20xx屆高中化學(xué)【統(tǒng)考版】一輪復(fù)習(xí)學(xué)案：62-原電池-化學(xué)電源-(含解析)(編輯修改稿)
2025-04-05 05:25 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 =Mn2＋＋2H2O練點(diǎn)二 二次電池的充放電過(guò)程、環(huán)保和價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。以釩酸鈉（NaV3O8）為正極材料的電極反應(yīng)式為NaV3O8＋xLi＋＋xe－===NaLixV3O8，該電池示意圖如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是（ ?。?fù)極的電極反應(yīng)式：Li－e－===Li＋B．充電過(guò)程中Li＋從陽(yáng)極向陰極遷移C．充電過(guò)程中陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為NaLixV3O8－xe－===NaV3O8＋xLi＋，NaLixV3O8中釩的化合價(jià)發(fā)生變化D．該電池可以用硫酸鈉溶液作電解質(zhì)溶液4.“天宮一號(hào)”飛行器在太空工作期間必須有源源不斷的電源供應(yīng)。其供電原理是：白天太陽(yáng)能帆板發(fā)電，將一部分電量直接供給“天宮一號(hào)”，另一部分電量?jī)?chǔ)存在鎳氫電池里，供黑夜時(shí)使用。如圖為鎳氫電池構(gòu)造示意圖（氫化物電極為儲(chǔ)氫金屬，可看作H2直接參加反應(yīng)）。下列說(shuō)法正確的是（ ?。〢．充電時(shí)陰極區(qū)電解質(zhì)溶液pH降低B．在使用過(guò)程中此電池要不斷補(bǔ)充水C．放電時(shí)NiOOH在電極上發(fā)生氧化反應(yīng)D．充電時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)式為Ni（OH）2－e－＋OH－===NiOOH＋H2O練點(diǎn)三 燃料電池的分析。一種以液態(tài)肼（N2H4）為燃料的電池裝置如圖所示，該電池用空氣中的氧氣作為氧化劑，KOH溶液作為電解質(zhì)溶液。下列關(guān)于該電池的敘述正確的是（ ?。〣．a(chǎn)電極的電極反應(yīng)式為N2H4＋4OH－－4e－===N2↑＋4H2OC．放電時(shí)，電流從a電極經(jīng)過(guò)負(fù)載流向b電極D．其中的離子交換膜需選用陽(yáng)離子交換膜、容易存儲(chǔ)等優(yōu)點(diǎn)，目前被認(rèn)為將會(huì)替代傳統(tǒng)的電池成為攜帶型設(shè)備的主要電源。如圖是甲醇的質(zhì)子交換膜型燃料電池模型，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（ ?。〢．Y極為電池的負(fù)極B．X極的電極反應(yīng)式：CH3OH＋H2O－6e－===CO2＋6H＋C．若常溫下用該電池電解100 mL KCl溶液至pH＝12時(shí)， molD．空氣以20%為氧氣計(jì)算，X極每消耗1 mol甲醇，Y極必消耗168 L空氣中的氧氣方法總結(jié) 燃料電池電極反應(yīng)式書寫的常用方法第一步，寫出電池總反應(yīng)式。燃料電池的總反應(yīng)與燃料燃燒的反應(yīng)一致，若產(chǎn)物能和電解質(zhì)反應(yīng)，則總反應(yīng)為加合后的反應(yīng)。如甲烷燃料電池（電解質(zhì)溶液為NaOH溶液）的反應(yīng)如下：CH4＋2O2===CO2＋2H2O?、貱O2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O ②①＋②可得甲烷燃料電池的總反應(yīng)式：CH4＋2O2＋2NaOH===Na2CO3＋3H2O。第二步，寫出電池的正極反應(yīng)式。根據(jù)燃料電池的特點(diǎn)，一般在正極上發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)都是O2，因電解質(zhì)溶液不同，故其電極反應(yīng)也會(huì)有所不同：（1）酸性電解質(zhì)：O2＋4H＋＋4e－===2H2O。（2）堿性電解質(zhì)：O2＋2H2O＋4e－===4OH－。（3）固體電解質(zhì)（高溫下能傳導(dǎo)O2－）：O2＋4e－===2O2－。（4）熔融碳酸鹽（如熔融K2CO3）：O2＋2CO2＋4e－===2CO32。第三步，電池的總反應(yīng)式－電池的正極反應(yīng)式＝電池的負(fù)極反應(yīng)式。 本講真題研練1.[2020全國(guó)卷Ⅰ，12]科學(xué)家近年發(fā)明了一種新型Zn－CO2水介質(zhì)電池。電池示意圖如下，電極為金屬鋅和選擇性催化材料。放電時(shí)，溫室氣體CO2被轉(zhuǎn)化為儲(chǔ)氫物質(zhì)甲酸等，為解決環(huán)境和能源問(wèn)題提供了一種新途徑。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ?。?，負(fù)極反應(yīng)為Zn－2e－＋4OH－===Zn (OH)42，1 mol CO2轉(zhuǎn)化為HCOOH，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2 mol，電池總反應(yīng)為2Zn (OH)42===2Zn＋O2↑＋4OH－＋2H2O，正極溶液中OH－濃度升高2.[2020全國(guó)卷Ⅲ，12]一種高性能的堿性硼化釩（VB2）173?？諝怆姵厝鐖D所示，其中在VB2電極發(fā)生反應(yīng)：VB2＋16OH－－11e－===VO43＋2B (OH)4＋4H2O該電池工作時(shí)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ?。?mol電子時(shí)， L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）O2參與反應(yīng)、負(fù)極區(qū)溶液的pH升高＋11O2＋20OH－＋6H2O===8B (OH)42＋4VO4VB2電極、KOH溶液回到復(fù)合碳電極3.[2020山東卷，10]微生物脫鹽電池是一種高效、經(jīng)濟(jì)的能源裝置，利用微生物處理有機(jī)廢水獲得電能，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)海水淡化?，F(xiàn)以NaCl溶液模擬海水，采用惰性電極，用下圖裝置處理有機(jī)廢水（以含CH3COO－的溶液為例）。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ?。?H2O－8e－===2CO2↑＋7H＋，隔膜2為陰離子交換膜 mol電子時(shí)， g，正、負(fù)極產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量之比為2∶14.[2019全國(guó)卷Ⅰ，12]利用生物燃料電池原理研究室溫下氨的合成，電池工作時(shí)MV2＋/MV＋在電極與酶之間傳遞電子，示意圖如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ?。?，該方法條件溫和，同時(shí)還可提供電能，在氫化酶作用下發(fā)生反應(yīng)H2＋2MV2＋===2H＋＋2MV＋，固氮酶為催化劑，N2發(fā)生還原反應(yīng)生成NH35.[2019天津卷，6]我國(guó)科學(xué)家研制了一種新型的高比能量鋅－碘溴液流電池，其工作原理示意圖如下。圖中貯液器可儲(chǔ)存電解質(zhì)溶液，提高電池的容量。下列敘述不正確的是（ ?。?，a電極反應(yīng)為I2Br－＋2e－===2I－＋Br－，溶液中離子的數(shù)目增大， g， mol I－被氧化，
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1