2025版高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)課件 8.新型化學(xué)電源及分析

8.新型化學(xué)電源及分析12345678C1.(2024·廣東佛山質(zhì)檢一)如圖裝置可合成重要的化工中間體乙醛酸,雙極膜中的H2O能解離為H+和OH-,下列說法正確的是(

)A.石墨也可以用Pb代替B.雙極膜解離出來的H+向石墨電極移動(dòng)C.H2C2O4在Pb電極表面發(fā)生反應(yīng):HOOC—COOH+2e-+2H+HOOC—CHO+H2OD.當(dāng)石墨電極析出1molO2,Pb電極附近一定生成2mol乙醛酸12345678解析:由圖可知,鉛電極為電解池的陰極,水在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣和氫氧根離子,酸性條件下草酸在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成乙醛酸和水,石墨電極為陽極,水在陽極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣和氫離子,雙極膜解離出來的氫氧根離子進(jìn)入陽極區(qū)、氫離子進(jìn)入陰極區(qū)。若用鉛電極代替石墨電極,鉛會(huì)在陽極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成鉛離子,所以不能用鉛電極代替石墨電極,A錯(cuò)誤;由分析可知,鉛電極為電解池的陰極,石墨電極為陽極,雙極膜解離出來的氫氧根離子進(jìn)入陽極區(qū)、氫離子進(jìn)入陰極區(qū),B錯(cuò)誤;鉛電極為電解池的陰極,酸性條件下草酸在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成乙醛酸和水,電極反應(yīng)式為HOOC—COOH+2e-+2H+HOOC—CHO+H2O,C正確;鉛電極為電解池的陰極,水在陰極得到電子12345678發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣和氫氧根離子,酸性條件下草酸在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成乙醛酸和水,則石墨電極析出1

mol氧氣時(shí),無法計(jì)算鉛電極附近生成乙醛酸的物質(zhì)的量,D錯(cuò)誤。123456782.(2024·湖南邵陽二模)近年來國家大力扶持新能源項(xiàng)目建設(shè)。圖1是太陽能電池工作示意圖,可與圖2Li-Se全固態(tài)二次電池聯(lián)合使用。第一次充電時(shí),固態(tài)電解質(zhì)LSPSCl(Li10Si0.3PS6.9Cl1.8)分解生成少量S,并與Se形成Se4S5參與了后續(xù)的可逆循環(huán),電池構(gòu)成和充放電時(shí)b極的轉(zhuǎn)化如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是(

)12345678A.P電極是太陽能電池的正極B.Li-Se全固態(tài)電池放電時(shí)Li+向b電極移動(dòng)C.Li-Se全固態(tài)電池放電時(shí),a電極質(zhì)量每減少14g,理論上外電路轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NAD.電池充電時(shí),b電極與N電極相連,其電極反應(yīng)有5Li2S+4Li2Se-18e-18Li++Se4S5答案:D12345678解析:由圖1可知,有太陽光時(shí),電池處于充電狀態(tài),電子移向N極,即N為負(fù)極,P為正極,A正確;Li-Se全固態(tài)電池放電時(shí)b電極為正極,Li+向b電極移動(dòng),B正確;Li-Se全固態(tài)電池放電時(shí),a電極的電極反應(yīng)式為Li-e-Li+,質(zhì)量每減少14

g即有2

mol

Li+產(chǎn)生,理論上外電路轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA,C正確;電池充電時(shí),b電極與P電極相連,其電極反應(yīng)有:5Li2S+4Li2Se-18e-18Li++Se4S5,D錯(cuò)誤。123456783.(2024·山東菏澤二模)以并五苯四酮(PCT)和石墨為電極,室溫離子液體[Pyr14]+、[TFSI]-為電解液的雙離子二次電池如圖所示。電池工作時(shí),離子可逆地嵌入電極或從電極上脫離返回電解液中。已知放電時(shí),[Pyr14]+向石墨電極移動(dòng)。下列說法錯(cuò)誤的是(

)A.放電時(shí),PCT電極發(fā)生氧化反應(yīng)B.充電時(shí),[TFSI]-從石墨電極上脫嵌進(jìn)入溶液C.充電時(shí),陰極的電極反應(yīng)式為PCT+ne-+n[Pyr14]+═[Pyr14]nPCTD.為使體積更大的離子通過,雙離子電池的隔膜需要有高孔隙率B12345678解析:放電時(shí),[Pyr14]+向石墨電極移動(dòng),陽離子向正極移動(dòng),正極為石墨電極,PCT電極是負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),A正確;充電時(shí),[TFSI]-從溶液中嵌入石墨電極,B錯(cuò)誤;充電時(shí),PCT電極為陰極,陰極的電極反應(yīng)式為PCT+ne-+n[Pyr14]+═[Pyr14]nPCT,C正確;為使體積更大的離子通過,雙離子電池的隔膜需要有高孔隙率,D正確。12345678C4.(2024·廣東順德區(qū)適應(yīng)性考試)lT-MoS2/石墨烯電極材料可在光照條件下產(chǎn)生電子(e-)和空穴(h+),其制氧效果優(yōu)越,原理如圖所示。下列敘述正確的是(

)A.放電時(shí)電勢高低:a<bB.放電時(shí),電子流向:b→離子交換膜→aC.充電效率與光照產(chǎn)生的電子和空穴量有關(guān)D.放電時(shí)存在反應(yīng):2H2O+4h+(空穴)O2↑+4H+12345678解析:由圖可知,放電時(shí)Zn在b電極失去電子生成[Zn(OH)4]2-,則b為負(fù)極,a為正極,電勢高低:a>b,A錯(cuò)誤;放電時(shí),電子流向:b→導(dǎo)線→a,B錯(cuò)誤;lT-MoS2/石墨烯電極材料可在光照條件下產(chǎn)生電子(e-)和空穴(h+),驅(qū)動(dòng)陰極反應(yīng)和陽極反應(yīng)對(duì)電池進(jìn)行充電,則充電效率與光照產(chǎn)生的電子和空穴量有關(guān),C正確;由圖可知,放電時(shí),O2在正極得到電子生成H2O,電極方程式為O2+4e-+4H+2H2O,D錯(cuò)誤。123456785.(2024·陜西商洛尖子生學(xué)情診斷)某新型光催化鈉離子二次電池的工作原理如圖所示。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是(

)12345678B.離子交換膜應(yīng)選擇陽離子交換膜C.放電時(shí),每消耗1molNaI3,離子交換膜左室電解質(zhì)溶液質(zhì)量理論上增加46gD.適當(dāng)提高電解液的濃度可提升該電池存儲(chǔ)的能量答案:C1234567812345678B6.(2024·江西九江十校第二次聯(lián)考)科學(xué)家研制出了一種薄如紙片,可剪裁、能折疊的輕型“紙電池”。將特殊工藝加工后的電極材料涂在紙上,形成效率比普通鋰電池效率高10倍的“紙電池”。其電池總反應(yīng)為Zn+2MnO2+H2OZnO+2MnO(OH)。下列有關(guān)說法正確的是(

)A.電池的正極反應(yīng)式為2MnO2+2H++2e-2MnO(OH)B.涂在紙上的電極材料是Zn和MnO2C.每生成1molMnO(OH),電池中轉(zhuǎn)移2NA個(gè)電子D.電池中MnO(OH)既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物12345678123456787.(2024·甘肅張掖第三次診斷)神舟系列載人飛船的電源系統(tǒng)有太陽能電池帆板和鎘鎳蓄電池。其中鎘鎳蓄電池的工作原理示意圖如下(L為小燈泡,K1、K2為開關(guān)),電池總反應(yīng)為Cd+2NiOOH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2。12345678下列說法正確的是(

)A.鎘鎳蓄電池可24小時(shí)全天候處于充電狀態(tài)B.鎘鎳蓄電池放電時(shí),電池外部電勢:電極A>電極BC.鎘鎳蓄電池充電時(shí),電極A附近堿性逐漸減弱D.鎘鎳蓄電池充電時(shí),陽極反應(yīng)式:Ni(OH)2-e-+OH-NiOOH+H2O答案:D12345678123456788.(雙選)一種新型醌類(