2020屆高三化學(xué)選修四二輪專題練——新型電池2【選擇精編29題】

1、2020屆高三化學(xué)選修四二輪專題練新型電池2【選擇精編29題】【 2020【2【29【1.鋰一銅空氣燃料電池（如圖）容量高、成本低，該電池通過一種復(fù)雜的銅腐蝕“現(xiàn)象”產(chǎn)生電力，其中放電過程為：2Li + Cu2O+ H2O= 2Cu + 2Li+ + 2OH-,下列說法錯(cuò)誤的是（）3 / 21A. 放電時(shí)，當(dāng)電路中通過 0.1 mol電子的電量時(shí)，有0.1mol Li +透過固體電解質(zhì)向 CU極移動(dòng)，有標(biāo)準(zhǔn)狀況下 1.12L氧氣參與反應(yīng)B. 整個(gè)反應(yīng)過程中，氧化劑為02C. 放電時(shí)，正極的電極反應(yīng)式為：CU2O+ H2O+ 2e- = 2Cu+ 2OH-D. 通空氣時(shí)，銅被腐蝕，表面產(chǎn)生CU2

2、。2.鋅溴液流電池用溴化鋅溶液作電解液,并在電池間不斷循環(huán)。下列有關(guān)說法正確的是（）4InHA. 充電時(shí)Zn2+通過陽離子交換膜由左側(cè)流向右側(cè)B. 放電時(shí)每轉(zhuǎn)移2 mol電子負(fù)極增重130 gC. 充電時(shí)陰極的電極反應(yīng)式為 Br2 + 2e- = 2Br-D. 若將電解液改為氯化鋅溶液放電效果更好更安全3. 一種釘（RU）基配合物光敏染料敏化太陽能電池的示意圖如下。應(yīng)為:W W 激發(fā)態(tài)）Ru n?T RU + e-H古一協(xié) RU + 3 - RU + F列關(guān)于該電池?cái)⑹鲥e(cuò)誤的是Er幫液陽離千愛換膜電池工作時(shí)發(fā)生的反I_-LM N電和章協(xié)鋤ItA. 電池中鍍Pt導(dǎo)電玻璃為正極B. 電池工作時(shí)，I

3、-離子在鍍Pt導(dǎo)電玻璃電極上放電C. 電池工作時(shí)，電解質(zhì)中I-和3濃度不會(huì)減少D. 電池工作時(shí)，是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能4.第三代混合動(dòng)力車目前一般使用鎳氫電池(M表示儲(chǔ)氫合金；汽車在剎車或下坡時(shí)，電池處于充電狀態(tài))。鎳氫電池充放電原理的示意圖如右所示：其總反應(yīng)式為 H? + 放電2NiOOH ? 2Ni(OH) 2。根據(jù)所給信息判斷，下列說法錯(cuò)誤的是()充電HJ) ! ILo t;電刪I n DirA. 混合動(dòng)力汽車上坡或加速時(shí)，乙電極的電極反應(yīng)式為NiOOH+ H2O+ e-=Ni(OH) 2 + OH-B. 混合動(dòng)力汽車上坡或加速時(shí)，電解液中OH-向甲電極移動(dòng)C. 混合動(dòng)力汽車下坡或剎車時(shí)，

4、電流的方向?yàn)椋杭纂姌O發(fā)動(dòng)機(jī)乙電極D. 混合動(dòng)力汽車下坡或剎車時(shí)，甲電極周圍溶液的PH減小5. 一種電容式脫鹽池的結(jié)構(gòu)如下圖所示:裝置工作時(shí)，下列說法錯(cuò)誤的是()A. Cl-透過X交換膜向電極a移動(dòng)B. 乙酸鹽在微生物催化下在負(fù)極被還原為CO2C. 正極上發(fā)生反應(yīng)：Fe(CN)63- + e- = Fe(CN) 6】4-D.利用該裝置可進(jìn)行海水淡化6.某新型電池的工作原理為Co、Ni、Fe等)，碳作為金屬鋰的載體。下列說法正確的是()A. 充電時(shí)，a極與充電電源正極相連44MB.放電時(shí)，負(fù)極電極反應(yīng)式為L(zhǎng)iXCn - Xe- = xLi+ + nCC. LiXCn 中 Li 為+1 價(jià)D. 用該

5、電池電解飽和食鹽水，當(dāng)產(chǎn)生 1 mol氫氣時(shí)，理論上 a極材料質(zhì)量增加14 g7. 世界某著名學(xué)術(shù)刊物近期介紹了一種新型中溫全瓷鐵-空氣電池，其結(jié)構(gòu)如圖所示。下列有關(guān)該電池放電時(shí)的說法正確的是（）A. a極發(fā)生氧化反應(yīng)B. 正極的電極反應(yīng)為Fe°+2x e-=Fe+x O2-C. 若有22.4L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）空氣參與反應(yīng)，則電路中有4mol電子轉(zhuǎn)移D. 鐵表面發(fā)生的反應(yīng)為 xH2O（g） +Fe= FeOx+x出8. 流動(dòng)電池是一種新型電池， 其主要特點(diǎn)是可以通過電解質(zhì)溶液的循環(huán)流動(dòng)，在電池外部設(shè)備調(diào)節(jié)電解質(zhì)溶液，以保持電池內(nèi)部電極周圍溶液濃度的 穩(wěn)定。某種流動(dòng)電池如圖所示，下列說法不

6、正確的是（）A. 電子從a極流出，經(jīng)導(dǎo)線流向 b極B. a電極的電極反應(yīng)式為 CU - 2e- = Cu2+C. 該電池工作時(shí)，H+移向b電極得電子D. 電池工作一段時(shí)間后，需要補(bǔ)充H2SQ9.裝置由甲、乙兩部分組成（如圖所示）,甲是將廢水中乙二胺H2N（CH2）2NH2氧化為環(huán)境友好物質(zhì)形成的化學(xué)電源，當(dāng)電源工作時(shí)，下列說法正確的是（）A.電子的流動(dòng)方向：M Fe CUSQ溶液 CU NB. M極電極反應(yīng)式：H2N(CH2)2NH2+ 16OH- - 16e- = 2CO2 +N 2 +12H 2OC. 當(dāng)N極消耗5.6 L 02時(shí)，則鐵極增重32 gD. 一段時(shí)間后，乙中CUSQ溶液濃度基

7、本保持不變10. 2019年3月，我國科學(xué)家研發(fā)出一種新型的鋅碘單液流電池，其原理如圖所示。下列說法不正確的是 （）2020屆高三化學(xué)選修四二輪專題練新型電池2【選擇精編29題】A. 放電時(shí)，B電極反應(yīng)式為2 + 2e- = 2I-B. 放電時(shí)，電解質(zhì)儲(chǔ)罐中離子總濃度增大C. M為陽離子交換膜，N為陰離子交換膜D. 充電時(shí)，A極質(zhì)量增加65 g時(shí)，C區(qū)增加離子數(shù)為4Na11. 元素周期表中釘（RU）與鐵相鄰位于鐵的下一周期，某釘光敏太陽能電池的工作原理如下圖所示，圖中Ru?表示激發(fā)態(tài)。下列說法正確的是（）A. 電池工作時(shí)，直接將太陽能轉(zhuǎn)化為電能B. 理論上，n（被還原的13）: n（被氧化的R

8、u?） = 1 : 2C. 在周期表中，釘位于第五周期第Vm B族D. 電池工作時(shí)，正極的電極反應(yīng)式為Ru3+ + e- = Ru2+12. 一種以NaBH4和H2O2為原料的新型電池的工作原理如下圖所示。是（）F列說法不正確的A. 電流從電極b流向電極aB. 放電一段時(shí)間后，正極消耗的 OH一和負(fù)極生成的OH一的物質(zhì)的 量相等C. 電池的負(fù)極反應(yīng)為 BH4 8e一十8OH一 = BO2 ' + 6H2OD. 電池放電時(shí)Na +從a極區(qū)移向b極區(qū)。 13.我國科研人員研制出一種室溫“可呼吸”Na- CQ電池。放電時(shí)該電池“吸和” CQ ,充電時(shí)“呼出” CQ。吸入CQ時(shí)，其 工作原理如

9、圖所示。吸收的全部CO2中，有2/3轉(zhuǎn)化為Na2CO3固體沉積在多壁碳納米管（MWCNT）電極表面。下列說法正確的是A. “吸入” CQ時(shí)，鈉箔為正極B. “呼出” CQ時(shí)，Na+向多壁碳納米管電極移動(dòng)C. “吸入” CQ時(shí)的正極反應(yīng)式為：4Na+ + 3CO2 + 4e- = 2Na2CQ3 + CD. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，每“呼出” 22.4LCO2，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.75mol14. 下圖是用于航天飛行器中的一種全天候太陽能電化學(xué)電池在光 照時(shí)的工作原理。下列說法正確的是（）A. 該電池與硅太陽能電池供電原理相同B. 光照時(shí)，H+由a極室通過質(zhì)子膜進(jìn)入 b極室C. 夜間無光照時(shí)，a電極流出

10、電子D. 光照時(shí)，b極反應(yīng)式是VO2+ + 2OH- - e- = VO2 + H2O15. 鈉離子電池開始成為下一輪電池研究的重點(diǎn)，下圖是一種可充電鈉離子電池（電解質(zhì)溶液NazSQ溶液）工作示意圖。下列說法正確的是（）A. 電池放電時(shí)，Na+從a極區(qū)移動(dòng)到b極區(qū)B. 電池放電時(shí)，b極區(qū)發(fā)生的反應(yīng)是Na2NiFe （CN）6 =NaNiFe （CN）6 + e- + Na+C. 金屬鈉可以作為該電池的負(fù)極材料D. 離子交換膜也可以改成陰離子交換膜16.某小組以NO2和。2為原料設(shè)計(jì)燃料電池，制備綠色硝化劑N2O5 , N2O5可循環(huán)利用,L血戦一TiaKfc*"' IgiKN

11、nS* * 簡(jiǎn)易裝置如圖所示。下列說法正確的是（）A. 物質(zhì)a為02, b為NO2B. 負(fù)極的電極反應(yīng)為2N2O5 +。2 + 4e- = 4NO3C. 電路上每轉(zhuǎn)移2mol電子負(fù)極生成ImoIN 2。5D. 理論上，電池放電過程中 NO3的物質(zhì)的量不變17. 有機(jī)充電電池具有不含重金屬，受資源限制少等優(yōu)點(diǎn)而備受矚目某PYT鋰電池總反應(yīng)如下：下列敘述 不正確的是（）PYlA. PYT分子式為Cl6H64B. 不能采用水溶液作為電解質(zhì)溶液C. 充電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為L(zhǎng)i - e- = Li +D. 放電時(shí)，Li+向正極移動(dòng)18. 一種新型可逆電池的工作原理如圖所示。放電時(shí)總反應(yīng)為-I -表示石墨)。

12、電解質(zhì)為含AICI4的熔融鹽，下列說法正確的是()f -M Tl'M wm-c* j '44 h1L1EA1H K UI * 4卜二一二二二=二qW Ml ÷CIit-: , w & -K =, _ _ « 亠.-÷ a & _ _ 一>= « - - -i%"""lA. 放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為2A- 6e- + 7C= A2c7B. 放電時(shí)ac4移向正極C. 充電時(shí)陽極反應(yīng)為 AICl4 - e- + Cn = Cn(AlCl4)D. 電路中每轉(zhuǎn)移3 mol電子，最多有1 mol Cn(Al

13、CI 4)被還原4M2C7 + 3C n（M 代表金）19.某新型二次電池反應(yīng)原理為 M + 3CMC4) + 4MCl4 負(fù)載或電源a IlIM Clt（MCQ IkMCl4 的熔 SHt屬，Cn代表石墨)，其裝置如圖所示。下列說法正確的是(A. 放電時(shí)，MC4向b極遷移B. 放電時(shí)，a極的反應(yīng)式為 洱；財(cái)乂幽號(hào)口赳略霍C. 充電時(shí)，b極的反應(yīng)式為Cn + MC4 + e- = Cn(MC14)D. 放電時(shí)，每轉(zhuǎn)移1 mol電子有3 mol Cn(MCI 4)被還原20. 一種可充電鈣離子電池放電時(shí)的工作原理如圖所示，其中以合金Ca7Sn6和石墨烯為電極材料，以溶有六氟磷酸鈣Ca(PF6)2

14、的碳酸酯類溶劑為電解質(zhì)溶液。下列說法正確的是()A. 放電時(shí)，石墨烯為負(fù)極B. 放電時(shí)，外電路電子由石墨烯電極流向合金Ca7Sn6電極C. 充電時(shí)，電解質(zhì)溶液中的向石墨烯電極區(qū)遷移D. 充電時(shí)，a電極的電極反應(yīng)式為 Ca7Sr6 - 14e- = 7Ca2+ + 6Sn21. 一種高壽命可循環(huán)的Zn/V2O5水性混合離子電池的結(jié)構(gòu)示意圖如下，放電時(shí)正極發(fā) 生反應(yīng) xLi+ + Xe- + V2O5 = LiV2O5。下列說法正確的是()A. 放電時(shí)，Li +在正極被還原B. 充電時(shí)，溶液中Li +濃度不斷減小C. 放電時(shí)，電極A每減少6.5g，有0.1?mol?Li+嵌入電極BD. 充電時(shí)，電

15、極 B上的電勢(shì)比電極 A的高升時(shí) Li* VIOI-W22.鋁-石墨雙離子電池是一種高效電池。原理為PF6 ,電池結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法正確的是放電AlLi + CX(PF6)? Al + xC + Li+ +充電A.放電時(shí)外電路中電子向鋁鋰電極移動(dòng)B.放電時(shí)正極反應(yīng)為 CX(PF6)+ e- = xC+ PF6C.充電時(shí)，鋁石墨電極上發(fā)生還原反應(yīng)D.以此電池為電源，電解 NaCl飽和溶液，當(dāng)生成11.2L H2時(shí)，電池負(fù)極質(zhì)量減少7g23. “碳呼吸電池”是一種新型能源裝置，其工作原理如圖。下列說法不正確的是A. 金屬鋁作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)B.正極的電極反應(yīng)為：2CO2 + 2e- = C2

16、O2C. 該電池能量轉(zhuǎn)化形式為電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能D.電池總反應(yīng)為：2Al + 6CO2 = A2(C2O4)324. 鐵鎳蓄電池又稱愛迪生電池，放電時(shí)的總反應(yīng)為：Fe+ Ni2O3 + 3H2O= Fe(OH) 2 +2Ni(OH) 2。下列有關(guān)該電池的說法不正確的是()A. 放電時(shí)，溶液中OH-移向負(fù)極B. 放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為 Fe+ 2OH- - 2e- = Fe(OH)2C. 充電過程中，陰極附近溶液的PH降低D. 充電時(shí)，陽極反應(yīng)為 2Ni(OH) 2 + 2OH- - 2e- = Ni2O3 + 3H2O25. 高溫時(shí)通過以下反應(yīng)制備金屬鋁。用鋁制作的“快速放電鋁離子二次電池”的原理如

17、下圖所示(EMI +為有機(jī)陽離子)。9 / 21 A23(s) + AIC3(g) + 3C(s) = 3AICI(g) + 3CO(g) Hi = akJmol-1 3AICI(g) = 2AI(1) + AIC3(g) H2 = b kJ mol-1 AI2O3(s) + 3C(s) = 2AI(1) + 3CO(g) H3F列說法正確的是A. 該電池放電時(shí)的負(fù)極反應(yīng)方程式為AI- 3e + 7AICI4 = 4A2C7B. H2 < 0C. 該電池充電時(shí)石墨電極與電源負(fù)極相連D. Al 2O3(S) + 3C(s) = 2AI(I) + 3CO(g) H3 = (a - b) kJ

18、 mol-126. 我國成功研制出的一種新型可充放電AGDIB電池（鋁-石墨雙離子電池）采用石墨、鋁鋰合金作為電極材料，以常規(guī)鋰鹽和碳酸酯溶劑為電解液。電池反應(yīng)為CxPFe + LiyAI = CX + LiPFe + Liy Al。放電過程如圖，下列說法正確的是（）A. B為負(fù)極，放電時(shí)鋁失電子B. 電解液可以用常規(guī)鋰鹽和水代替C. 充電時(shí)A電極反應(yīng)式為CX + PF6 - e = CXPF6D. 廢舊AGDIB電池進(jìn)行“放電處理”時(shí)，若轉(zhuǎn)移 1mol電子，石墨電極上可回收7g Li27.我國科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種智能雙模式海水電池,滿足水下航行器對(duì)高功率和長(zhǎng)續(xù)航的B.電池以低功率模式工作時(shí)，Na

19、+的嵌入與脫嵌同時(shí)進(jìn)行需求。負(fù)極為Zn ,正極放電原理如圖。下列說法錯(cuò)誤的是（）A.電池以低功率模式工作時(shí)，NaFeFe（CN） e作催化劑2020屆高三化學(xué)選修四二輪專題練新型電池2【選擇精編29題】23 / 21C. 電池以高功率模式工作時(shí)，正極反應(yīng)式為：NaFeFe（CN） 6 + e- + Na+ =Na2FeFe（CN）6D. 若在無溶解氧的海水中，該電池仍能實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)續(xù)航的需求28. 通過膜電池可除去廢水中的乙酸鈉和對(duì)氯苯酚（ClOH）,其原理如下圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是（）A. 該方法能夠提供電能B. b極上的電勢(shì)比a極上的電勢(shì)低C. a極的電極反應(yīng)為（ClD. 電池工作時(shí)H +通過

20、質(zhì)子交換膜由正極區(qū)向負(fù)極區(qū)移動(dòng)29. 一種三室微生物燃料電池污水凈化系統(tǒng)原理如圖所示, C3H0O5表示。下列有關(guān)說法正確的是（）圖中有機(jī)廢水中有機(jī)物可用A. 電解精煉銅應(yīng)將粗銅連接在a電極上B. b電極附近溶液的PH減小C. 中間室：Na+移向左室，Cl-移向右室D. a 電極反應(yīng)式 C3H10O5- 24e- + 7H2O= 6CO2 +24H答案和解析1. 【答案】 A【解析】 【分析】本題考查了原電池原理， 明確原電池負(fù)極上得失電子及電極反應(yīng)式是解本題關(guān)鍵， 題目 難度中等，注意把握 Cu 在整個(gè)過程中的作用?！窘獯稹緼. 放電時(shí)，當(dāng)電路中通過0.1mol電子的電量時(shí)，有0.1mol

21、Li +透過固體電解質(zhì)向 CU極移 動(dòng)，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒消耗氧氣為 0.1mol/4 = 0.025mol ，則有標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.025molx22.4Lmol= 0.56L氧氣參與反應(yīng)，故 A錯(cuò)誤；B. 通空氣時(shí)，銅被腐蝕，表面產(chǎn)生CU2O,放電時(shí)CU2O轉(zhuǎn)化為CU ,則整個(gè)反應(yīng)過程中，銅相當(dāng)于催化劑，氧化劑為 02 ,故B正確；C. 該電池通過一種復(fù)雜的銅腐蝕而產(chǎn)生電力，由方程式可知銅電極上并非是氧氣直接放電，正極反應(yīng)為 CU20+ H20+ 2e- = CU+ 20H- ，故 C 正確；D. 該電池通過一種復(fù)雜的銅腐蝕而產(chǎn)生電力， 由方程式可知銅電極上并非是氧氣直接放 電，正極反應(yīng)為 CU

22、20+ H20+ 2e- = CU+ 20H- ，因此通入空氣的目的是讓氧氣與銅反 應(yīng)生成CU2 0,故D正確。故選 A。2. 【答案】 C【解析】 【分析】本題考查化學(xué)電源新型電池， 為高考高頻點(diǎn)， 明確各個(gè)電極上發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵， 知道正負(fù)極與陰陽極電極反應(yīng)式的關(guān)系，知道離子交換膜作用，題目難度不大。【解答】A. A.充電時(shí)，為電解池，陽離子應(yīng)流向陰極，Zn2 +通過陽離子交換膜由左側(cè)流向右側(cè)， 故 A 正確；B. 原電池中Zn易失電子作負(fù)極，電極反應(yīng)式為Zn- 2e- = Zn2+，每轉(zhuǎn)移2mol電子，負(fù)極減輕130g ,故B錯(cuò)誤；C. 充電時(shí)，陰極的電極反應(yīng)式應(yīng)為Zn2+ + 2

23、e-= Zn,故C錯(cuò)誤；D. D若將電解液改為氯化鋅溶液放電會(huì)生成氯氣，氯氣有毒，不會(huì)更安全，故D錯(cuò)誤。故選 C。3. 【答案】 B【解析】 【分析】 本題考查原電池的工作原理,是一道知識(shí)遷移題目,考查學(xué)生分析和解決問題的能力, 注意平時(shí)知識(shí)的積累是解題的關(guān)鍵,難度較大?！窘獯稹緼. 根據(jù)電池反應(yīng)，TiO 2電極流出電子，鍍鉑導(dǎo)電玻璃電極流入電子，故鍍鉑導(dǎo)電玻璃作 正極，故A正確；B. 3在鍍鉑導(dǎo)電玻璃電極上發(fā)生還原反應(yīng)：I3 + 2e- = 3I-?,故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C. 根據(jù)電池反應(yīng)，電池工作時(shí)，I-在負(fù)極放電和正極生成的物質(zhì)的量相等，3在正極放電和負(fù)極生成的物質(zhì)的量相等，故二者在電解質(zhì)溶液中

24、的濃度不變，故C項(xiàng)正確；D. 電池工作時(shí)，有機(jī)光敏染料吸收太陽能，最終轉(zhuǎn)化為電能，故D項(xiàng)正確。故選B。4. 【答案】D【解析】【分析】本題考查學(xué)生原電池和電解池的工作原理知識(shí)，注意平時(shí)知識(shí)的積累以及基礎(chǔ)知識(shí)的掌握，題目難度中等?！窘獯稹緼. 混合動(dòng)力車上坡或加速時(shí)， 屬于原電池的工作原理，電動(dòng)機(jī)提供推動(dòng)力，是電池放電， 由圖轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，NiooH轉(zhuǎn)變?yōu)镹i(OH) 2,乙為正極，電極反應(yīng)式為 NiOOH+ H2O + e- = Ni(OH) 2+ OH-,故 A 正確；B. 混合動(dòng)力車上坡或加速時(shí)，放電過程為原電池，原電池工作時(shí)，溶液中的陰離子氫氧 根離子向負(fù)極即甲電極遷移，故 B正確；C.

25、 混合動(dòng)力車剎車或下坡時(shí)，是電解池工作原理，乙電極為陽極，甲為陰極，電流的方 向?yàn)椋杭纂姌O 發(fā)動(dòng)機(jī)乙電極，故C正確；D. 混合動(dòng)力車剎車或下坡時(shí)，是電解池工作原理，乙電極為陽極，是氫氧化鎳轉(zhuǎn)化為NiOOH的過程，乙電極周圍因氫氧根離子的濃度減小，PH將減小，而甲電極是陰極，發(fā)生H2O+ 2e- = H2+ 2OH-,因此甲周圍PH增大，故D錯(cuò)誤；故選D。5. 【答案】B【解析】【分析】本題是以新型電池為載體，考查原電池的工作原理和電極反應(yīng)的書寫等，難度不大，掌 握原電池的工作原理是解題關(guān)鍵?！窘獯稹坑蓤D可知Fe(CN) 63-轉(zhuǎn)化為為Fe(CN) 64-，鐵元素由+3變+2價(jià)發(fā)生還原反應(yīng)，則b

26、為 正極，a為負(fù)極，A. 原電池中陰離子向負(fù)極移動(dòng)，氯離子移向a極，故A正確；B. a極為負(fù)極，乙酸鹽在微生物催化下在負(fù)極被氧化為CO2 ,故B錯(cuò)誤；C. 結(jié)合以上分析可知正極反應(yīng)為：Fe(CN) 63- + e- = Fe(CN) 64-，故C正確；D. 由以上分析可知鈉離子移向b極，氯離子移向a極，海水被淡化，故 D正確，故選B.。6. 【答案】D【解析】【分析】本題考查原電池和電解池的相關(guān)知識(shí)，注意電極的判斷，明確反應(yīng)原理是解題關(guān)鍵?！窘獯稹坑呻姵氐氖疽鈭D可知，該電池充電時(shí)，Li+向a極移動(dòng)，則a極為陰極，b極為陽極，據(jù)此解答。A. 由圖中充電時(shí)Li+移動(dòng)方向可知，a極為陰極，與充電電源

27、負(fù)極相連，A錯(cuò)誤；B. 根據(jù)放電時(shí)，總反應(yīng)為L(zhǎng)iA2 + nC= Li- AO2 + LiXCn，則負(fù)極電極反應(yīng)式為L(zhǎng)iAO2 -Xe- = Li1-x AO2 + XLi +， B 錯(cuò)誤；C. LixCn中是Li原子進(jìn)入C的孔隙中，故Li為0價(jià)，C錯(cuò)誤；D. 用該電池電解飽和食鹽水，當(dāng)產(chǎn)生1 mol氫氣時(shí)，轉(zhuǎn)移電子2 mol ,理論上a極材料質(zhì)量增加14 g，D正確。故選D。7. 【答案】D【解析】【分析】本題考查化學(xué)電源新型電池，題目難度中等，注意把握原電池的工作原理和電極反應(yīng)的判斷。由新型中溫全瓷鐵 一空氣電池的裝置圖可知，a極空氣中氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)為正極，鐵與水反應(yīng)生成氫氣，氫氣

28、在b極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)為負(fù)極，據(jù)此分析解答。【解答】A. a極空氣中氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B. a極空氣中氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)為正極，電極反應(yīng)式為：02+ 4e- = 2O2-,故B錯(cuò)誤；22 4LC. 有22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)空氣參與反應(yīng)，則氧氣為22.4LmOl × 21% = 0.21mol ,則電路中轉(zhuǎn)移0.84mol電子，故C錯(cuò)誤；D. 由新型中溫全瓷鐵 一空氣電池的裝置圖可知，鐵表面發(fā)生的反應(yīng)為xH2O(g) + Fe =FeOX + xH2 ,故 D 正確。故選：D。8. 【答案】C【解析】【分析】本題考查新型電池，難度中等，掌握原電池的原理為解答關(guān)鍵。

29、【解答】A. a極為負(fù)極失電子，電子經(jīng)導(dǎo)線流向b極，A項(xiàng)正確；B. 銅為負(fù)極，電極反應(yīng)式為 CU- 2e- = Cu2+，B項(xiàng)正確；C. PbO2電極發(fā)生的反應(yīng)為 PbO2 + 4H+ + 2e- + SO2- = PbSO4 + 2H2O,不是H+得電子， C項(xiàng)錯(cuò)誤；D. 由正負(fù)電極反應(yīng)式可得電池總反應(yīng)式為Cu+ PbO2+ 2H2SO4 = CuSd+ PbSO4 +2H2O,反應(yīng)中消耗了 H2SO4,故應(yīng)補(bǔ)充H2SO4，D項(xiàng)正確。9. 【答案】D【解析】【分析】本題考查了原電池原理以及電鍍?cè)?，?cè)重于學(xué)生的分析、計(jì)算能力的考查，明確原電 池正負(fù)極上得失電子、電解質(zhì)溶液中陰陽離子移動(dòng)方向以

30、及電極反應(yīng)式書寫即可解答， 難度中等?！窘獯稹考讏D中裝置是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的原電池，M是負(fù)極，N是正極，電解質(zhì)溶液為酸性溶液，負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，A. 電子從原電池的負(fù)極流入電解池的陰極，再從電解池的陽極流回原電池的正極，但電子不能在電解質(zhì)溶液中移動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B. H2N(CH2)NH2在負(fù)極M上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，生成氮?dú)?、二氧化碳和水，電極反應(yīng)式為 H2N(CH2)NH2+ 4H2O- 16e- = 2CO2 +N 2 +16H + ,故 B錯(cuò)誤；C. 由于沒有指明狀態(tài)，當(dāng) N極消耗5.6LO2時(shí)，不能計(jì)算其物質(zhì)的量，故C錯(cuò)誤；D. 乙部分是在鐵上鍍銅，

31、電解液濃度基本不變， 所以乙中CuS04溶液濃度基本保持不變， 故D正確。故選D。10. 【答案】C【解析】【分析】本題主要考查可充電電池的相關(guān)知識(shí)，據(jù)此進(jìn)行分析解答。難度不大，掌握原理是解答的關(guān)鍵?！窘獯稹緼. 由圖可知A為負(fù)極，B為正極，B電極放電反應(yīng)式為：I2+ 2e- = 21-,故A正確；B. 放電時(shí)電池總反應(yīng)為：Zn + I2 = Zn2+ + 2l-,離子總濃度增大，故 B正確；C. 負(fù)極生成陽離子，正極生成陰離子，故M為陰離子交換膜，N為陽離子交換膜，故 C錯(cuò)誤；D. 充電時(shí)，A極增重65g時(shí)鋅離子變?yōu)閆n,物質(zhì)的量為1mol ,轉(zhuǎn)移2mol電子，則C 區(qū)增加2mol鉀離子，2

32、mol氯離子，C區(qū)增加離子總數(shù)為4Na ,故D正確。故選CO11. 【答案】B【解析】【分析】本題考查了原電池的工作原理，注意根據(jù)電流方向確定原電池的正負(fù)極，進(jìn)一步分析兩極反應(yīng)，側(cè)重考查分析能力和基礎(chǔ)知識(shí)應(yīng)用能力?！窘獯稹緼. 電池工作時(shí)，光敏有機(jī)物吸收光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，通過原電池反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，?錯(cuò)誤；B. 由圖電流方向可知，電極 X為原電池的負(fù)極，電極反應(yīng)為： 2Ru2+ - 2e- = 2Ru3+ , Y電極為原電池的正極，電極反應(yīng)為 3 + 2e- = 3l-,所以n（被還原的怯）：n（被氧化的 Ru?11?） = 1:2 ,故 B 正確；C. 在周期表中，釘位于第五周期第 忸族，故

33、C錯(cuò)誤；D. 由圖電子移動(dòng)方向可知， Y電極為原電池的正極，電解質(zhì)為I3和I-的混合物，3在正極上得電子被還原，正極反應(yīng)為 3 + 2e- = 3-,故D錯(cuò)誤。故選 B。12. 【答案】 A【解析】 【分析】本題考查原電池的工作原理， 題目難度中等， 本題注意根據(jù)物質(zhì)化合價(jià)的變化判斷兩極 反應(yīng)為解答該題的關(guān)鍵，注意電極反應(yīng)式的書寫?！窘獯稹緼. 原電池中電子從負(fù)極流經(jīng)外電路流向正極，電子從電極a經(jīng)外電路流向電極 b ,故A錯(cuò)誤；B. 正極電極反應(yīng)為4H2O2 + 8e- = 80H-,電池的負(fù)極反應(yīng)為 BH4 - 8e- + 80H-=BO2 + 6H2O,正負(fù)兩極生成的 OH-和消耗的OH-

34、的量相等，故 B正確；C. 負(fù)極BH4中的氫原子由-1價(jià)被氧化生成HqO,堿性條件下符合電荷守恒，故C正確；D. 該裝置是原電池，原電池放電時(shí)，陽離子向正極移動(dòng)，所以Na +從a極區(qū)移向b極區(qū)， 故 D 正確。故選 A。13. 【答案】 C【解析】 【分析】 本題考察電化學(xué)：正負(fù)極的判斷，離子的遷移方向，電極方程式的書寫及計(jì)算，難度一般?！窘獯稹緼. “吸入” CC2時(shí)為原電池，鈉失去電子生成鈉離子，鈉箔為負(fù)極，故A錯(cuò)誤；B. “呼出” CQ時(shí)為電解池，Na+向陰極鈉箔電極移動(dòng)，故B錯(cuò)誤；2.24L ×40.422.4LZmOl 3= m1 ,故C. “吸入” CQ時(shí)為原電池，吸收的

35、全部CO2中，有2/3轉(zhuǎn)化為Na2CQ3固體沉積在多壁碳 納米管(MWCNT)電極表面，有1/3轉(zhuǎn)化為C單質(zhì)，正極反應(yīng)式為：4Na+ + 3CO2 + 4e-= 2Na2CO3 + C,故 C 正確；D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，每“呼出”22.4LCO2 ,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量:D錯(cuò)誤。故選CO14. 【答案】C【解析】【分析】本題考查原電池知識(shí)，側(cè)重于原電池的工作原理的考查，注意把握電極反應(yīng)的判斷，把 握電極方程式的書寫，為解答該類題目的關(guān)鍵，難度不大.【解答】A、硅太陽能電池是用半導(dǎo)體原理將光能轉(zhuǎn)化為電能，是物理變化，而該電池是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，兩者原理不同，故A錯(cuò)誤；B、 原電池中氫離子向正極移動(dòng)，所

36、以氫離子由b極室通過質(zhì)子膜進(jìn)入 a極室，故B錯(cuò) 誤；C、 夜間無光照時(shí)，相當(dāng)于蓄電池放電，a極的電極反應(yīng)式為：V2+ - e- = V3+ ,發(fā)生氧化反應(yīng)，是電子流出的一極，故C正確；D、 光照時(shí)，b極是負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為VO2+ + H2O- e- = VO2 + 2H+ , 故D錯(cuò)誤；故選：Co15. 【答案】B【解析】解：根據(jù)圖知，放電時(shí)，b電極上二價(jià)Fe失電子生成三價(jià) Fe,發(fā)生氧化反應(yīng)， 則為負(fù)極，a為正極，A. 放電時(shí)，金屬陽離子向正極移動(dòng)， 所以Na +從負(fù)極b極區(qū)移向正極a極區(qū)，故A錯(cuò)誤；B. 根據(jù)圖片知，放電時(shí)，b電極上二價(jià)Fe失電子生成三價(jià)Fe,化合價(jià)升高、失去

37、電子、 發(fā)生氧化反應(yīng)，則b電極為負(fù)極，a電極為正極，負(fù)極電極反應(yīng)為Na2NiFe(CN)6- e-= NaNiFe (CN)6 + Na+ ,故 B 正確；C. Na能和水反應(yīng)生成 NaOH和氫氣，則負(fù)極上二價(jià)鐵不能發(fā)生氧化反應(yīng)，所以不能用Na作負(fù)極材料，故C錯(cuò)誤；D. 陽離子交換膜只允許陽離子通過，不可以用陰離子交換膜，否則Na+從無法負(fù)極b極區(qū)移向正極a極區(qū)，故D錯(cuò)誤；故選：B o根據(jù)圖知，放電時(shí)，b電極上二價(jià)Fe失電子生成三價(jià)Fe,發(fā)生氧化反應(yīng)，則為負(fù)極，a為正極，A.放電時(shí)，金屬陽離子向正極移動(dòng)；B. 放電時(shí)，b電極上二價(jià)Fe失電子生成三價(jià) Fe,為負(fù)極；C. Na能和水反應(yīng)生成Nao

38、H和氫氣；D. 陽離子交換膜只允許陽離子通過,陰離子交換膜只允許陰離子通過。 本題考查電解池和原電池知識(shí), 為高考常見題型和高頻考點(diǎn), 側(cè)重考查分析判斷及知識(shí) 綜合運(yùn)用能力, 正確判斷各個(gè)電極名稱、 各個(gè)電極上發(fā)生的反應(yīng)及離子移動(dòng)方向是解本 題關(guān)鍵,難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫,結(jié)合電解質(zhì)特點(diǎn)書寫,題目難度中等。16.【答案】 D【解析】 【分析】 本題考查化學(xué)電源新型電池,為高頻考點(diǎn),明確原電池正負(fù)極上得失電子、元素化合價(jià) 變化及離子移動(dòng)方向等知識(shí)點(diǎn)是解本題的關(guān)鍵, 難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫, 題目難度不 大?！窘獯稹緼. 石墨1電極有N2O5生成，則發(fā)生氧化反應(yīng)，所以a是NO2，b為O2 ,故A錯(cuò)

39、誤；B. 負(fù)極上NO2發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為 NO2+ NO3 - e- = N2O5 ,故B錯(cuò)誤；C. 負(fù)極反應(yīng)為NO2+ NO3 - e- = N2O5 ,電路上每轉(zhuǎn)移Imol電子負(fù)極生成ImoIN2O5， 故 C 錯(cuò)誤；D. 電池反應(yīng)式為：4NO2 + O2 = 2N2O5,理論上，電池放電過程中NO3的物質(zhì)的量不變， 故 D 正確。故選 D。17. 【答案】 C【解析】 【分析】本題考查了新型化學(xué)電源, 注意把握原電池的工作原理、 電解池工作原理以及電極的判 斷方法知識(shí),電極方程式的書寫是本題的難點(diǎn),難度不大?！窘獯稹緼. 由圖中的分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，PYT分子式為C16H6O4 ,

40、故A正確；B. Li 能與水反應(yīng)生成氫氣,所以不能用水溶液作為電解質(zhì)溶液,故B 正確；C. 充電時(shí)，負(fù)極作陰極，陽離子得電子，其電極反應(yīng)為：Li+ + e- = Li ,故C錯(cuò)誤；D. 放電時(shí)，陽離子向正極移動(dòng)，貝ULi+向正極移動(dòng)，故 D正確。故選 C。18. 【答案】 C【解析】 【分析】 本題考查原電池和電解池的工作原理,電極反應(yīng)式的書寫,電化學(xué)計(jì)算等知識(shí),是高考 ?？碱}型,難度中等。關(guān)鍵是掌握原電池的工作原理,側(cè)重知識(shí)的能力考查?！窘獯稹扛鶕?jù)放電時(shí)總反應(yīng)為：Al + 3Cn (AICI 4) + 4AICI4:表示石墨)，可知：放電時(shí)負(fù)極上是 Al失電子的氧化反應(yīng)，正極上是Cn(AIC

41、I 4)得電子的還原反應(yīng)，在原電池中，陰離子移向負(fù)極，根據(jù)電極反應(yīng)式結(jié)合電子守恒進(jìn)行解答即可。A. 放電時(shí)，鋁失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，做負(fù)極，電極反應(yīng)式為：心 扣 AiKi - lbC.:電解質(zhì)是含AIC4的熔融鹽，沒有CI-),故A錯(cuò)誤；B. 放電時(shí)陰離子AIC4移向負(fù)極，故B錯(cuò)誤；C. 充電時(shí)陽極失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為：AICI4 - e- + Cn = Cn(AICI 4),故C正確；D. 根據(jù)放電總反應(yīng)可知，電路中每轉(zhuǎn)移 3moI電子(消耗ImoIAI),同時(shí)有3moIC n (AICI4)被 還原，故D錯(cuò)誤。故選CO19. 【答案】B【解析】【分析】本題考查原電池和電解池的工

42、作原理，電極反應(yīng)式的書寫，電化學(xué)計(jì)算等知識(shí)，是高考常考題型，難度中等。關(guān)鍵是掌握原電池的工作原理，側(cè)重知識(shí)的能力考查。【解答】A.放電時(shí)a為負(fù)極，陰離子向負(fù)極移動(dòng)，MCI4移向負(fù)極，向a極遷移，故A錯(cuò)誤；b.放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為：逐八紡i胰礎(chǔ)讀n遜闔,故B正確；C. 充電時(shí)b為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，反應(yīng)式為：Cn + MCI4 - e- = Cn(MC14),故C錯(cuò)誤；D. 放電時(shí)1moIM失去3mol電子，則電路中每轉(zhuǎn)移 3mol電子，最多有3mol Ch(MCI4)被 還原，故D錯(cuò)誤。故選B o20. 【答案】C【解析】【分析】本題考查原電池原理和電解池原理的應(yīng)用，側(cè)重新型電源的考查，難度一般，

43、掌握基本原理即可解答?！窘獯稹坑蓤D形中離子移動(dòng)方向可知，a為負(fù)極，電子流出，發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，b為正極，發(fā)生得電子的還原反應(yīng)， 充電時(shí)，負(fù)極接外電源的負(fù)極， 作陰極，正極接外電源的正極， 作陽極，以此解答。A. 放電時(shí)，石墨烯為正極，故 A錯(cuò)誤；B. 放電時(shí)，外電路電子由負(fù)極流出，流向正極，即外電路電子由合金Ca7S%電極流向石墨烯電極，故B錯(cuò)誤；C. 充電時(shí)，電解質(zhì)溶液中的陰離子移向陽極，即PF6向石墨烯電極區(qū)遷移，故 C正確；D. 充電時(shí)，a電極為陰極，發(fā)生得電子的反應(yīng)，故D錯(cuò)誤。故選：Co21. 【答案】D解析】 【分析】 本題主要考查原電池及相關(guān)電極反應(yīng)式的書寫，掌握原電池的工作原

44、理是解題的關(guān)鍵， 難度一般?！窘獯稹緼. 放電時(shí)，正極V2O5被還原，Li +未被還原，故A錯(cuò)誤；B. 充電時(shí)，溶液中Li+濃度不斷增大，故 B錯(cuò)誤；C. 放電時(shí)，電極 A 每減少 6.5g, n(e-) = 2n(Zn) = 0.2mol ,有0.2mol Li + 嵌入電極 B， 故 C 錯(cuò)誤；D. 充電時(shí)，電極B為陽極，電極 A為陰極，故電極 B上的電勢(shì)比電極 A的高，故D正 確。故選 D 。22. 【答案】 B【解析】 【分析】本題考查了原電池原理， 明確正負(fù)極上得失電子及反應(yīng)類型是解本題關(guān)鍵， 難點(diǎn)是電極 反應(yīng)式的書寫，題目難度中等?！窘獯稹緼. 放電時(shí)鋁鋰電極中鋰失電子作為負(fù)極，

45、外電路中電子由負(fù)極鋁鋰電極向正極鋁石墨電 極移動(dòng)，故 A 錯(cuò)誤；B. 放電時(shí)正極鋁石墨電極 CX(PF6)得電子生成PF6和C正極反應(yīng)為CX(PF6)+ e- = xC + PF-6 ，故 B 正確；C. 放電時(shí)，鋁石墨電極上發(fā)生還原反應(yīng)，充電時(shí)，鋁石墨電極上發(fā)生氧化反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D. 電解NaCl飽和溶液，產(chǎn)生氯氣和氫氣，由于沒有給出H2所處的溫度和壓強(qiáng)，無法計(jì)算出氫氣的物質(zhì)的量，也就不能進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算，故D錯(cuò)誤。故選 B。23. 【答案】 C【解析】 【分析】 本題考查原電池原理，難度中等，掌握原電池原理并能靈活運(yùn)用是解答的關(guān)鍵?！窘獯稹緼. 從圖中知 Al 變?yōu)椴菟徜X，失電子，故作負(fù)極

46、，發(fā)生氧化反應(yīng)，故 A 正確；B. 二氧化碳轉(zhuǎn)變?yōu)椴菟岣秒娮樱首髡龢O，電極反應(yīng)式為2Co2+ 2e- = c2o4-,故B正確；C. 因“碳呼吸電池”是原電池，能量轉(zhuǎn)化形式為化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故C錯(cuò)誤；D.據(jù)圖可知電池總反應(yīng)為 2AI + 6CO2 = A2(C2O4)3,故D正確。24. 【答案】C【解析】【分析】本題考查化學(xué)電源新型電池，明確各個(gè)電極上發(fā)生的電極反應(yīng)是解本題關(guān)鍵，會(huì)根據(jù)元素化合價(jià)變化確定正負(fù)極及陰陽極，難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫，題目難度中等。根據(jù)電池反應(yīng)式知，放電時(shí)，F(xiàn)e和Ni2O3都生成氫氧化物，說明溶液呈堿性，F(xiàn)e失電子作負(fù)極、 正極為Ni2O3，負(fù)極反應(yīng)式為Fe +

47、 2OH- - 2e- = Fe(OH)2，正極反應(yīng)式為Ni2O3 + 3H2O+ 2e- = 2Ni(OH) 2 + 2OH-,充電時(shí)，陰陽極與負(fù)極、正極反應(yīng)式正好相反，據(jù) 此分析解答?！窘獯稹緼. 電池工作時(shí)，陽離子向正極移動(dòng)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)，溶液中OH-移向負(fù)極，故A正確；B. 放電時(shí)，F(xiàn)e失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成氫氧化亞鐵，電極反應(yīng)式為Fe+ 2OH-2e- = Fe(OH) 2 ,故 B 正確；C. 充電過程中，陰極反應(yīng)式為Fe(OH) 2 + 2e- = Fe+ 2OH-,有氫氧根離子生成，所以溶液的PH增大，故C錯(cuò)誤；D. 充電時(shí)，陽極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為2Ni

48、(OH) 2 + 2OH- - 2e-=Ni2O3+ 3H2 O,故 D 正確。故選CO25. 【答案】A【解析】【分析】本題考查蓋斯定律的應(yīng)用，原電池以及電解池的相關(guān)知識(shí)，有一定難度，明白放電時(shí)鋁 為負(fù)極被氧化，其逆過程就是充電時(shí)為陰極被還原，石墨電極為正極發(fā)生還原反應(yīng)，其 逆過程就是充電時(shí)作陽極發(fā)生氧化反應(yīng)是解題關(guān)鍵?！窘獯稹緼. 放電時(shí)鋁為負(fù)極，被氧化生成 4A2CI7 ,負(fù)極反應(yīng)方程式為 Al - 3e- + 7AlCl4 =4Al 2 C7 ,故A正確；B. 3AlCl(g) = 2Al(l) + AICI3(g)為分解反應(yīng)，分解反應(yīng)一般為吸熱反應(yīng)，H> 0,故B錯(cuò)誤；C. 石墨電極在原電池時(shí)作正極發(fā)生還原反應(yīng)，則充電時(shí)應(yīng)該與外接電源的正極相連發(fā)生氧化反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D. 根據(jù)蓋斯定律： + =，因此 Al2O3(s) + 3C(s) = 2Al(l) + 3CO(g) H3 = (a + b) kJ mol-1 ,故 D 錯(cuò)誤。故選A o26. 【答案】C【解析】【分析】本題主要考查原電池和電解池原理的應(yīng)用，掌握電極反應(yīng)式的