高考化學一輪復習 電化學 專題02 鈉、鋁、鋅、鉛、銅電池練習.doc

專題02 鈉、鋁、鋅、鉛、銅電池1如圖所示為酸性介質中，金屬銅與氫疊氮酸(hn3) 構成的原電池，總反應方程式為: 2cu+2cl-+hn3+3h+=2cucl(s)+n2+nh4+。下列敘述錯誤的是（ ） a. 離子交換膜為陽離子交換膜b. 若將鹽酸換成nacl,電池的運行效率將會下降c. 負極的電極反應式為： cu-e-=cu+d. 當外電路中流過0.1mol電子時，交換膜左側離子減少0.2 mol【答案】c詳解：根據總反應方程式，cu元素的化合價由0價升至+1價，cu發(fā)生氧化反應，cu為負極，石墨為正極。a項，負極電極反應式為cu-e-+cl-=cucl（s），正極電極反應式為hn3+2e-+3h+=nh4+n2，根據電極反應式和平衡電荷，離子交換膜將負極室的h+遷移到正極室，離子交換膜為陽離子交換膜，a項正確；b項，若將鹽酸換成nacl，nacl溶液呈中性，則正極hn3還原成nh3，電池的運行效率會下降，b項正確；c項，負極電極反應式為cu-e-+cl-=cucl（s），c項錯誤；d項，當電路中流過0.1mol電子時，左側電極反應式為cu-e-+cl-=cucl（s），該電極反應消耗0.1molcl-，為了平衡電荷，有0.1molh+遷移到右側，交換膜左側離子減少0.2mol，d項正確；答案選c。2流動電池可以在電池外部調節(jié)電解質溶液，從而維持電池內部電解質溶液濃度穩(wěn)定，原理如圖。下列說法不正確的是 a. 甲中應補充硫酸b. 當消耗1molpbo2時需分離出1molcuso4c. 電子由pbo2極流出經過用電器流向cu極d. 電池總反應為：cu+pbo2+2h2so4=cuso4+pbso4+2h2o【答案】c3新型zn-go(go為氧化石墨烯:c2o)電池，如圖所示，go反應過程中轉化為rgo(rgo為石墨烯:c)。下列有關說法錯誤的是 a. 電池工作時，電子由a經外電路流向bb. b極電極反應式:c2o+2e-+h2o =2c+2oh-c. 每生成0.1molzn(oh)42-，轉移電子數為0.2nad. 放電過程中電解質溶液的ph增大【答案】d【解析】a、根據裝置圖，zn失去電子轉化成zn(oh)42，根據原電池工作原理，失電子一極為負極，即a為負極，b為正極，電子從a極經外電路流向b極，故a說法正確；b、b電極為氧化石墨烯，作氧化劑，go反應過程中轉化為rgo，即轉化成c，電極反應式為c2oh2o2e=2c2oh，故b說法正確；c、zn的化合價由0價2價，因此生成1molzn(oh)42，轉移電子物質的量為0.2mol，故c說法正確；d、負極反應式為zn2e4oh=zn(oh)42，因此電池總反應是znc2o2ohh2o=2czn(oh)42，消耗oh，ph降低，故d說法錯誤。4如圖為鎂-次氯酸鹽燃料電池的工作原理圖，下列有關說法不正確的是 a. 該燃料電池中鎂為負極，發(fā)生還原反應b. 電池的總反應式為mgcloh2o=mg(oh)2clc. 放電過程中oh移向負極d. 酸性電解質的鎂-過氧化氫燃料電池正極反應為：h2o22h2e=2h2o【答案】a5鎂、鋅等金屬與h2o2 可形成“金屬-h2o2”電池，能為潛水器提供動力，可用食鹽水作為電解質溶液，如下圖所示。下列有關zn-h2o2電池的說法正確的是 a. 電流從zn 電極沿導線流向pt 電極b. pt為正極，電極反應為: h2o2+2e-=2oh-c. 每消耗6.5gzn，將反應0.05mol h2o2d. 食鹽水中cl-向pt 電極移動【答案】b6“軟電池”采用一張薄層紙片作為傳導體,一面為鋅,另一面為二氧化錳,紙層中水和氧化鋅組成電解液。電池總反應為:zn+2mno2+h2o=2mno(oh)+zno。下列說法正確的是a. 該電池的正極為氧化鋅b. 鋅電極附近溶液的ph不變c. 電池正極反應式:2mno2+2e-+2h2o=2mno(oh)+2oh-d. 當0.1molzn完全溶解時,流經電解液的電子的物質的量為0.2mol【答案】c【解析】根據總反應，mno2發(fā)生還原反應，mno2是正極，故a錯誤；鋅電極是負極，負極反應是zn-2e-+2oh-= zno+h2o，溶液的ph減小，故b錯誤；根據總反應，正極反應式:2mno2+2e-+2h2o=2mno(oh)+2oh-，故c正確；電解液中通過離子移動導電，沒有電子流動，故d錯誤。7如圖所示為鹽酸介質中，金屬銅與氫疊氮酸（hn3）構成的原電池，總反應方程式為： 2cu+2cl- +hn3+3h+2cucl(s)+n2+nh4+。下列敘述錯誤的是 a. 電子的流向為cu石墨b. 負極的電極反應式為cu+clecucl(s)c. 反應一段時間后正極區(qū)溶液的ph減小d. 標準狀況下，生成224ml n2時，銅轉移的電子數為0.02na【答案】c【解析】a. 由總反應方程式可知，cu失電子生成cucl，所以cu為負極，石墨為正極，電子的流向為cu石墨，故a正確；b. cu失電子生成cucl，電極反應式為cu+clecucl(s)，故b正確；c. 正極的電極反應式為hn32e3h=n2nh4，由電極反應式可知，反應一段時間后正極區(qū)溶液的ph增大，故c錯誤；d. 由總反應方程式可知，cu的化合價從0價升高到+1價，生成1mol氮氣時，消耗2molcu，轉移2mol電子，在標準狀況下，224ml n2的物質的量為0.01mol，則消耗0.02molcu，cu轉移的電子數為0.02na，故d正確；答案選c。8熱激活電池可用作火箭、導彈的工作電源。一種熱激活電池的基本結構如圖所示，其中作為電解質的無水licl-kcl混合物受熱熔融后，電池即可瞬間輸出電能。該電池總反應為pbso4+2licl+ca=cacl2+li2so4+pb。下列有關說法正確的是 a. ca為正極 b. 放電過程中，li+向負極移動c. 每轉移0.2mol電子,理論上生成20.7gpb d. 電池工作一段時間后，正極質量增大【答案】c9將光敏染料(用s表示) 涂在納米tio2晶體(可導電) 表面制成其中一個電極，光敏染料可吸收光能將光敏染料s激發(fā)成敏化劑s* (高活性光敏材料)后發(fā)生下列相關反應:tio2/stio2/s*(激發(fā)態(tài))；tio2/s*- e-tio2/s+ 2tio2/s+ +3i-2tio2/s+i3-(注: s和s*不是硫單質，是光敏染料的代號) 下列關于該太陽能電池敘述錯誤的是a. 電池工作時，染料敏化的tio2 電極為負極b. 電池工作時，正極發(fā)生的反應為i3-+2e-=3i-c. 電池工作過程中，光敏材料ss*需要吸收能量，總反應中光敏材料s 不消耗d. 該電池將光能直接轉化為電能【答案】d10金屬(m)-空氣電池放電的總反應方程式為:4m+ no2+ 2nh2o = 4m(oh)n。己知:電池的“理論比能量”指單位質量的電極材料理論上能釋放出的最大電能，下列說法正確的是 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. m-空氣電也放電過程的正極反應式:4mn+ no2 + 2nh2o+ 4ne-= 4m(oh)nc. al 作電極材料時電解質溶液最好選酸性，這樣更有利于反應的發(fā)生，同時防止負極區(qū)沉淀d. 在mg-空氣電也中,為防止負極區(qū)沉積mg(oh)2，宜采用中性電解質及陽離子交換膜【答案】d【解析】1g mg失電子 、1g al失電子、1g zn失電子，al -空氣電池的理論比能量最高，故a錯誤；m-空氣電也，放電過程中正極生成氫氧根離子，正極反應式o2 + 2h2o+ 4e-=4oh-，故b錯誤；電池中是陰離子交換膜，不能選用酸性電解質，故c錯誤； 若用中性電解質及陽離子交換膜，鎂離子向正極移動，在正極區(qū)生成氫氣氧化鎂沉淀，故d正確。11高鐵電池具有比能量高、無污染的特點，用如圖模擬其工作原理（放電時兩電極均有穩(wěn)定的金屬氫氧化物生成），下列有關說法中正確的是（ ） a. 放電時，電子由正極通過外電路流向負極b. 放電時，負極上的電極反應式為：zn-2e +2h2o = zn(oh)2+2h+c. 充電時，陰極區(qū)溶液的ph減小d. 充電時，陽極上的電極反應式為：fe(oh)3-3e +5oh = feo42 +4h2o【答案】d12某原電池構造如圖所示，下列敘述正確的是： a. 原電池的總反應式為:cu2agno3 2agcu(no3)2b. 取出鹽橋后，電流表的指針仍發(fā)生偏轉c. 外電路中每通過0.1 mol電子，銅的質量理論上減小6.4 gd. 在外電路中，電子由銀電極流向銅電極【答案】a【解析】a. 金屬性銅強于銀，銅是負極，銀是正極，則原電池的總反應式為cu2agno32agcu(no3)2，a正確；b. 取出鹽橋后不能構成原電池，電流表的指針不發(fā)生偏轉，b錯誤；c. 1mol銅失去2mol電子，外電路中每通過0.1 mol電子，銅的質量理論上減小3.2 g，c錯誤；d. 在外電路中，電子由銅電極流向銀電極，d錯誤，答案選a。13環(huán)境監(jiān)察局常用“定電位”nox傳感器來監(jiān)測化工廠的氮氧化物氣體是否達到排放標準，其工作原理如圖所示。下列說法不正確的是（ ） a. “對電極”是負極b. “工作電極”上發(fā)生的電極反應為no2+2e-+2h+no+h2oc. 傳感器工作時h+由工作電極移向對電極d. 對電極的材料可能為活潑金屬鋅【答案】c14繼鋰電池之后，近幾年科學家又研制出穩(wěn)定性更高、電壓損失更小的“鈉空氣電池”。其反應原理是：2na+o2=na2o2，裝置如圖，其中電解液為napf6，可傳導na+。電池放電時，下列說法不正確的是 a. a電極為負極 b. na+向b極移動c. a極發(fā)生氧化反應 d. b電極的電極反應式：o2+2na+4e- =na2o2【答案】d【解析】a、金屬鈉是活潑金屬，根據原電池的構成條件，活潑金屬作負極，即a極為負極，故說法正確；b、根據原電池的工作原理，陽離子向正極移動，即向b極移動，故說法正確；c、a極為負極，失去電子，化合價升高，發(fā)生氧化反應，故說法正確；d、b極為正極，過氧化鈉中氧顯1價，電極反應式為o22na2e=na2o2，故說法錯誤。15右圖所示為鋅銅原電池。下列敘述中，正確的是 a. 鹽橋的作用是傳導離子b. 外電路電子由銅片流向鋅片c. 鋅片上的電極反應式為zn2+ +2e- = znd. 外電路中有0.2 mol 電子通過時，銅片表面增重約3.2 g【答案】a16伏打電堆是由幾組鋅和銀的圓板堆積而成，所有的圓板之間夾放著幾張鹽水泡過的布。下圖為最初的伏打電堆模型，由八組鋅和銀串聯組成的圓板堆積而成。下列說法正確的是 a. 該原電池正極的電極方程式為：o2+4e-+4h+=2h2ob. 電池長時間工作后，中間的布上會有白色固體顆粒生成，該固體顆粒為ag2oc. 當電路中轉移0.2 mol電子時，消耗鋅板的總質量為52 gd. 該伏打電堆工作時，在銀板附近會有cl2放出【答案】c【解析】a. 該原電池正極的電極反應式為：o2+4e-+2h2o=4oh-，故a錯誤；b. 鋅比銀活潑，所以銀不會被氧化，故b錯誤；c. 當電路中轉移0.2 mol電子時，8組銀鋅電池，消耗鋅0.2 8mol=1.6mol，鋅板的總質量為0,8 65g=52g，故c正確；d. 該伏打電堆工作時，銀板作正極，正極發(fā)生還原反應，不會有cl2放出，故d錯誤。故選c。17電池式氧傳感器原理構造如圖，可測定o2的含量。工作時鉛極表面會逐漸附著pb(oh)2。下列說法不正確的是 a. pt電極上發(fā)生還原反應b. 隨著使用，電解液的ph逐漸減小c. a mmolo2反應，理論上可使pb電極增重68a mgd. pb電極上的反應式為pb2oh2epb(oh)2【答案】b 18鋅銀(zn-ag2o)電池多應用于軍事、航空、移動的通信設備、電子儀器和人造衛(wèi)星、宇宙航行等方面，用如圖所示裝置模擬其工作原理，下列說法正確的是 a. k+向a極移動b. b 極的電極反應式為 ag2o+h2o+2e-=2ag+2oh-c. 用該電池給鐵棒鍍銅，則鐵棒與 b 極相連d. 電池工作一段時間后，電解液的ph減小【答案】b【解析】電子由a極流出，a是負極、b是正極，k+向b極移動，故a錯誤；b 極是正極，氧化銀得電子，電極反應式為 ag2o+h2o+2e-=2ag+2oh-，故b正確；鍍件與負極相連，用該電池給鐵棒鍍銅，則鐵棒與 a 極相連，故c錯誤；電池總反應為zn+ag2o=2ag+zno，電池工作一段時間后，電解液的ph不變，故d錯誤。19金屬(m)-空氣電池的工作原理如圖所示。下列說法不正確的是 a. 金屬m作電池負極b. 電解質是熔融的moc. 正極的電極反應d. 電池反應【答案】b20鎂-空氣電池的工作原理如圖所示，電池反應方程式為:2mg+o2+2h2o=2mg(oh)2。下列說法錯誤的是 a. 通入氧氣的電極為正極b. 放電時，溶液中的oh-由正極移向負極c. 負極的電極反應為mg-2e-=mg2+d. 采用多孔pt電極有利于氧氣擴散，提高電極與電解質溶液的接觸而積【答案】c21以柏林綠fefe(cn)6為代表的新型可充電鈉離子電池，其放電工作原理如圖所示。下列說法錯誤的是 a. 放電時，正極反應為fefe(cn)6+2na+2e=na2fefe(cn)6b. 充電時，mo(鉬)箔接電源的負極c. 充電時，na+通過交換膜從左室移向右室d. 外電路中通過0.2mol電子的電量時，負極質量變化為2.4g【答案】b【解析】a、根據工作原理，mg作負極，mo作正極，正極反應式為fefe(cn)6+2na+2e=na2fefe(cn)6，故a正確；b、充電時，電池的負極接電源的負極，電池的正極接電源的正極，即mo箔接電源的正極，故b說法錯誤；c、充電時，屬于電解，根據電解原理，na應從左室移向右室，故c說法正確；d、負極上應是2mg4e2cl=mg2cl22，通過0.2mol電子時，消耗0.1molmg，質量減少2.4g，故d說法正確。22鋅-空氣電池由活性炭(空氣擴散極)、鋅、苛性堿溶液構成,其中活性炭部分浸泡在苛性堿溶液中,其工作原理如圖所示，負極產物是zno。下列說法正確的是（ ） a. 活性炭的作用是吸附空氣，為電池提供氧化劑b. 原理圖中的隔離膜為質子交換膜c. 負極反應式為zn+h2o-2e-=zno+2h+d. 電池工作時，當電路中通過0.2mol電子,消耗3.2go2【答案】a23鈉-氯化鎳電池以 -al2o3(al2o3x na2o)作為固體電解質構成的一種新型電池(2na+nicl2ni+2nacl ), 其結構如圖所示。下列關于該電池的敘述錯誤的是a. 放電時 nacl在熔融電解質中生成b. 充電時陰極反應: na+ + e- nac. 氯離子通過-al2o3(s)在兩電極間移動d. 如果電池過度放電, alcl4-可能被還原【答案】c【解析】鈉離子向正極移動、氯離子向負極移動，所以放電時 nacl在熔融電解質中生成，故a正確；陰極發(fā)生還原反應，充電時陰極反應: na+ + e- na，故b正確；氯離子通過-al2o3(s)向負極移動，故c錯誤；如果電池過度放電, alcl4-可能被還原為al，故d正確。24利用“ naco2”電池將co2變廢為寶。我國科研人員研制出的可充電“naco2”電池，以鈉箔和多壁碳納米管(mwcnt)為電極材料，放電反應方程式為4na3co2 2na2co3c。放電時該電池“吸入”co2，其工作原理如圖所示，下列說法中錯誤的是（ ） a. 電流流向為：mwcnt導線鈉箔b. 放電時，正極的電極反應式為 3co24na4e=2na2co3cc. 原兩電極質量相等，若生成的na2co3和c全部沉積在電極表面，當轉移0.2 mol e時，兩極的質量差為11.2gd. 選用髙氯酸鈉-四甘醇二甲醚做電解液的優(yōu)點是導電性好，與金屬鈉不反應，難揮發(fā)【答案】c252017 年9 月我國科學家對于可充放電式鋅一空氣電池研究取得重大進展。電池裝置如圖所示，該電池的核心是驅動氧化還原反應(orr)和析氧反應(oer)，koh溶液為電解質溶液，放電的總反應方程式為2zn+o2+4oh-+2h2o=2zn(oh)42-。下列有關說法正確的是 a. 可逆鋅一空氣電池實際上是二次電池，放電時電解質溶液中k+ 向負極移動b. 在電池產生電力的過程中，空氣無阻擋地進入電池，發(fā)生orr 反應，并釋放電荷c. 發(fā)生oer 反應的電極反應式為2h2o-4e-=o2+4h+d. 放電時，電路中通過2 mol電子，消耗氧氣22.4 l(標準狀況)【答案】b26熔融碳酸鹽燃料電池(molen cathomale fuel cell)簡稱mcfc，具有高發(fā)電效率。工作原理示意圖如圖。下列說法正確的是 a. 電極m 為負極，k+、na+移向mb. 電池工作時，熔融鹽中co32-物質的量增大c. a 為co2，正極的電極反應為：o2+4e-+2co2= 2co32-d. 若用mcfc給鉛蓄電池充電，電極n接pb極【答案】c【解析】氫氧燃料電池，氫氣做負極，氧氣為正極，電極m為負極，電解質中陽離子向正極移動，移向電極n，a錯誤；電極的負極反應為：2h2-4e-+2co32-=2h2o+2co2，電極的正極反應為：o2+4e-+2co2=2co32-，所以電池工作時，熔融鹽中co32-物質的量不變，b錯誤；正極發(fā)生還原反應，氧氣在正極得電子，電極反應為：o2+4e-+2co2= 2co32-，所以要通入co2，c正確；鉛蓄電池鉛為負極，要與電源的負極相連接，因此要連接電源的m極；d錯誤；正確選項c。27鋅-鈰液流電池體系作為氧化還原液流電池中的新生一代,有著諸多的優(yōu)勢，如開路電位高、污染小等。鋅-鈰液流電池放電時的工作原理如圖所示,其中，電極為惰性材料,不參與電極反應。下列有關說法正確的是 a. 放電時，電池的總反應式為2ce4+zn=zn2+2ce3+b. 充電時，a極發(fā)生氧化反應，b極發(fā)生還原反應c. 充電時,當電路中通過0.1mol電子時,b極增加14gd. 選擇性離子膜為陰離子交換膜，能阻止陽離子通過【答案】a28al-ag2o電池是一種以naoh溶液為電解質的水下動力電源，下列說法不正確的是a. 負極反應式為：al+4oh-3e-=a1o2-+2h2ob. 負極可能會發(fā)生副反應：2al+2oh-+2h2o=2a1o2-+3h2c. 當電路中轉移0 05mole-時，正極質量減少0.4gd. 電池工作時，正極附近ph變小【答案】d【解析】al-ag2o電池是一種以naoh溶液為電解質的電池，負極al失電子生成偏鋁酸鹽，負極反應式為：al+4oh-3e-=a1o2-+2h2o，故a正確；根據2al+2oh-+2h2o=2a1o2-+3h2所以b正確；由電池的總反應2al3ag2o2naoh=2naalo26agh2o， 正極ag2oage-減少16g, 0.05 m m=16=0.4g.當電路中轉移0.05mole-時，正極質量減少0.4g,正確；d. 電池工作時，正極反應式ag2o+2e-+h2o=2ag+2oh-,所以ph變大，故d錯；答案：d。29鉛蓄電池是典型的可充型電池，電池總反應式為：pbpbo24h2so422pbso42h2o，下列說法正確的是（ ）a. 放電時，負極的電極反應式是 ： pbo22e4hso42pbso42h2ob. 放電時，電解液中h2so4的濃度將不變c. 充電時，當外電路通過1mol電子時，原負極板的質量理論上減少48g。d. 充電時，陽極電極反應式為：pbso4+2e-=pbso42，【答案】c302009年，美國麻省理工學院的唐納德撒多維教授領導的小組研制出一種鎂一銻液態(tài)金屬儲能電池。該電池工作溫度為700攝氏度，其工作原理如圖所示: 該電池所用液體密度不同，在重力作用下分為三層，充放電時中間層熔融鹽的組成及濃度不變。下列說法正確的是a. 該電池放電時，正極反應式為mg2+-2e-=mgb. 該電池放電時，mg(液)層生成mgcl2，質量變大c. 該電池充電時，mg-sb(液)層中mg發(fā)生氧化反應d. 該電池充電時，熔融鹽中的cl-進入mg-sb(液)層【答案】c31室溫下，可充電的鈉二氧化碳電池是當今新能源領域的熱點，具有優(yōu)異的性能。下列說法正確的是( ) a. 鈉金屬片為正極b. 該電池中的電解質為naclo4，工作時clo4-向碳納米管電極移動c. 總反應為：d. 放電時，每消耗3molco2，轉移12mol電子【答案】c【解析】a.該電池放電時鈉金屬片發(fā)生失去電子的氧化反應，鈉金屬片是電池的負極，故a錯誤。b.原電池放電時陰離子移向電池的負極（即該電池的鈉金屬片），故b錯誤。c.該電池也被稱為“可呼吸鈉二氧化碳電池”，放電時吸收co2，充電時放出co2，總反應為4na+3co22na2co3+c 故c正確。d.放電時每3 mol co2參加反應，其中只有1 mol co2被還原為c，轉移4 mol電子，.故d錯誤。故選c。32最近浙江大學成功研制出具有較高能量密度的新型鋁一石墨烯(cn)電池(如圖)。該電池分別以鋁、石墨烯為電極，放電時電池中導電離子的種類不變。已知能量密度=電池容量(j)負極質量(g)。下列分析正確的是 a. 放電時，cn (石墨烯)為負極b. 放電時，al2cl7-在負極轉化為alcl4-c. 充電時，陽極反應為4 al2cl7-+3e -=a1+7alcl4-d. 以輕金屬為負極有利于提高電池的能量密度【答案】d33如下圖所示，裝置(i)是一種可充電電池，裝置()為惰性電極的電解池。下列說法正確的是 a. 閉合開關k時，電極b為負極，且電極反應式為：2br2e=br2b. 裝置(i)放電時，總反應為：2na2s2+br2=na2s4+2nabrc. 裝置(i)充電時，na+從左到右通過陽離子交換膜d. 該裝置電路中有0.1mole通過時，電極上析出3.2gcu【答案】b【解析】a，根據圖示，閉合開關k時，裝置（i）放電，電極b為正極，電極反應式為br2+2e-=2br-，a項錯誤；b，裝置（i）放電時，總反應為2na2s2+br2=na2s4+2nabr，b項正確；c，裝置（i）充電時，電極a為陰極，電極b為陽極，na+向陰極移動，na+從右到左通過陽離子交換膜，c項錯誤；d，n（cuso4）=0.4mol/l0.1l=0.04mol，裝置（i）放電時，電極a為負極，電極x與電極a相連，電極x為陰極，電極x上的先發(fā)生的電極反應為cu2+2e-=cu，0.04molcu2+完全放電電路中通過0.08mol電子，電極上析出0.04molcu，電路中通過0.1mol電子，后電極x上的電極反應為2h+2e-=h2，電極x上還會放出0.01molh2，電路中通過0.1mol電子時電極x上析出0.04mol64g/mol=2.56gcu，d項錯誤；答案選b。34我國科學家研制出“可充室溫na-co2電池”(rechargeable room-temperature na-co2 batter-ies)現已取得突破性進展，其有望取代即將“枯竭”的鋰電池，該電池結構如圖所示。下列說法錯誤的是 a. 電池工作時，正極發(fā)生反應：4na+3co2+4e-=2na2co3+cb. 電池工作時，外電路中流過0.02 mol電子，負極材料減重0.46 gc. 多壁碳納米管的作用主要是導電及吸附co2d. 電池中四甘醇二甲醚可用飽和食鹽水代替實現na+傳導【答案】d35某高性能電池的工作原理如圖。其電池反應為。下列說法不正確的是 a. 放電時,b為正極b. 充電時,陰極反應為sn+na+e=nasnc. 放電時,負極材料sn在很大程度上被腐蝕d. 充電時,pf6向右遷移并嵌入石墨烯中【答案】c36鎂一空氣電池的工作原理如圖所示，電池反應方程式為：2mg+o2+2h2o=2mg(oh)2。有關該電池的說法不正確的是 a. 通入氧氣的電極為正極b. 放電時，溶液中的oh-由正極移向負極c. 負極的電極反應為mg-2e-+2oh-=mg(oh)2d. 當電路中轉移0.04 mol電子時，參加反應的o2為0.02 mol【答案】c【解析】a. 鎂一空氣電池中，鎂為負極，氧氣為正極，a正確；b. 原電池中陽離子移向正極，陰離子移向負極，所以溶液中的oh-由正極移向負極，b正確；c. 鎂為負極，負極的電極反應為mg-2e-=mg2+，c錯誤；d. 氧氣為正極，電極反應為o2+2h2o +4e- =4oh-，根據電極反應可知：當電路中轉移0.04 mol電子時，參加反應的o2為0.01mol，d錯誤。答案選c.37一種新型可逆電池的工作原理如下圖所示。放電時總反應為:al+3cn(alcl4)+4alcl4-4al2cl7-+3cn(cn表示石墨)。 下列說法正確的是a. 放電時負極反應為: 2al-6e-+7cl-= al2cl7-b. 放電時alcl4-移向正極c. 充電時陽極反應為: alcl4-e-+cn=cn(alcl4)d. 電路中每轉移3mol電子，最多有1molcn(alcl4)被還原【答案】c382015年斯坦福大學研究人員研制出一種可在一分鐘內完成充放電的超常性能鋁離子電池，充放電時alcl4和al2cl7兩種離子在al電極上相互轉化，其它離子不參與電極反應，其放電工作原理如右圖所示。下列說法正確的是 a. 放電時，有機陽離子向鋁電極方向移動b. 充電時，外加電源時鋁連正極、石墨連負極c. 放電時負極的電極反應為：4al3e7d. 該電池的工作原理為：al43cnalcl4 3cn4【答案】d【解析】a、放電時，活潑的金屬鋁是負極，不活潑石墨為正極，放電時，有機陽離子向正極石墨電極方向移動，故a錯誤；b、充電時，鋁電極是陰極連接外加電源的負極，石墨電極是陽極連接外加電源的正極，故b錯誤；c、放電時，活潑的金屬鋁是負極，電極反應為：al-3e+7alcl4=4al2cl7，故c錯誤；d、放電時負極發(fā)生氧化反應生成鋁離子，鋁離子與alcl4結合生成al2cl7，所以電極反應式為：al-3e+7alcl44al2cl7，正極上電極反應式為：cnalcl4+ecn+alcl4，兩極反應相加得到總反應：3cnalcl4+al+4alcl4 4al2cl7+3cn，故d正確；故選d。39如圖為鎂-間二硝基苯電池的工作原理示意圖。已知:電池放電時，鐵轉化為氫氧化鎂，間二硝基苯則轉化為間苯二胺。下列說法不正確的是 a. 電池放電時，電子由鎂電極流出經過用電器流向石墨電極b. 電池放電時，鎂電極附近的電解質溶液的ph降低c. 電池放電時，理論上每生成1mol間苯二胺就有12molh+通過質子交換膜d. 電池放電時，石墨電板上發(fā)生的反應為+12h+-12e-=+4h2o【答案】d【解析】根據氫離子的移動方向知，碳棒是正極，正極上得電子發(fā)生還原反應，電極反應式為：，鎂為負極，負極上失電子發(fā)生氧化反應，電極反應式為mg-2e-+ 2h2o =mg(oh)2+2h+。a. 電池放電時是原電池，原電池中電子由負極經導線流向正極，即由鎂電極流出經過用電器流向石墨電極，故a正確；b. 電池放電時，負極：mg-2e-+ 2h2o =mg(oh)2+2h+，鎂電極附近的電解質溶液的ph降低，故b正確；c. 電池放電時，正極，每生成1mol間苯二胺就有12moh+通過質子交換膜，故c正確；d. 根據上述分析，正極的電極反應式為：，故d錯誤；故選d。40鎳鎘（ni-cd）可充電電池在現代生活中有廣泛應用。電解質溶液為koh溶液，電池反應為：cd +2nio(oh)+2h2ocd(oh)2+2ni(oh)2，下列有關鎳鎘電池的說法正確的是：（ ）a. 放電時電池內部oh向正極移動b. 放電時正極附近溶液的ph減小c. 充電時陽極反應為cd(oh)22e -= cd + 2oh-d. 充電時與直流電源正極相連的電極上發(fā)生ni(oh)2轉化為nio(oh)的反應【答案】d41鋁電池是重要的海洋電池之一， 以高純鋁為負極，鉑鐵合金為正極， 海水為電解質溶液， 工作原理如圖所示。下列說法正確的是 a. 正極制成魚鰓狀的目的是增大鉑鐵合金與海水中溶解氧的接觸面積b. 該電池工作時，鉑鐵合金比高純鋁更容易被腐蝕c. 用稀硫酸代替海水有利于延長電池的使用壽命d. 該電池可長時間進行保存【答案】a【解析】a. 正極制成魚鰓狀的目的是增大鉑鐵合金與海水中溶解氧的接觸面積加快反應速率，a正確；b. 該電池工作時鉑鐵合金是正極被保護，不易被腐蝕，b錯誤；c. 用稀硫酸代替海水氫離子的增大，反應速率加快，不有利于延長電池的使用壽命，c錯誤；d. 鋁被消耗后，不能再形成原電池，因此該電池不可能長時間進行保存，d錯誤，答案選a。42堿性鋅錳電池的反應方程式為： 2mno2+zn+2h2o=2mnooh+zn(oh)2，其構造如圖所示。有關說法不正確的是 a. 負極反應式：zn+2oh-2e-=zn(oh)2b. 放電時正極mno2得到電子，發(fā)生氧化反應c. 該電池使用一段時間后，電解液ph增大d. 放電時，鋅粉失去的電子，從負極通過外電路流向正極【答案】b43下列關于如圖裝置的判斷正確的是 a. 鐵電極上發(fā)生還原反應b. 鹽橋中的陽離子由右向左移動c. 銅電極不斷溶解d. 鐵電極的電極反應式為fecu2+fe2+cu【答案】b44近年科學家提出“綠色自由”構想。把含有大量co2的空氣吹入k2co3溶液中，再把co2從溶液中提取出來，并使之與h2反應生成可再生能源甲醇。其工藝流程如下圖所示： 回答下列問題：(1)進入分解池中主要物質是_；在合成塔中，若足量的h2與co2反應，消耗4.4gco2，生成氣態(tài)的h2o和ch3oh，可放出5370j的熱量，寫出該反應的熱化學方程式_。(2)該工藝在哪些方面體現了“綠色自由”構想中的“綠色”： _；_。(3)一定條件下，往2l恒容密閉容器中充入1.0molco2和3.0mol h2，在不同催化劑作用下，相同時間內co2的轉化率隨溫度變化如圖所示： 催化劑效果最佳的是_（填“催化劑i”“催化劑”，“催化劑”）。b點v（正）_v（逆）（填“”，“”，“=