉、鐵、鎳等新型高能的化學(xué)電源練習(xí)（含解析）試題

微考點(diǎn)50基于鋰、鈉、鐵、鎳等新型高能的化學(xué)電源1．近年來(lái)AIST報(bào)告正在研制一種“高容量、低成本”鋰—銅空氣燃料電池，該電池通過(guò)一種復(fù)雜的銅腐蝕“現(xiàn)象”產(chǎn)生電力，其中放電過(guò)程為2Li＋Cu2O＋H2O=2Cu＋2Li＋＋2OH－，如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是()A．放電時(shí)，Li＋透過(guò)固體電解質(zhì)向Cu極移動(dòng)B．放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為Cu2O＋H2O＋2e－=2Cu＋2OH－C．通空氣時(shí)，銅被腐蝕，表面產(chǎn)生Cu2OD．整個(gè)反應(yīng)過(guò)程中，銅相當(dāng)于催化劑2．(2020·黃岡質(zhì)檢)如圖為鈉硫高能電池的結(jié)構(gòu)示意圖，該電池的工作溫度為320℃左右，電池反應(yīng)為2Na＋xS=Na2Sx，其中M由Na2O和Al2O3制得。根據(jù)有關(guān)敘述判斷下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A．M有兩個(gè)作用：一是導(dǎo)電，二是隔離鈉與硫，防止二者化合B．該電池的正極反應(yīng)式為xS＋2e－=Seq\o\al(2－,x)C．該電池的負(fù)極發(fā)生還原反應(yīng)D．消耗相同質(zhì)量的負(fù)極活性物質(zhì)時(shí)，鈉硫電池的理論放電量是鉛蓄電池的4.5倍3．大功率的鎳氫電池使用在油電混合動(dòng)力車(chē)輛中。鎳氫電池(Ni-MH電池)正極板材料為NiOOH，負(fù)極板材料為吸氫合金，下列關(guān)于該電池的說(shuō)法中正確的是()A．放電時(shí)電池內(nèi)部H＋向負(fù)極移動(dòng)B．充電時(shí)，將電池的負(fù)極與外接電源的正極相連C．充電時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)式為Ni(OH)2＋OH－－e－=NiOOH＋H2OD．放電時(shí)負(fù)極的電極反應(yīng)式為MHn－ne－=M＋nH＋4．高鐵電池是一種新型可充電電池，電解質(zhì)溶液為KOH溶液，充放電時(shí)的總反應(yīng)式為3Zn＋2K2FeO4＋8H2O3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH。下列敘述正確的是()A．放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)式為3Zn－6e－＋6OH－=3Zn(OH)2B．放電時(shí)，正極區(qū)溶液的pH減小C．充電時(shí)，每轉(zhuǎn)移3mol電子，陽(yáng)極有1molFe(OH)3被還原D．充電時(shí)，電池的鋅電極接電源的正極5．全釩液流電池是一種新型的綠色環(huán)保儲(chǔ)能電池，該電池性能優(yōu)良，其電池總反應(yīng)為V3＋＋VO2＋＋H2Oeq\o(,\s\up7(充電),\s\do5(放電))VOeq\o\al(＋,2)＋2H＋＋V2＋。下列敘述正確的是()A．放電過(guò)程中電解質(zhì)溶液中陰離子移向正極B．放電時(shí)每轉(zhuǎn)移0.5mol電子，負(fù)極有0.5molV2＋被氧化C．充電時(shí)陽(yáng)極附近溶液的酸性減弱D．充電時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)式為VOeq\o\al(＋,2)＋2H＋＋e－=VO2＋＋H2O6．(2019·濮陽(yáng)模擬)一種釕(Ru)基配合物光敏染料敏化太陽(yáng)能電池的工作原理及電池中發(fā)生的主要反應(yīng)如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．電池工作時(shí)，光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽琗為電池的負(fù)極B．鍍鉑導(dǎo)電玻璃上發(fā)生氧化反應(yīng)生成I－C．電解質(zhì)溶液中發(fā)生反應(yīng)：2Ru3＋＋3I－2Ru2＋＋I(xiàn)eq\o\al(－,3)D．電池工作時(shí)，電解質(zhì)溶液中I－和Ieq\o\al(－,3)的濃度基本不變

答案精析1．B2．C[由于原電池內(nèi)部要靠離子的定向移動(dòng)導(dǎo)電，同時(shí)鈉和硫極易化合，所以必須把二者隔離開(kāi)，因此M(由Na2O和Al2O3制得)的作用是導(dǎo)電和隔離鈉與硫；由電池反應(yīng)可看出金屬鈉失去電子作為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，單質(zhì)硫得電子被還原成Seq\o\al(2－,x)，所以正極反應(yīng)式為xS＋2e－=Seq\o\al(2－,x)；在鉛蓄電池中鉛作負(fù)極，電極反應(yīng)式為Pb(s)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)－2e－=PbSO4(s)，因此當(dāng)消耗1mol即207g鉛時(shí)轉(zhuǎn)移2mol電子，而207g鈉可失去的電子為eq\f(207g,23g·mol－1)＝9mol，所以鈉硫電池的理論放電量是鉛蓄電池的eq\f(9mol,2mol)＝4.5倍。綜上所述A、B、D正確，C錯(cuò)誤。]3．C4．A[A項(xiàng)，根據(jù)總方程式可知，在放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為3Zn－6e－＋6OH－=3Zn(OH)2，正確；B項(xiàng)，放電時(shí)，4H2O＋FeOeq\o\al(2－,4)＋3e－=Fe(OH)3＋5OH－，正極區(qū)不斷消耗水，產(chǎn)生OH－，所以溶液的pH增大，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，充電時(shí)，每轉(zhuǎn)移3mol電子，陽(yáng)極有1molFe(OH)3被氧化，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，充電時(shí)，電池的鋅電極接電源的負(fù)極，錯(cuò)誤。]5．B[放電時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為VOeq\o\al(＋,2)＋2H＋＋V2＋=V3＋＋VO2＋＋H2O，陰離子移向負(fù)極，A錯(cuò)誤；放電時(shí)負(fù)極V2＋被氧化成V3＋，每轉(zhuǎn)移0.5mol電子，負(fù)極有0.5molV2＋被氧化，B正確；充電時(shí)的總