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文檔簡介
考點(diǎn)22原電池新型電源
目錄
考情探究1
1.高考真題考點(diǎn)分布...................................................................1
2.命題規(guī)律及備考策略.................................................................1
-2
考法01原電池的工作原理..............................................................2
考法02化學(xué)電源與新型電池............................................................5
好題沖關(guān)
考情探究
1.高考真題考點(diǎn)分布
考點(diǎn)內(nèi)容考點(diǎn)分布
2024?江蘇卷8題,3分;2024?北京卷3題,3分;2023廣東卷6題,2分;2023山東卷
原電池原理11題,4分;2022全國甲卷12題,6分;2022山東卷13題,4分;2021廣東卷9
題,2分;2021山東卷10題,2分;
2024.安徽卷11題,3分;2024?全國甲卷6題,3分;2024.河北卷13題,3分;2023
遼寧卷11題,3分;2023全國甲卷10題,6分;2022遼寧卷14題,3分;2022福建
新型二次電池
卷9題,4分;2021河北卷9題,3分;2021遼寧卷10題,3分;2021浙江1月選考
22題,2分;2021浙江6月選考22題,2分;2021湖南卷10題,3分;
燃料電池2024?全國新課標(biāo)卷6題,3分
2.命題規(guī)律及備考策略
【命題規(guī)律】
高頻考點(diǎn)從近幾年全國高考試題來看,原電池原理、電極反應(yīng)方程式、離子的移動(dòng)方向以及定量分析轉(zhuǎn)移
電子仍是高考命題的熱點(diǎn)。
【備考策略】電極反應(yīng)式書寫技巧
方法一:直接書寫
方法二:間接書寫
第一步,寫出電池總反應(yīng)式。
第二步,寫出電極的正極反應(yīng)式。
第三步,負(fù)極反應(yīng)式=總反應(yīng)式一正極反應(yīng)式。
【命題預(yù)測】
預(yù)計(jì)2025年高考會(huì)以新的情境載體考查有關(guān)原電池判斷、新型電源、電極反應(yīng)方程式書寫、轉(zhuǎn)移電子定
量計(jì)算等,題目難度一般較大。
考點(diǎn)梳理
考法01原電池的工作原理
1.原電池概念
把轉(zhuǎn)化為的裝置,其本質(zhì)是發(fā)生了
2.原電池的構(gòu)成條件
(1)有兩個(gè)的電極(常見為金屬或石墨)。
(2)將電極插入或熔融電解質(zhì)中。
(3)兩電極間構(gòu)成(兩電極接觸或用導(dǎo)線連接)。
(4)能發(fā)生氧化還原反應(yīng)。
3.原電池的工作原理
(1)兩種裝置
如圖是Cu—Zn原電池的兩種裝置:
iXACuSO4
二三三/溶液
Zn三三拙-Cu
ZnSO,溶液CuSO」溶液
In
(2)工作原理
電極名稱負(fù)極正極
電極材料鋅片銅片
電極反應(yīng)——
反應(yīng)類型——
電子流向由Zn片沿導(dǎo)線流向Cu片
鹽橋中離子移向鹽橋含飽和KC1溶液,K+移向_______,C「移向__________
①連接內(nèi)電路,形成閉合回路;
鹽橋作用
②平衡電荷,使原電池不斷產(chǎn)生電流
4.原電池原理的應(yīng)用
(1)比較金屬的強(qiáng)弱:原電池中,負(fù)極一般是活動(dòng)性較強(qiáng)的金屬,正極一般是活動(dòng)性較弱的金屬
(或非金屬)。
(2)化學(xué)反應(yīng)速率:氧化還原反應(yīng)形成原電池時(shí),反應(yīng)速率加快。
(3)用于金屬的:將需要保護(hù)的金屬制品作原電池的正極而受到保護(hù)。
(4)設(shè)計(jì)制作化學(xué)電源
①首先將氧化還原反應(yīng)分成兩個(gè)半反應(yīng)。
②根據(jù)原電池的工作原理,結(jié)合兩個(gè)半反應(yīng),選擇正、負(fù)電極材料以及電解質(zhì)溶液。
易錯(cuò)辨析
---------110
請判斷下列說法的正誤(正確的打“小,錯(cuò)誤的打“X”)
(1)理論上,任何氧化還原反應(yīng)都可設(shè)計(jì)成原電池。()
(2)放熱反應(yīng)都可設(shè)計(jì)成原電池。()
(3)在鋅銅原電池中,因?yàn)橛须娮油ㄟ^電解質(zhì)溶液形成閉合回路,所以有電流產(chǎn)生。()
(4)兩種活動(dòng)性不同的金屬組成原電池的兩極,活潑金屬一定作負(fù)極。()
(5)一般來說,帶有“鹽橋”的原電池比不帶“鹽橋”的原電池效率高。()
(6)實(shí)驗(yàn)室制備H2時(shí),用粗鋅(含Cu、Fe等)代替純鋅與鹽酸反應(yīng)效果更佳。()
(7)兩種活潑性不同的金屬組成原電池的兩極,活潑金屬一定作負(fù)極()
(8)原電池工作時(shí),溶液中的陽離子向負(fù)極移動(dòng),鹽橋中的陽離子向正極移動(dòng)()
(9)兩種活潑性不同的金屬組成原電池的兩極,活潑金屬一定做負(fù)極()
(10)在鋅銅原電池中,因?yàn)橛须娮油ㄟ^電解質(zhì)溶液形成閉合回路,所以有電流產(chǎn)生()
典例引領(lǐng)
----------IIV
考向01考查原電池原理及裝置分析
【例1】(2024?遼寧沈陽?一模)熱激活電池可用作火箭、導(dǎo)彈的工作電源。一種熱激活電池的基本結(jié)構(gòu)如
圖所示,其中作為電解質(zhì)的無水LiCLKCl混合物受熱熔融后,電池即可瞬間輸出電能。該電池總反應(yīng)為
PbSCU+2LiCl+Ca=CaCb+U2SO4+Pb。下列有關(guān)說法不正確的是
A.負(fù)極反應(yīng)式:Ca+2Cl-2e-=CaCl2
B.放電過程中,Li+向正極移動(dòng)
C.每轉(zhuǎn)移0.2mol電子,理論上生成20.7gPb
D.常溫時(shí),在正負(fù)極間接上電流表或檢流計(jì),指針偏轉(zhuǎn)
【思維建模】判斷原電池正、負(fù)極的5種方法
考向02考查原電池原理的應(yīng)用
【例2】(2024?江蘇南京.二模)M、N、P、E四種金屬,己知:@M+N2+=N+M2+;②M、P用導(dǎo)線連
接放入硫酸氫鈉溶液中,M表面有大量氣泡逸出;③N、E用導(dǎo)線連接放入E的硫酸鹽溶液中,電極反應(yīng)
為E2++2-=E,N-2e-=N2+?則這四種金屬的還原性由強(qiáng)到弱的順序是()
A.P>M>N>EB.E>N>M>P
C.P>N>M>ED.E>P>M>N
對點(diǎn)提升
-----------1)<
【對點(diǎn)1](2024?廣東惠州?期末)我國科學(xué)家設(shè)計(jì)的“海泥電池”工作原理如圖所示,其中微生物代謝產(chǎn)物
顯酸性。下列說法不正確的是
A.電極A上電極反應(yīng)式為O2+4H++4e-=2H2O
B.工作時(shí),B電極附近pH變小
C.H+從海水層通過交接面向海底沉積層移動(dòng)
D.微生物代謝反應(yīng)中,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1:2
【對點(diǎn)2](2024?江蘇宿遷?期末)有a、b、c、d四個(gè)金屬電極,有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置及部分實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下:
A.a>b>c>dB.b>c>d>aC.d>a>b>cD.a>b>d>c
考法02化學(xué)電源與新型電池
1.一次電池
放電后不可再充電的電池。
(1)堿性鋅鎬電池
負(fù)極:;
正極:2MnC>2+2H2O+2e-=2MnO(OH)+2OH';
總反應(yīng):Zn+2MnO2+2H2O=2MnO(OH)+Zn(OH)2。
⑵鋅銀電池
負(fù)極:Zn+2OH-2e=Zn(OH)2;
正極:Ag2O+H2O+2e^=2Ag+2OH;
總反應(yīng):o
2.二次電池
又稱可充電電池或蓄電池,是一類放電后可以再充電而反復(fù)使用的電池。
以鉛酸蓄電池為例:總反應(yīng):Pb+PbO+2HSO2PbSO+2HO?
224充電42
放電時(shí)的反應(yīng)
負(fù)極:;
正極:o
充電時(shí)的反應(yīng)
陰極:;
陽極:O
3.燃料電池
一種連續(xù)地將燃料和氧化劑的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的化學(xué)電源。
(1)氫氧燃料電池是目前最成熟的燃料電池,可分為酸性和堿性兩種。
種類酸性堿性
負(fù)極反應(yīng)式
正極反應(yīng)式
電池總反應(yīng)式—
備注燃料電池的電極不參與反應(yīng),有很強(qiáng)的催化活性,起導(dǎo)電作用
(2)燃料電池常用的燃料
比、CO、旦(如CH4、C2H6)、醇(如CH3OH)、月井(N2H4)等。
⑶燃料電池常用的電解質(zhì)
①酸性電解質(zhì)溶液,如H2SO4溶液;
②堿性電解質(zhì)溶液,如NaOH溶液;
③熔融氧化物;
④熔融碳酸鹽,如K2c。3等。
4.新型電池
(1)Li、Na、K、Mg、Al、Zn電池
名稱裝置圖工作原理
負(fù)極反應(yīng):___________________________
①正極反應(yīng)物為S8,產(chǎn)物為Li2s4、Li2s2,
正極反
應(yīng):;
②正極反應(yīng)物為C02,產(chǎn)物為C+Li2co3,
正極反應(yīng):;
③正極反應(yīng)物為。2,產(chǎn)物為Li2。、U2O2,
正極反應(yīng):_____________________________________________________
鈉電池負(fù)極反應(yīng):
正極反應(yīng)物為S”產(chǎn)物為NazSx,
正極反應(yīng):___________________________
負(fù)極反應(yīng):___________________________
鉀電池正極反應(yīng)物為。2,產(chǎn)物為K02,
右和溶劑處溶訥正極反應(yīng):___________________________
負(fù)極反應(yīng):___________________________
鎂電池
正極反應(yīng):
負(fù)極反應(yīng):
鋁電池離子導(dǎo)體為鹽溶液(中性),正極反應(yīng)物為S,產(chǎn)物為H2S,
正極反應(yīng):
NnCH溶漸式苴他處溶濟(jì)
負(fù)極反應(yīng):
鋅電池正極反應(yīng)物為C02,產(chǎn)物為CH3co0H,
正極反應(yīng):2.
(2)鋰離子電池
圖工作原理
篇
之負(fù)極反應(yīng):___________________________
離
鉀
子
小
漂
吃i正極反應(yīng):
易錯(cuò)辨析
------------II0
請判斷下列說法的正誤(正確的打7”,錯(cuò)誤的打“X”)
(1)堿性鋅錦干電池是一次電池,其中MnCh是催化劑,可使鋅錦干電池的比能量更高。()
(2)鉛酸蓄電池在放電過程中,負(fù)極質(zhì)量減小,正極質(zhì)量增加。()
(3)可充電電池中的放電反應(yīng)和充電反應(yīng)互為可逆反應(yīng)。()
(4)可充電電池充電時(shí),電池的正極應(yīng)連接外接電源的負(fù)極。()
(5)鋰碘電池的電極反應(yīng)為2Li⑸+L(s)=2LiI(s),則碘電極作該電池的正極。()
(6)燃料電池工作時(shí)燃料在電池中燃燒,然后熱能轉(zhuǎn)化為電能。()
⑺太陽能電池不屬于原電池()
(8)手機(jī)、電腦中使用的鋰電池屬于一次電池()
(9)鉛蓄電池放電時(shí),正極與負(fù)極質(zhì)量均增加()
(10)燃料電池是一種高效、環(huán)保的新型化學(xué)電源()
典例引領(lǐng)
----------II<1
考向01考查二次電源裝置
【例1】(2024?江蘇徐州?一模)鉛酸蓄電池的示意圖如圖所示。下列說法正確的是()
A.放電時(shí),N為負(fù)極,其電極反應(yīng)式為PbO2+SO/+4H++2屋=PbSO4+2H2。
B.放電時(shí),c(H2so4)不變,兩極的質(zhì)量增加
C.充電時(shí),陽極反應(yīng)式為PbSC)4+2e-=Pb+SO/
D.充電時(shí),若N連電源正極,則該極生成PbO?
【思維建模】二次電池的充放電規(guī)律
(1)充電時(shí)電極的連接:充電的目的是使電池恢復(fù)其供電能力,因此負(fù)極應(yīng)與電源的負(fù)極相連以獲得電子,
可簡記為負(fù)接負(fù)后做陰極,正接正后做陽極。
(2)工作時(shí)的電極反應(yīng)式:同一電極上的電極反應(yīng)式,在充電與放電時(shí),形式上恰好是相反的;同一電極周圍
的溶液,充電與放電時(shí)pH的變化趨勢也恰好相反。
考向02考查燃料電池
【例2】(2024?河北?三模)MCFC(熔融碳酸鹽燃料電池,裝置如圖所示)以多孔陶瓷基質(zhì)中懸浮的熔融碳
酸鹽作為電解質(zhì),甲烷水蒸氣催化重整反應(yīng)產(chǎn)生的混合氣Y由兩種常見的可燃性氣體組成。下列說法錯(cuò)誤
的是
A.負(fù)極的電極反應(yīng)式之一為H2-2e+CO^=H2O+CO2
B.裝置甲中放置堿石灰,除去電極反應(yīng)中產(chǎn)生的水和二氧化碳
C.電池工作時(shí),電子由電極A經(jīng)負(fù)載流向電極B,CO:由電極B移向電極A
D.長期高溫條件下工作,會(huì)發(fā)生腐蝕和滲漏,從而降低電池的壽命
【思維建?!咳剂想姵仉姌O反應(yīng)式的書寫(以氫氧燃料電池為例)
⑴注意介質(zhì)環(huán)境
「H2-2e-=2H?(酸作介質(zhì))
責(zé)H2+2OH--2e-=2H2()(堿作介質(zhì))
曳「H2+Ol2e-=H2O(熔融金屬氧化物作介質(zhì))
〔H2+COi"-2e-=H2O+CO2(熔融碳酸鹽作介質(zhì))
fO2+4H++4e-=2H2()(酸作介質(zhì))
定O2+2H2()+4e-=4OH-(堿作介質(zhì))
壑廠‘O2+4e-=2O/熔融金屬氧化物作介質(zhì))
IOi+2C()2+4e-=2COi"(熔融碳酸鹽作介質(zhì))
⑵掌握書寫程序
負(fù)極反應(yīng)式:符合“還原劑-“eJ氧化產(chǎn)物”
列物質(zhì)的形式
-
寫式子正極反應(yīng)式:符合“氧化劑+,3T■還原產(chǎn)物”
的形式
r檢查是否符合原子守恒、電荷守恒、得失
電子守恒。
酸性介質(zhì):多余的“0",加"H"'轉(zhuǎn)化
為H,o,不能出現(xiàn)OH?。
看環(huán)境若是堿性介質(zhì):多余的“0”加“乩0”轉(zhuǎn)
—
配守恒化為0H.不能出現(xiàn)H。;若是在熔融態(tài)電
J解質(zhì)中進(jìn)行的反應(yīng),則可添加熔融態(tài)電解
:質(zhì)中的相應(yīng)離子,
;兩1極左應(yīng)工耳口加,與點(diǎn)云應(yīng)支對7照5證
兩式加:(對于較復(fù)雜的電極反應(yīng),某一極反應(yīng)式
驗(yàn)總式可用總反應(yīng)式減去較簡單一極的電極反應(yīng)
問)
考向03考查新型化學(xué)電源
【例3】(2024?陜西?模擬預(yù)測)近期我國科學(xué)家報(bào)道了一種低成本高儲(chǔ)能液流電池,其工作原理如下圖。
下列說法中錯(cuò)誤的是
離子交換膜
A.電極M為正極
B.離子交換膜應(yīng)選用陽離子交換膜
+
C.電極N上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)為Na1+xTi2(PO4)3-^e-=NaTi2(PO4)3+xNa
D.理論上N電極質(zhì)量減少23g,電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為NA
【思維建模】
1.解答新型化學(xué)電源題目的方法
⑴根據(jù)總反應(yīng)方程式分析元素化合價(jià)的變化,確定正、負(fù)極反應(yīng)物。
⑵注意溶液酸堿性環(huán)境,書寫正、負(fù)極反應(yīng)式。
⑶依據(jù)原電池原理或正、負(fù)極反應(yīng)式分析判斷電子、離子的移向,電解質(zhì)溶液的酸堿性變化。
(4)靈活應(yīng)用守恒法、關(guān)系式法進(jìn)行計(jì)算。
2.解答可充電電池題目的思路
一定
T放電——原電池;充電——電解池
裝置類型
0
二判放電時(shí)的正極為充電,時(shí)的陽極,放
電極名稱電時(shí)的負(fù)極為充電時(shí)的陰極
3
放電時(shí)的正極反應(yīng)顛倒過來為充電
三寫
時(shí)的陽極反應(yīng);放電時(shí)的負(fù)極反應(yīng)
電極反應(yīng)式
顛倒過來為充電時(shí)的陰極反應(yīng)
°
離子由生成一極向消耗一極移動(dòng);
四看區(qū)域pH變化:OFT生成區(qū),H+消
離子移動(dòng)耗區(qū),pH增大;OFT消耗區(qū),H*
生成區(qū),pH減小
對點(diǎn)提升
-----------114
【對點(diǎn)1](2024?湖南.二模)利用下圖所示裝置可合成己二睛[NCCHz^CN]。充電時(shí)生成己二晴,放電
時(shí)生成。2,其中a、b是互為反置的雙極膜,雙極膜中的H?。會(huì)解離出H+和OH-向兩極移動(dòng)。下列說法
錯(cuò)誤的是
MN
A.放電時(shí),N極的電勢低于M極的電勢
B.放電時(shí),雙極膜中OH-向N極移動(dòng)
C.充電時(shí),N極的電極反應(yīng)式為2cH2=CHCN+2e-+2H+=NC(CHz)4CN
D.若充電時(shí)制得ImolNCXCHz^CN,則放電時(shí)需生成Imol。?,才能使左室溶液恢復(fù)至初始狀態(tài)
【對點(diǎn)2】(2024?安徽?三模)某沉積物-微生物燃料電池可以把含硫廢渣(硫元素的主要存在形式為FeS?)回
收處理并利用,工作原理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是
決
解
是
為
認(rèn)
被
而。
能膜
功換
重交
雙
+a
L的
mN
。8儲(chǔ)
4為
示4存間
所為量中
低圖差能,
+降下小積和示
H如減用
8率體所
效置H的利
+tp/圖
池裝,中氣定下
O電
SO膜空關(guān)固如
=),C
路后高2理
「O下性離沖O
-I2短前越C原
用電器況分題
H活,膜定有作
4狀池
+去后路一好具工
a-準(zhǔn)失電短
棒e束不池池
6標(biāo)(菌膜出電
碳-2結(jié)率電
S)化路子進(jìn)除hh
>(作CC
-:L硫短電e去C
器6.工C--
式3氧型遞,L的aa
電應(yīng)3,新傳?NN
大mO。
用反耗強(qiáng)種能電
增4C徑
f極消增一也2充
H,途
b電上性),p2
考快可效
棒的論酸子極出越)
理聯(lián)有
碳:,液?離正離速擬
:Oj溶陰,的
S江分流模?
2)向O后是遞應(yīng)
C成S浙?中每的州
方l間4的傳程,)效
C、生o2?德
動(dòng)時(shí)0確能過下O室
S2東
照移mI段(正既作況C溫
上1山
光含關(guān)I<?和
的b成一]不膜工狀(I-
過-4
3法-機(jī)
子棒生作路池準(zhǔn)氣-2
礎(chǔ)-0
點(diǎn)說-危
電碳每工短電標(biāo)空-2(
....對列....基源
【.
ABCD下ABCD1能
下列說法正確的是
A.為了提高NaFSI基電解液流動(dòng)性,可選用水溶液
B.電流從Na電極經(jīng)電解液流向CO2電極
C.當(dāng)處理8.8CO2時(shí),理論上有0.4molNaY經(jīng)交換膜移向Na電極
D.放電時(shí)總反應(yīng)方程式為CO2+2Na+H+=HCOO+2Na
2.(2024.湖南岳陽?期中)我國科學(xué)工作者在化學(xué)頂尖期刊《AngewandteChemieInternationalEdition》上
報(bào)道了一種以偶氮基(-N=N-)為可逆氧化還原活性中心的新型偶氮苯類水系有機(jī)液流電池。其放電工
作原理如圖所示:
下列說法正確的是
A.放電時(shí),左側(cè)為陰極區(qū)
B.偶氮苯類形成離子類微粒有助于溶于水
C.放電時(shí),[Fe(CN)6廣由右向左移
D.充電時(shí),X極電極反應(yīng)式為:
+2L+2H+
3.(2024?遼寧遼陽?二模)香港城市大學(xué)、中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院和深圳大學(xué)合作,證明了TiOz
納米片在酸性條件下具有本征差的析氫活性,展現(xiàn)出快速選擇性地將硝酸根離子還原為氨的催化性能。下
列有關(guān)裝置放電過程(如圖所示)的敘述錯(cuò)誤的是
A.電子由a極經(jīng)用電器流向b極
B.a極為負(fù)極,b極發(fā)生還原反應(yīng)
C.b極上的電極反應(yīng)式為NO;+8e-+6H2O=NH3T+9OJT
D.a極質(zhì)量減少2.60g時(shí),雙極膜中有0.08molH+向a極區(qū)遷移
4.(2024?四川成都?三模)某研究所構(gòu)建了Zn-CCh新型二次電池,為減少CCh的排放和實(shí)現(xiàn)能源的開發(fā)利
用提供了新的研究方向,該電池以Zn和多孔Pd納米片為兩極材料,以KOH和NaCl溶液為電解液,工
作原理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是
雙極膜
A.b極電勢高于a極
B.當(dāng)雙極膜中離解1molH2O時(shí),外電路轉(zhuǎn)移2moi電子
C.放電時(shí),總反應(yīng)為:Zn+CO2+2OH-+2H2O=Zn(OH)^+HCOOH
D.充電時(shí),雙極膜中OH-移向b極,H+移向a極
5.(2024.山西大同.模擬預(yù)測)氫氧燃料電池在航天領(lǐng)域有重要應(yīng)用。某氫氧燃料電池結(jié)構(gòu)如圖所示,反
應(yīng)生成的水可作為航天員的飲用水。下列說法錯(cuò)誤的是
A.X極為燃料電池的負(fù)極,該極通入的氣體是
B.Y電極上的電極反應(yīng)式為Oz+4e「+2凡0=4011一
C.每消耗11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)H2,有0.5mol。片移向X極
D.燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率不可能達(dá)到100%
6.(2024?湖南長沙?模擬預(yù)測)一種NO—空氣酸性燃料電池的工作原理如圖所示。電池工作時(shí),下列說法
B.若產(chǎn)生ImolHNO;,則理論上需通入11.2LO2。
+
C.負(fù)極的電極反應(yīng)式為NO-3e+2H2O=NO3+4H
D.電子的流動(dòng)方向?yàn)閺呢?fù)極經(jīng)電解質(zhì)溶液流向正極
7.(2024?湖北?三模)鹽酸羥胺(NH20H.HC1)是一種常見的還原劑和顯像劑,工業(yè)可采用如下電化學(xué)方法
制備。裝置和正極反應(yīng)機(jī)理如下圖所示。下列有關(guān)說法不正確的是
氫
離
子
交
換
膜
含F(xiàn)e的電極H1
A.X為H+,Y為NH3OH+
B.含F(xiàn)e電極起到導(dǎo)電和催化的作用
+
C.Pt電極上的反應(yīng):H2+2e=2H
D.消耗ImolNO,有3moiH+通過交換膜
8.(2024.河北?模擬預(yù)測)我國在光電催化一化學(xué)耦合煙氣脫硫并進(jìn)行能量轉(zhuǎn)化的研究中取得重大突破,
其工作原理如圖所示。下列說法正確的是
I-----1=1_@---1
多孔電yl11質(zhì)子琴膜131崔化電極
'不+SO?H2
“+人so;H+>]
Fe2(SOJ溶液]H2sO”溶液]
A.負(fù)極的電極反應(yīng)為SO2+2Hq-2e-=SO:+4H+
B.右室中H2SO4溶液的濃度基本保持不變
C.每吸收ImolSCh,理論上裝置的總質(zhì)量增加64g
D.電子由光催化電極通過導(dǎo)線流向多孔電極
9.(2024?四川成都?模擬預(yù)測)鈣鈦礦太陽能電池被稱為第三代太陽能電池,圖一是鈣鈦礦太陽能電池的
工作示意圖,圖二是該電池作電源電解酸性硫酸銘溶液獲取銘單質(zhì)和硫酸的工作示意圖。下列說法錯(cuò)誤的
是
圖二
A.C電極接鈣鈦礦太陽能電池的B極
B.D電極發(fā)生的電極反應(yīng)式為2HzO-4e-=OZT+4H+
c.圖二中的離子交換膜I為質(zhì)子交換膜,n為陰離子交換膜
D.當(dāng)太陽能電池有9moi電子轉(zhuǎn)移時(shí),Cr棒上增重的質(zhì)量為156g
10.(2024?黑龍江哈爾濱?模擬預(yù)測)為實(shí)現(xiàn)CO2的資源化利用與電能儲(chǔ)存,設(shè)計(jì)如圖所示的三室隔膜電解
裝置(陰極室中注入溶有大量CO2且含有少量水的有機(jī)復(fù)合電解液),該裝置將CO?還原為CO,同時(shí)得到副
產(chǎn)物CL和碳酸氫鹽。下列說法錯(cuò)誤的是
蒸發(fā)分離得到碳酸氫鈉
A.離子交換膜a為陰離子交換膜B.陽極反應(yīng)式:2Cr-2e-=Cl2T
C.濃度:食鹽水1>食鹽水2D.每通過2moiel消耗22.4LCC)2
能力提升
-----------110
11.(2024?河南許昌?一模)鋁-石墨雙離子電池采用廉價(jià)且易得的石墨替代傳統(tǒng)鋰電池中的正極材料,全面
提升了電池的能量密度。圖甲和圖乙表示該電池的充電或者放電時(shí)工作原理。X、Y表示可能為用電器或
電源。己知充電時(shí)正極發(fā)生陰離子插層反應(yīng)生成Cn(PR),下列有關(guān)分析正確的是
A.圖甲表示電池充電過程,電極a與電源的正極相連
B.圖甲中電極b電極反應(yīng)式為:Cn(PJ^)-e-=PI^"+nC
C.圖乙中電極c電勢高于電極d
D.圖乙中當(dāng)電路轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2moi時(shí),理論上電極c質(zhì)量減少14g
12.(2024?湖北黃岡?模擬預(yù)測)鎂鋰雙鹽電池是新型二次離子電池,其放電時(shí)的工作原理如圖所示。
下列說法正確的是
A.充電時(shí),Mg?+和Li+均向R極區(qū)移動(dòng)
B.充電時(shí),陰極的電極反應(yīng)式為LixVS2-xe=VS?+xLi*
C.放電時(shí),R電極發(fā)生氧化反應(yīng)
D.電池工作時(shí),若外電路中轉(zhuǎn)移電子O.lmol,則兩極的質(zhì)量變化值相差0.5g
13.(2024?浙江?模擬預(yù)測)鈉硫電池是室溫低成本、高比能量能源存儲(chǔ)系統(tǒng)的重要部件,其結(jié)構(gòu)如圖。下
列說法不正硬的是
A.充電時(shí),電極A連接電源的負(fù)極,Na+得到電子,發(fā)生還原反應(yīng)
B.充電時(shí),電極B的電極反應(yīng)為Na2s、-2e-=xS+2Na+
C.放電時(shí),當(dāng)熔融多硫化鈉鹽反應(yīng)轉(zhuǎn)移Imol電子時(shí),電極A中液態(tài)鈉減輕23g
D.放電時(shí),增大兩電極之間的距離可以增大電池的放電電壓
放電
14.(2024?重慶?模擬預(yù)測)一種碳酸鉛電池示意圖如圖所示,電池總反應(yīng)為:3PbO2+3Pb+4H2O+4CO:u
充電
2Pb3c2O7+8OH一,其中Pb3c2O7可表示為PbOSPbCCh,下列說法正確的是
A.充電時(shí),陽極上有Pb3c2。7產(chǎn)生
B.放電時(shí),導(dǎo)線中電子遷移方向?yàn)镻bCh—Pb
C.充電時(shí),理論上轉(zhuǎn)移0.Imol電子,陰極的質(zhì)量增加20.7g
D.放電時(shí),正極反應(yīng)為3PbO2+2CO;-+5H2O+6e—=Pb3c2O7+IOOH—
15.(2024山東煙臺(tái).三模)一種“氯介導(dǎo)電化學(xué)pH變化”系統(tǒng)可通過調(diào)節(jié)海水的pH去除海水中的CO?,工
+
作原理:Bi+3AgCl+H2O^^BiOCl+3Ag+2H+2C1o該裝置由甲、乙兩系統(tǒng)串聯(lián)而成,可實(shí)現(xiàn)充
放電的交替運(yùn)行。甲系統(tǒng)放電時(shí)的原理如圖所示,下列說法錯(cuò)誤的是
A.甲系統(tǒng)充電時(shí),電路中每通過2moi電子,m電極質(zhì)量增加71g
B.甲系統(tǒng)放電時(shí),a電極的電極反應(yīng)式為Bi+H2O+C「-3e-=BiOCl+2H+
C.乙系統(tǒng)放電時(shí),海水中的Na+從n電極移向m電極
D.乙系統(tǒng)充電時(shí),若電路中通過3moi電子,理論上可產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下44.8LC。?
真題感知
---------------II
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