2023年屆高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)專題十六原電池(含解析)

專題十六原電池1、海水電池的反響原理可表示為:5MnO+2Ag+2NaCl=NaMnO+2AgCl,有關(guān)該反響的說法正2 2 510確的是〔 〕反響中MnO是復(fù)原劑2AgNaMnO強(qiáng)2 510該反響中MnO具有催化作用2每生成1分子NaMn5O12 102、將反響Cu〔s〕+2Ag+〔aq〕 Cu2+〔aq〕+2Ag〔s〕設(shè)計(jì)成原電池，某一時(shí)刻的電子流向及電流計(jì)〔G〕指針偏轉(zhuǎn)方向如下圖，有關(guān)表達(dá)正確的選項(xiàng)是( )A．KNO鹽橋中的K+移向Cu〔NO〕3 3 20時(shí)，該反響達(dá)平衡，平衡常數(shù)K=0假設(shè)此時(shí)向AgNO溶液中參加NaCl固體，隨著NaCl30→向左偏轉(zhuǎn)假設(shè)此時(shí)向Cu〔NO〕溶液中參加NaOH固體，隨著NaOH3 2度減小→指針指向0→向左偏轉(zhuǎn)3、如下圖是一種酸性燃料電池酒精檢測(cè)儀,具有自動(dòng)吹氣流量偵測(cè)與掌握的功能,格外適合進(jìn)展現(xiàn)場酒精檢測(cè)。以下說法正確的選項(xiàng)是( )A.O2所在的鉑電極處發(fā)生氧化反響B(tài).H+透過質(zhì)子交換膜流向呼氣所在的鉑電極C2mol11.2LO2D.該電池的負(fù)極反響式為:CHCHOH+3HO-12e-=2CO+12H+3 2 2 24、高能鋰離子電池總反響式為2Li+FeS=Fe+LiSLiPF

SOCH

為電解質(zhì)，用該電池為2 6 32電源電解含鎳酸性廢水并得到單質(zhì)Ni的試驗(yàn)裝置如下圖。以下說法正確的選項(xiàng)是( )

SOCH

可用LiSO

水溶液代替6 32 2 41mole－時(shí)，bN個(gè)A該電池充電時(shí)陽極反響式為Fe+LiS-2e=FeS+2Li+2假設(shè)去除圖陰離子膜，則電解反響總方程式發(fā)生轉(zhuǎn)變5、型NaBH/HO燃料電池 (DBFC)的構(gòu)造如，該電池總反響方程式為NBH+4HO=4 22 a 4 22NaBO+6HO，以下有關(guān)說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是〔 〕2 2放電過程中，Na+B電池A極區(qū)的電極反響式為BH+ +8OH--8e-=BO-+6HO4 2 2外電路中，電子的流向?yàn)锽經(jīng)過導(dǎo)線到A1L6mol?L-1HO溶液，理論上流過電路中的電子數(shù)為12N22 A6、型鋰空氣電池能量密度高、本錢低，可作為將來電動(dòng)汽車的動(dòng)力源，其工作原理如下圖。以下有關(guān)該電池的說法正確的選項(xiàng)是( )A．充電時(shí)，金屬鋰為陽極B．放電時(shí)，正負(fù)兩極四周都有LiOHC．22.4LO4mol2D．放電和充電時(shí)，Li+遷移方向相反7、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池，剖視圖如2圖所示，一種非水的LiAlCl4

SOCl2

溶液為電解液。亞硫酸氯既是電解質(zhì)，又是正極活性物質(zhì)，其中碳電極區(qū)的電極反響式為2SOCl+4e-=4Cl-+S+SO↑，該電池工作時(shí)，以下說法錯(cuò)2 2誤的是〔 〕鋰電極區(qū)發(fā)生的電極反響：Li+e-=Li+放電時(shí)發(fā)生的總反響：4Li+2SoCl=4LiCl+SO↑+S2 2鋰電極上的電勢(shì)比碳電極上的低假設(shè)承受水溶液代替SoCl2

溶液，電池總反響和效率均不變8、傳統(tǒng)接觸法制取硫酸能耗大，污染嚴(yán)將燃料電池引人硫酸生產(chǎn)工藝可有效解決能耗和環(huán)以下說法不正確的選項(xiàng)是〔 〕bO2

+4H++4e-=2HO2H+ab該燃料電池的總反響式為2SO+O+2HO=2HSO2 2 2 2 4假設(shè)a2.24L〔標(biāo)準(zhǔn)狀況〕SO2

，理論上c6.4g9NO以下說法中肯定正確的選項(xiàng)是( )A.質(zhì)子透過陽離子交換膜由右向左移動(dòng)B.電子流淌方向?yàn)镹→Y→X→MC.M:(CHO+7nHO-24ne-=6nCO↑+24nH+6105n 2 2DM16.2g,N134.4LN210、水系鋅離子電池是一種型二次電池工作原理如圖。該電池以粉末多孔鋅電極(鋅粉、活性炭及粘結(jié)劑等)為負(fù)極，V2O5為正極，三氟甲磺酸鋅[Zn(CF3SO3)2]為電解液。以下表達(dá)錯(cuò)誤的選項(xiàng)是( )A．放電時(shí)，Zn2＋向V2O5電極移動(dòng)B．充電時(shí)，陽極區(qū)電解液的濃度變大C．充電時(shí)，粉末多孔鋅電極發(fā)生復(fù)原反響D．放電時(shí)，V2O5電極上的電極反響式為V2O5＋xZn2＋＋2xe－＝ZnxV2O511、利用如下圖裝置肯定條件下可實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的電化學(xué)儲(chǔ)〔無視其他有機(jī)物。以下說法不正確的選項(xiàng)是〔 〕A.AB.E2HO-4e-=4H++O2 2C.DCH+6H++6e-=CH66 612D=75%-生成目標(biāo)產(chǎn)物消耗的電子數(shù)10，則b中環(huán)乙烷增加轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)2.8mol12、以葡萄糖為燃料的微生物燃料電池的構(gòu)造如下圖。以下關(guān)于該電池的表達(dá)正確的選項(xiàng)是( )該裝置屬于電解池放電過程中,H+從正極區(qū)向負(fù)極區(qū)遷移1mol11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO2電池負(fù)極的電極反響式為CHO+6HO-24e-=6CO↑+24H+6126 2 213、液流電池是一種型可充電的高性能蓄電池,其工作原理如圖。兩邊電解液存儲(chǔ)罐盛放的電解液分別是含有V3、V2的混合液和VOVO2酸性混合液,且兩極電解液分開,各2自循環(huán)。以下說法不正確的選項(xiàng)是( )充電時(shí)陰極的電極反響是V3++e-=V2+放電時(shí),VO2+作氧化劑,在正極被復(fù)原,V2+作復(fù)原劑,在負(fù)極被氧化1mole-發(fā)生轉(zhuǎn)移時(shí),左槽電解液的H+物質(zhì)的量增1mol假設(shè)離子交換膜為陰離子交換膜,放電時(shí)陰離子由左罐移向右罐14NaBH(B+3HO4 22通信衛(wèi)星電源,負(fù)極材料承受Pt/C,正極材料承受MnO,其工作原理如下圖。以下說法正確2的是〔 〕電池放電時(shí)Na+從b極區(qū)移向a電極b承受MnO,MnO2 21molHO1mol224

8e

BO6HO2 215、(16NO+8NH7N+12HO2 3 2 2排放，減輕環(huán)境污染，又能充分利用化學(xué)能，裝置如下圖。①A電極的電極反響式為。②以下關(guān)于該電池的說法正確的選項(xiàng)是 。電子從右側(cè)電極經(jīng)過負(fù)載后流向左側(cè)電極為使電池持續(xù)放電，離子交換膜需選用陰離子交換膜C.電池工作一段時(shí)間，溶液的pHD4.48LNO2

被處理時(shí)，轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為0.8mol以甲烷為燃料的型電池,其本錢大大低于以氫氣為燃料的傳統(tǒng)燃料電池,目前得到廣泛①B極上的電極反響式為 。②假設(shè)用該燃料電池作電源,用石墨作電極電解硫酸銅溶液,肉陽極收集到5.6L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體時(shí),消耗中每的體積為 L〔標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。利用“Na—COCONa—CO2 2 2以鈉箔和多壁碳納米管(MWCNT4Na3CO2該電池“吸入”CO,其工作原理如下圖:2①放電時(shí),正極的電極反響式為 。

2NaCOC。放電時(shí)2 3②選用高氯酸鈉一四甘醇二甲醚做電解液的優(yōu)點(diǎn)是 (至少寫兩點(diǎn))。16、氫氧燃料電池是將H通入負(fù)極，O通入正極而發(fā)生電池反響的，其能量轉(zhuǎn)換率高。2 2假設(shè)電解質(zhì)溶液為硫酸其正極反響式為 負(fù)極反響式為 ;假設(shè)在常溫下轉(zhuǎn)移2mol電子，可產(chǎn)生水質(zhì)量為 g。假設(shè)用氫氧燃料電池電解由NaCl和CuSO4組成的混合溶液，其中c〔Na+〕=3c〔Cu2+〕=3mol·-1100mL用石墨做電極進(jìn)展電解1.12L〔標(biāo)準(zhǔn)狀況〕氣體。此時(shí)氫氧燃料電池中消耗H的質(zhì)量是 ，混合溶液中NaOH的2物質(zhì)的量濃度是 mol·L-1。可逆反響：AsO3＋2I－＋2H＋ AsO3＋I(xiàn)＋HO。4如下圖，C棒和C棒都是石墨電極。1 2

3 2 2(Ⅰ)假設(shè)向B(Ⅱ)假設(shè)改用向B40NaOH試答復(fù)以下問題：操作(Ⅰ)中，C棒上的反響式為 。1操作(Ⅱ)中，C棒上的反響式為 。217、某化學(xué)興趣小組同學(xué)設(shè)計(jì)如圖裝置:答復(fù)以下問題:乙中銅片 極(填“正”或“負(fù)”其電極反響式 。HOFe(OH)沉淀出22 3現(xiàn)，但沒有Cu(OH)沉淀消滅，此時(shí)溶液中(F3+)=2.6×118mol·，求溶液中C2+的最2大物質(zhì)的量濃度 。〔2Fe2＋＋HO＋2H＋＝2Fe3＋＋2HO，K

【Fe(OH)=2.6×10－3，K

22【Cu(OH)=2.2×10－20〕。

2 sp 3sp 2丙中電源的A極為 極(填“正”或“負(fù)”〕。假設(shè)丙池盛放足量的CuSO溶液：4①在丙池鐵棒這極的現(xiàn)象是 。②在丙池中陽極的電極反響是 。假設(shè)丙池中盛放滴加少量酚酞的足量的飽和NaCl溶液1L〔假設(shè)溶液體積電解前后無變化〕。①丙池通電一段時(shí)間后， 極四周溶液呈紅色〔填Fe或C〕，總反響的離子方程式： 。②25℃0.1mol L氣體生成。此時(shí)溶液的pH為 。答案以及解析答案及解析：答案：B解析：答案及解析：答案：C解析：答案及解析：答案：C解析：答案及解析：答案：CA.Li是活潑金屬可與水反響,故AB.當(dāng)轉(zhuǎn)移1mole,b室中從a過來1molNa+,從b1molCl-2N個(gè),故B;C.該電池充電時(shí)陽極反響式是正A極反響的逆反響,故C正確;D.假設(shè)去除圖陰離子膜,則電解反響總方程式不會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)變,照舊D:C答案及解析：答案：C解析：A.放電時(shí)，陽離子向正極移動(dòng)、陰離子向 負(fù)極移動(dòng)，所以Na+從負(fù)極區(qū)向正極區(qū)遷移，A正確；B.負(fù)極上BH失電子發(fā)生氧化反響，電極反響式為 BH4 4+8OH--8e-=BO-2

+6H2

O，故B正確；C.放電時(shí)，外電路中，電子由負(fù)極 A經(jīng)過導(dǎo)線流向?yàn)檎龢OB，故CD.在電池反響中，每消耗1L6mol/LHO22水的物質(zhì)的量為6mol，依據(jù)知HO+2e-22

=2OH-，理論上流過電路中的電子的物質(zhì)的量為12mol,12N，故DA答案及解析：答案：D解析：解析：由圖可知，放電時(shí)是原電池原理，原電Li+2

O=4LiOH,鋰為負(fù)極，失去電子發(fā)生氧化i-e-=Li+，正極上發(fā)生得電子的復(fù)原應(yīng)2 2

+2HO=4OH-2

;充電時(shí)的原理是電解池原理，i+

+e-=Li，4OH--4e=O+2HOAAB.金屬2 2周圍有LiOH,BC.沒有標(biāo)明是22.4LOCD2答案及解析：答案：D解析：A、負(fù)極發(fā)生氧化反響，電極反響式為：Li-e-═Li+AB4Li+2SOCl═4LiCl+S+SO，故B2 2C、鋰為負(fù)極，碳為正極，所以鋰電極上的電勢(shì)比碳電極上的低，故CD、由于構(gòu)成電池的材料Li能和水反響，且SOCl2也與水反響，所以必需在無水無氧條件下進(jìn)展，故D應(yīng)選：D答案及解析：答案：D解析：燃料電池a端二氧化硫生成硫酸根離子， 硫元素失電子化合價(jià)上升所以 a：為負(fù)極，電極反響式

SO +2H-4_==S2

+；b為正極，電極反響式為2 2 4O+4H++4e-==2H2

O,總反響式2SO +O2 2

+2HO ==2H2 2

S。電解池：c極和電源正極相4連為陽極，失電子，電極反響式為 2H

O-4e-==O2

+4H+d極，得電子，電極反應(yīng)式為Cu2++2e-==Cu，總電極反響式為2CuSO

+2O= 2Cu+2H SO 。A.b為正極，看到稀硫酸作電解質(zhì)溶液確定酸4 2 2 4 2性環(huán)境，電極反響式為O2

+4H++4e-==2H2

O故不選A；BBC.由上面分析可知該燃料電池的總反響為2SO2

+O+2H2

O==2HSO2

，故不選CD.d極與電源負(fù)極相連，為陰極得電子，有銅析出，所以應(yīng)當(dāng)是假設(shè)a電極消耗標(biāo)況下2.24LSO2

，理論上在d極上有6.4g銅析出，應(yīng)選D。答案及解析：答案：C解析：A,MNAB(MX,經(jīng)Y(NBC(M為:(CHO)n+7nHO-24ne-=6nCO↑+24nH+C6105 2 2D,16.2g0.1molCHO2.4mol(N6105為:2NO+4H++4e-=N+HO,則N0.6mol氮?dú)?在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為13.44L,故D2 2綜上所述,符合題意的選項(xiàng)為C。答案及解析：答案：B解析：A.放電時(shí)，陽離子向正極移動(dòng)，所以 Zn2+

VO電極移動(dòng)，故正確；B.充電25時(shí)，陽極區(qū)發(fā)生氧化反響，鋅離子通過陽離子交換膜向左移動(dòng)，所以陽極區(qū)電解液的濃度變小，故錯(cuò)誤；C.充電時(shí)，粉末多孔鋅電極為陰極，發(fā)生復(fù)原反響，故正確；D.放電時(shí)，V

O電極上的電極反響式為：VO+xZn22xe-=ZnVO2s 25 x25答案及解析：答案：D解析：A.依據(jù)圖知，在左側(cè)D電極上苯中的碳得 電子生成環(huán)己烷，則D作陰極，E作陽極，所以ABAB.依據(jù)AE是陽極，在陽極上水電離產(chǎn)生的氫氧根離子放電生 成氧氣，電極反響式為2HO-4e-=4H++O2 2↑,BC.該試驗(yàn)的目的是儲(chǔ)氫，所以陰極上發(fā)生反響生成目標(biāo)產(chǎn)物，陰極上苯得電子和氫離子 生成環(huán)己烷，電極反響式為 CH+6H++6e-=CH，C正確；D.陽66 612極上水電離產(chǎn)生的氫氧根離子放電生成氧氣 陽極上生成2.8mol氧氣轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量n(e-)=(O)=2.8mol=11.2mo，產(chǎn)生1mol氧氣時(shí)就會(huì)生成4mol2H+，則生成2.8mol氧氣時(shí)產(chǎn)生環(huán)己烷的物質(zhì)的量為 n(CH)=(11.2mol×75%)÷6126=1.4mol，D錯(cuò)誤；故合理選項(xiàng)是D。答案及解析：答案：D解析：答案及解析：答案：B解析：A.充電時(shí),陰極上得電子發(fā)生復(fù)原反響,電極反響為V3被復(fù)原生成V2,即V3eV2,正確;放電時(shí),正極上發(fā)生得電子的復(fù)原反響,VO2

2H

e

VO2H

O,VO作氧化劑,2 2在正極被復(fù)原,負(fù)極上發(fā)生失電子的氧化反響,V2eV3,V2做復(fù)原劑,在負(fù)極被氧化,正確;1mole發(fā)生轉(zhuǎn)移時(shí),右槽電解液的H1mol,錯(cuò)誤;放電過程中,電解質(zhì)溶液中的陰離子向負(fù)極移動(dòng),即放電時(shí)陰離子由由左罐移向右罐,正確。答案及解析：答案：B解析：答案及解析：答案：〔1〕2NH-6e-+6OH-=N+6HO;B3 2 2(2)CH-8e-+4O2-=CO+2HO;2.84 2 2(3)3CO+4Na++4e-=2NaCO+C2 2 3解析：(1)①依據(jù)電池反響的化學(xué)方程式可知氨氣中 N元素的化合價(jià)上升，被氧化，所以通入氨氣的一極 為負(fù)極，發(fā)生的反響是氨氣失去電子生成氮?dú)?，由?電解質(zhì)溶液為KOH溶液，所以氨氣失去電子與氫 氧根離子結(jié)合為水，電極反響式是2NH-6e-+6OH-=N+6HO。②A項(xiàng)，電子從負(fù)極〔左側(cè)〕 流出經(jīng)過負(fù)栽后流向正極〔右3 2 2側(cè)〕，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，溶液中的OH-從右側(cè)移動(dòng)到左側(cè)，參與負(fù)極的電極反響，為使電池持續(xù)放電.則必需用陰離子交換膜， 同時(shí)防止二氧化氮與城反響，生成硝酸鹽與亞硝酸鹽，導(dǎo)致原電池不能正常工作，故