2025屆高三高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)+題型突破10　原電池原理及其應(yīng)用含答案

2025屆高三高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)題型突破10原電池原理及其應(yīng)用1.(2024·浙江6月選考)金屬腐蝕會對設(shè)備產(chǎn)生嚴重危害,腐蝕快慢與材料種類、所處環(huán)境有關(guān)。下圖為兩種對海水中鋼閘門的防腐措施示意圖:下列說法正確的是()A.圖1、圖2中,陽極材料本身均失去電子B.圖2中,外加電壓偏高時,鋼閘門表面可發(fā)生反應(yīng):O2+4e-+2H2O4OH-C.圖2中,外加電壓保持恒定不變,有利于提高對鋼閘門的防護效果D.圖1、圖2中,當(dāng)鋼閘門表面的腐蝕電流為零時,鋼閘門、陽極均不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)2.(2024·浙江1月選考)破損的鍍鋅鐵皮在氨水中發(fā)生電化學(xué)腐蝕,生成[Zn(NH3)4]2+和H2,下列說法不正確的是()A.氨水濃度越大,腐蝕趨勢越大B.隨著腐蝕的進行,溶液pH變大C.鐵電極上的電極反應(yīng)式為2NH3+2e-2NH2?+H2D.每生成標(biāo)準狀況下224mLH2,消耗0.010molZn3.(2024·湖北卷)2024年5月8日,我國第三艘航空母艦福建艦順利完成首次海試。艦體表面需要采取有效的防銹措施,下列防銹措施中不形成表面鈍化膜的是()A.發(fā)藍處理 B.陽極氧化C.表面滲鍍 D.噴涂油漆4.(2024·新課標(biāo)卷)一種可植入體內(nèi)的微型電池工作原理如圖所示,通過CuO催化消耗血糖發(fā)電,從而控制血糖濃度。當(dāng)傳感器檢測到血糖濃度高于標(biāo)準,電池啟動。血糖濃度下降至標(biāo)準,電池停止工作。(血糖濃度以葡萄糖濃度計)電池工作時,下列敘述錯誤的是()A.電池總反應(yīng)為:2C6H12O6+O22C6H12O7B.b電極上CuO通過Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互轉(zhuǎn)變起催化作用C.消耗18mg葡萄糖,理論上a電極有0.4mmol電子流入D.兩電極間血液中的Na+在電場驅(qū)動下的遷移方向為b→a考情分析:電化學(xué)知識是中學(xué)階段學(xué)習(xí)的重要知識,是高考中的必考題,且?？汲Ｐ隆？疾榻嵌?(1)原電池的工作原理;(2)微粒的移動方向;(3)電極反應(yīng)式的書寫。1.原電池的模型及工作原理2.正、負極的判斷方法3.鹽橋的作用(1)隔離正、負極反應(yīng)物,避免直接接觸導(dǎo)致的電流不穩(wěn)定;(2)通過離子的定向移動,構(gòu)成閉合回路;(3)平衡兩電極區(qū)的電荷。1.鋁-空氣電池因成本低廉、安全性高,有廣闊的開發(fā)應(yīng)用前景。一種鋁-空氣電池放電過程示意圖如圖所示,下列說法正確的是()A.a為正極,放電時發(fā)生氧化反應(yīng)B.放電時OH-往b極遷移C.電路中每轉(zhuǎn)移4mol電子,消耗22.4L氧氣D.該電池負極電極反應(yīng)式為Al-3e-+4OH-[Al(OH)4]-2.某學(xué)習(xí)小組設(shè)計下圖所示的原電池裝置。該電池總反應(yīng)為Cl-+Ag+AgCl↓。下列說法正確的是()A.放電時,X電極發(fā)生還原反應(yīng)B.放電時,Y電極反應(yīng)式為Ag++e-AgC.放電時,鹽橋中K+向盛有NaCl溶液的燒杯中轉(zhuǎn)移D.外電路中每通過0.1mol電子,X電極質(zhì)量增加14.35g3.(2024·稽陽高三聯(lián)考)級聯(lián)電池是指在同一個反應(yīng)腔體中耦合兩個連續(xù)的電化學(xué)反應(yīng),它可以大大提高電池的能量密度。某水系級聯(lián)電池,工作原理如圖所示已知電解質(zhì)為CuSO4溶液,步驟2中的電池反應(yīng)為Cu2++Zn+xO2(1-4x)Cu+2xCu2O+Zn2+(單獨構(gòu)建該步電池時效率較低)。下列說法不正確的是()A.放電時,步驟1的正極反應(yīng)式為2Cu2++S+4e-Cu2SB.Cu2S對步驟2的正極反應(yīng)可能起催化作用,提高了電池工作效率C.若用該電池進行銅的電解精煉,則消耗6.5g鋅時,得到的精銅質(zhì)量大于6.4gD.步驟2工作過程中,電池工作環(huán)境氧氣濃度越大,正極板質(zhì)量增加也越多4.CO氣敏電極是一種電化學(xué)氣體傳感器,在數(shù)字化實驗中常用于檢測混合氣體或者溶解在溶液中的CO含量。一氧化碳氣體傳感器的工作原理示意圖如圖所示。圖中電流方向已示。電極A、B外覆蓋一層聚四氟乙烯納米纖維膜,可以讓氣體透過。下列有關(guān)CO氣敏電極的說法不正確的是()A.該傳感器運用了原電池原理,負極反應(yīng)式為CO+H2O-2e-CO2+2H+B.該傳感器工作時,接觸到的CO濃度增大,輸出的電流強度也相應(yīng)增大C.當(dāng)外電路中流過0.06mol電子時,正極消耗標(biāo)準狀況下448mL氧氣D.給傳感器充電時,傳感器內(nèi)部H+將由A極向B極遷移5.(2024·浙江新陣地教育聯(lián)盟高三聯(lián)考)現(xiàn)有一微型原電池,含有Fe-C,用于除去廢水中的HCOOH,其工作原理為向廢水中通入空氣后生成H2O2,H2O2與HCOOH反應(yīng)生成CO2,以下說法不正確的是()A.正極反應(yīng):H2O2+2e-+2H+2H2OB.若不通入O2,則可能產(chǎn)生H2C.H2O2處理廢液生成CO2的方程式:HCOOH+H2O2CO2↑+2H2OD.每轉(zhuǎn)移2mol電子,可以除去廢水中的HCOOH46g參考答案題型突破10物質(zhì)轉(zhuǎn)化與推斷綜合題的分析真題導(dǎo)航1.(1)PbO或Pb(OH)2或PbCO3(2)AB解析(1)根據(jù)PbCl2(s)PbCl2(aq)H2[PbCl4]可得反應(yīng):PbCl2(aq)+2HClH2[PbCl4],要從該反應(yīng)液中提取PbCl2,則所加試劑應(yīng)能消耗H+使平衡逆向移動,且不引入雜質(zhì),則步驟為加熱條件下,加入PbO或Pb(OH)2或PbCO3,充分反應(yīng),趁熱過濾,冷卻結(jié)晶;(2)A.根據(jù)圖示和已知②可知,電解池中陽極上Fe2+生成Fe3+,Fe3+氧化PbS生成S、Pb2+和Fe2+,陰極上PbCl2生成Pb,發(fā)生的總反應(yīng)是PbSPb+S(條件省略),A正確;B.鉛鋅礦(主要成分為PbS、ZnS)富氧煅燒得到SO2和Pb、Zn元素的氧化物,則產(chǎn)物B主要是鉛氧化物與鋅氧化物,B正確;C.據(jù)分析,化合物C是,鹵素原子被—OH取代后生成H2SO4和HCl、HF,則1mol化合物C在水溶液中最多可中和4molNaOH,C錯誤;D.ClF的氧化性由+1價的Cl表現(xiàn),Cl2的氧化性由0價的Cl表現(xiàn),則ClF的氧化性強于Cl2,D錯誤。2.①BCD②硫酸分子能形成更多的分子間氫鍵解析含硫礦物燃燒生成二氧化硫,二氧化硫和氧氣、碳酸鈣生成硫酸鈣和二氧化碳,二氧化硫被氧氣氧化為三氧化硫,三氧化硫和等物質(zhì)的量的甲醇發(fā)生已知反應(yīng)生成A:;①A.硫的電負性大于碳、氫等,故燃煤中的有機硫主要呈負價,A錯誤;B.根據(jù)分析可知,化合物A分子中與硫直接相連的基團中有—OH,故能電離出氫離子,具有酸性,B正確;C.化合物A含有基團,類似酯基—COO—結(jié)構(gòu),為硫酸和醇生成的酯,是一種無機酸酯,C正確;D.工業(yè)上途徑Ⅱ產(chǎn)生的SO3也可用濃H2SO4吸收用于生產(chǎn)發(fā)煙硫酸,D正確;故選BCD;②一定壓強下,化合物A分子只有1個-OH能形成氫鍵,而硫酸分子中有2個-OH形成氫鍵,故導(dǎo)致A的沸點低于硫酸。3.(1)CuSO4(2)4FeS2+15O2+2H2O4Fe3++8SO42?+4H(3)Fe(OH)3(4)BC(5)與Au+結(jié)合形成[Au(CN)2]-,提高Au的還原性(6)將浸出液中的[Au(CN)2]-還原為Au(7)Na2[Zn(CN)4]+2H2SO4Na2SO4+ZnSO4+4HCNNaCN解析(1)利用“膽水”冶煉銅為濕法煉銅,利用了鐵和硫酸銅溶液的置換反應(yīng):Fe+CuSO4FeSO4+Cu,故“膽水”的主要溶質(zhì)為CuSO4。(2)金屬硫化物在“細菌氧化”時轉(zhuǎn)化為硫酸鹽,則“細菌氧化”中空氣中的氧氣將FeS2氧化為Fe3+和SO42?,1molFeS2失15mol電子,1mol氧氣得4mol電子,根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒,配平離子方程式為4FeS2+15O2+2H2O4Fe3++8SO42?+4H+。(3)“沉鐵砷”時加堿調(diào)節(jié)pH,Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3膠體起絮凝作用,促進了含As微粒的沉降。(4)高溫時細菌可能會失活,故“細菌氧化”也要控制溫度,A錯誤;“焙燒氧化”時有SO2產(chǎn)生,“細菌氧化”無SO2產(chǎn)生,故B正確;“焙燒氧化”時溫度高,設(shè)備需耐高溫,而“細菌氧化”設(shè)備無需耐高溫,C正確;由題圖知,“細菌氧化”也有廢液廢渣產(chǎn)生,故D錯誤。(5)“浸金”中Au失電子與NaCN結(jié)合形成[Au(CN)2]-,使Au的還原性增強,促進其與O2反應(yīng)。(6)“沉金”時發(fā)生反應(yīng):2[Au(CN)2]-+Zn2Au+[Zn(CN)4]2-,Zn的作用是作還原劑,將浸出液中的[Au(CN)2]-還原為Au。(7)濾液②中[Zn(CN)4]2-轉(zhuǎn)化為ZnSO4和HCN,發(fā)生非氧化還原反應(yīng),根據(jù)原子守恒配平化學(xué)方程式為Na2[Zn(CN)4]+2H2SO4Na2SO4+ZnSO4+4HCN。根據(jù)流程中所加物質(zhì)知,用堿中和HCN生成NaCN,從而循環(huán)到“浸金”環(huán)節(jié)被利用。核心整合1.(1)Na2ONaOHNa2CO3(2)SO2H2SO3Na2SO3CP模擬預(yù)測1.(1)2CH2CH2+S2Cl2(ClCH2CH2)2S+S(2)CD(3)<氯原子是吸電子基,增大—OH的極性,ClCH2CH2OH易給出H+解析反應(yīng)①是乙烯和S2Cl2按2∶1反應(yīng)生成(ClCH2CH2)2S和S,反應(yīng)②是乙烯和氯水反應(yīng)生成ClCH2CH2OH和HCl,反應(yīng)③是ClCH2CH2OH和Na2S反應(yīng)生成(HOCH2CH2)2S,反應(yīng)④為HCl發(fā)生取代反應(yīng)生成(ClCH2CH2)2S和水,反應(yīng)⑤是碳氯鍵發(fā)生取代反應(yīng)生成醇羥基;(1)CH2CH2與S2Cl2按物質(zhì)的量之比為2∶1反應(yīng)生成(ClCH2CH2)2S,由原子守恒可知另一個產(chǎn)物是S,化學(xué)方程式為2CH2CH2+S2Cl2(ClCH2CH2)2S+S;(2)A.S2Cl2結(jié)構(gòu)類似H2O2,分子空間構(gòu)型不對稱,該分子正電中心和負電中心不重合,為極性分子,故A錯誤;B.芥子氣組成元素除了C、H、Cl外,還有S元素,不屬于鹵代烴,故B錯誤;C.乙烯的結(jié)構(gòu)簡式為CH2CH2,ClCH2CH2OH的結(jié)構(gòu)簡式為Cl—CH2—CH2—OH,發(fā)生反應(yīng)②時,乙烯中的碳碳雙鍵斷裂,Cl2中Cl—Cl斷裂以及水中H—OH斷裂,生成HCl,共價鍵極性發(fā)生了變化,故C正確;D.乙烯通入氯水中生成ClCH2CH2OH時,另一個產(chǎn)物是HCl,則水溶液酸性增強,故D正確;(3)氯原子是吸電子基,增大—OH的極性,ClCH2CH2OH易給出H+,則給出H+的能力:CH3CH2OH<ClCH2CH2OH。2.(1)ABC(2)2CaCO3+4NO+3NaClO22Ca(NO3)2+3NaCl+2CO2(3)AB解析(1)由圖示可以看出,Cu+反應(yīng)前后均有,且參加過反應(yīng),所以途徑Ⅰ中Cu+的作用是催化劑,故A正確;C2H4中碳元素的化合價是-2價,反應(yīng)后生成的CO2中碳元素的化合價為+4價,碳元素的化合價升高了,即途徑Ⅰ中C2H4的作用是還原劑,故B正確;用氨水代替石灰乳,也能發(fā)生SO2和堿溶液反應(yīng)生成亞硫酸鹽的反應(yīng),后亞硫酸鹽被氧化成硫酸鹽,具體產(chǎn)物由堿和SO2的相對量的多少決定,可能生成NH4HSO4或(NH4)2SO4,故C正確;工業(yè)制硝酸的第一步是以氨和空氣為原料,用鉑銠合金網(wǎng)為催化劑,在氧化爐進行氨催化氧化反應(yīng),不是N2與O2反應(yīng)得到NO,故D錯誤;故選ABC;(2)從圖中可以看出,此反應(yīng)的產(chǎn)物有CO2、Ca(NO3)2,Ca(NO3)2是NO的氧化產(chǎn)物,所以還有一種化合價降低的還原產(chǎn)物NaCl,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CaCO3+4NO+3NaClO22Ca(NO3)2+3NaCl+2CO2;(3)途徑Ⅱ中NaClO2的作用是將NO氧化,所以NaClO和O3能代替NaClO2,故選AB。3.(1)2(NH4)2SO3+O22(NH4)2SO4(2)A是三氧化硫與等物質(zhì)的量的氨氣反應(yīng)生成氨基磺酸,類比氨基酸,其可以形成內(nèi)鹽,而硫酸分子間只有分子間作用力,因此,物質(zhì)A比硫酸的熔點更高(3)ACD解析二氧化硫被氨水吸收生成亞硫酸銨,亞硫酸銨可以被氧化劑氧化為硫酸銨;二氧化硫被氧氣等氧化為三氧化硫,三氧化硫和等物質(zhì)的量的氨氣吸收生成A:氨基磺酸;二氧化硫被等物質(zhì)的量的氯氣反應(yīng)轉(zhuǎn)化為B:SO2Cl2。(1)亞硫酸銨可以被空氣中氧氣氧化為硫酸銨,反應(yīng)為2(NH4)2SO3+O22(NH4)2SO4;(2)A是三氧化硫與等物質(zhì)的量的氨氣反應(yīng)生成的氨基磺酸,類比氨基酸,其可以形成內(nèi)鹽,而硫酸分子間只有分子間作用力,因此,物質(zhì)A比硫酸的熔點更高;(3)A項,(NH4)2SO4俗稱為肥田粉,含有氮元素,是良好的氮肥,正確;B項,A是H2NSO3H與H2O反應(yīng)生成硫酸氫銨,硫酸氫銨在水溶液中完全電離出氫離子、銨根離子、硫酸根離子,溶液顯酸性,錯誤;C項,物質(zhì)A(H2NSO3H)中N顯示負-3價,正確;D項,物質(zhì)B和NH3反應(yīng)可以生成A,正確;故選ACD。4.(1)高壓條件下,增加溶液中O2濃度,提高反應(yīng)速率(2)AC(3)fbdh(4)H2的還原性強于銅,故發(fā)生H2+Cu2+2H++Cu;而Zn的還原性強于H2,故H2+Zn2+2H++Zn無法發(fā)生解析(1)步驟Ⅰ,通入O2采用高壓的原因:高壓條件下,增加溶液中O2濃度,提高反應(yīng)速率;(2)A.由已知信息①可知,步驟Ⅰ,過濾得到的濾渣中含有S,故A正確;B.步驟Ⅱ,NH3調(diào)節(jié)pH至4,Fe3+沉淀為Fe(OH)3,未達到Zn2+沉淀的pH,故B錯誤;C.步驟Ⅲ,用氫氣還原Cu2+,氫氣失去電子被氧化為氫離子,增加溶液的酸度,不利于氫氣失去電子還原Cu2+為Cu單質(zhì),故C正確;D.用玻璃棒對漏斗中的沉淀進行充分攪拌,可能導(dǎo)致濾紙破損,故D錯誤;(3)結(jié)合裝置圖及步驟Ⅲ首先關(guān)閉出氣口,向高壓反應(yīng)釜中通入固定流速的H2,然后通過控制氣閥K1或K2,維持反應(yīng)釜中的壓強為3.0×106Pa,可知操作順序:g→f→b→d→c→h;(4)步驟Ⅲ,高壓H2可以從濾液中置換出金屬Cu,而無法置換出金屬Zn。其原因為:H2的還原性強于銅,故發(fā)生H2+Cu2+2H++Cu;而Zn的還原性強于H2,故H2+Zn2+2H++Zn無法發(fā)生。5.(1)BD(2)H2O2會將I-全部氧化生成I2,無法進行反應(yīng)I2+I-I3?,解析由題給流程可知,向海帶浸出液中加入雙氧水和稀硫酸,將溶液中的碘離子氧化為碘單質(zhì)得到含有碘、碘離子和碘三離子的粗碘水;用強堿性陰離子樹脂吸附粗碘中的碘元素得到R—I3;向R—I3中加入氫氧化鈉溶液洗脫,將R—I3轉(zhuǎn)化為R—I、碘化鈉和碘酸鈉;向碘化鈉和碘酸鈉混合溶液中加入酸酸化,將溶液中碘化鈉和碘酸鈉轉(zhuǎn)化為碘單質(zhì)得到粗碘液;R—I浸泡在氯化鈉溶液中進行洗脫,使樹脂再生,并得到碘化鈉溶液;向碘化鈉溶液中加入酸和合適的氧化劑將溶液中碘離子氧化為碘單質(zhì)得到粗碘液。(1)A項,由圖可知,VSEPR模型為三角雙錐,則離子中碘原子的雜化方式不可能為sp雜化,故錯誤;B項,碘能與溶液中的碘離子反應(yīng)生成碘三離子,則碘化鉀溶液中的碘離子能與四氯化碳中的碘單質(zhì)反應(yīng)生成不溶于四氯化碳的碘三離子,所以可以用碘化鉀溶液提取四氯化碳中的碘單質(zhì),故正確;C項,氯化鈉洗脫時發(fā)生的反應(yīng)為R—I+Cl-R—Cl+I-,反應(yīng)中沒有元素發(fā)生化合價變化,不屬于氧化還原反應(yīng),故錯誤;D項,由題意可知,酸化氧化步驟發(fā)生的反應(yīng)為溶液中碘離子與亞硝酸根離子在酸性條件下反應(yīng)生成碘、一氧化氮和水,由得失電子數(shù)目守恒可知,若要使溶液中的碘離子完全被氧化,氧化劑亞硝酸鈉和還原劑碘化鈉的物質(zhì)的量比應(yīng)大于1∶1,故正確;故選BD;(2)加入雙氧水和稀硫酸的目的是將溶液中的碘離子氧化為碘單質(zhì)得到含有碘和碘三離子的粗碘水,若氧化過程中加入過量的過氧化氫溶液,過氧化氫會將溶液中的碘離子完全氧化為碘,無法得到含有碘和碘三離子的粗碘水,所以加入的過氧化氫溶液不能過量。2025屆高三高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)題型突破11新型化學(xué)電源1.(2022·浙江1月選考)pH計是一種采用原電池原理測量溶液pH的儀器。如圖所示,以玻璃電極(在特制玻璃薄膜球內(nèi)放置已知濃度的HCl溶液,并插入Ag-AgCl電極)和另一Ag-AgCl電極插入待測溶液中組成電池,pH與電池的電動勢E存在關(guān)系:pH=(E-常數(shù))/0.059。下列說法正確的是()A.如果玻璃薄膜球內(nèi)電極的電勢低,則該電極反應(yīng)式為AgCl(s)+e-Ag(s)+Cl-(0.1mol·L-1)B.玻璃膜內(nèi)外氫離子濃度的差異不會引起電動勢的變化C.分別測定含已知pH的標(biāo)準溶液和未知溶液的電池的電動勢,可得出未知溶液的pHD.pH計工作時,電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能2.(2024·河北卷)我國科技工作者設(shè)計了如圖所示的可充電Mg-CO2電池,以Mg(TFSI)2為電解質(zhì),電解液中加入1,3-丙二胺(PDA)以捕獲CO2,使放電時CO2還原產(chǎn)物為MgC2O4。該設(shè)計克服了MgCO3導(dǎo)電性差和釋放CO2能力差的障礙,同時改善了Mg2+的溶劑化環(huán)境,提高了電池充放電循環(huán)性能。下列說法錯誤的是()A.放電時,電池總反應(yīng)為2CO2+MgMgC2O4B.充電時,多孔碳納米管電極與電源正極連接C.充電時,電子由Mg電極流向陽極,Mg2+向陰極遷移D.放電時,每轉(zhuǎn)移1mol電子,理論上可轉(zhuǎn)化1molCO23.(2024·全國甲卷)科學(xué)家使用δ-MnO2研制了一種MnO2-Zn可充電電池(如圖所示)。電池工作一段時間后,MnO2電極上檢測到MnOOH和少量ZnMn2O4。下列敘述正確的是()A.充電時,Zn2+向陽極方向遷移B.充電時,會發(fā)生反應(yīng)Zn+2MnO2ZnMn2O4C.放電時,正極反應(yīng)有MnO2+H2O+e-MnOOH+OH-D.放電時,Zn電極質(zhì)量減少0.65g,MnO2電極生成了0.020molMnOOH考情分析:新型電池在生活、生產(chǎn)中有著廣泛而重要的應(yīng)用,燃料電池、二次電池、濃度差電池是高考的熱點。考查角度:(1)新型原電池的工作原理;(2)原電池工作原理在物質(zhì)制備、環(huán)境保護等方面的應(yīng)用。1.Li-CO2電池(1)電池裝置(2)電池反應(yīng)4Li+3CO22Li2CO3+C(隔膜只允許鋰離子通過,向極移動)。

(3)電極反應(yīng)放電時負極:。

正極:。

[思維建模]二次電池的解題模型2.燃料電池寫出甲醇-O2燃料電池的電極方程式酸性介質(zhì)如稀硫酸負極正極堿性介質(zhì),如KOH溶液負極正極熔融鹽介質(zhì),如熔融K2CO3負極正極高溫下能傳導(dǎo)O2-的固體為電解質(zhì)負極正極3.濃差電池濃差電池是利用物質(zhì)的濃度差產(chǎn)生電勢的一種裝置。兩側(cè)半電池中的特定物質(zhì)有濃度差,離子均是由“高濃度”移向“低濃度”,依據(jù)陰離子移向負極區(qū)域,陽離子移向正極區(qū)域判斷電池的正、負極。1.(2024·浙江三校高三聯(lián)考)科學(xué)家研發(fā)了一種新型短路膜電池,利用這種電池可以消除空氣中的CO2,其工作原理如圖所示。下列說法正確的是()A.甲電極為正極,發(fā)生氧化反應(yīng)B.乙電極的電極反應(yīng)式為H2+2HCO3?+2e-2H2O+2COC.電子流向:負極→電解質(zhì)→正極D.當(dāng)捕獲22.4L的CO2時,理論上轉(zhuǎn)移2mol電子2.纖維電池是可以為可穿戴設(shè)備提供電能的便攜二次電池。一種纖維鈉離子電池放電的總反應(yīng)為Na0.44MnO2+NaTi2(PO4)3Na0.44-xMnO2+Na1+xTi2(PO4)3,其結(jié)構(gòu)簡圖如圖,下列說法正確的是()A.放電時甲為正極B.放電時負極的電極反應(yīng)式為NaTi2(PO4)3-xe-+xNa+Na1+xTi2(PO4)3C.充電時,若轉(zhuǎn)移1mole-,甲電極將減少23xgD.充電時Na+從乙極遷移到甲極3.(2024·杭州高三第一次聯(lián)考)難溶電解質(zhì)的溶度積Ksp難以被直接測量,根據(jù)溶液中相關(guān)離子濃度會對電池的電動勢產(chǎn)生影響,可通過設(shè)計原電池將Ksp測出。某研究小組設(shè)計了下圖所示的電池裝置,已知該電池的電動勢E=0.0592×lgc(Ag+)正極c(A下列說法不正確的是()A.電流方向是由B→AB.該離子交換膜是陰離子交換膜C.Ksp(AgCl)≈1.82×10-9D.增大AgNO3溶液濃度會增大電池的電動勢4.(2024·舟山中學(xué)測試)利用如圖裝置,工業(yè)上燃料燃燒產(chǎn)生的SO2廢氣可與O2協(xié)同轉(zhuǎn)化為重要的化工原料。下列說法不正確的是()A.電極A為負極,X為陰離子交換膜B.電極B上發(fā)生的電極反應(yīng)為O2+4e-+4H+2H2OC.電池工作時,消耗O2、SO2物質(zhì)的量之比為1∶1D.電池工作一段時間后,右室中電解質(zhì)溶液的pH無明顯變化5.(2023·大連聯(lián)考)微生物燃料電池是指在微生物的作用下將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,某微生物燃料電池的工作原理如圖所示,下列說法錯誤的是()A.b電極發(fā)生還原反應(yīng):4H++O2+4e-2H2OB.電路中有4mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,大約消耗標(biāo)準狀況下22.4L空氣C.維持兩種細菌存在,該裝置才能持續(xù)將有機物氧化成CO2并產(chǎn)生電子D.HS-在硫氧化菌作用下轉(zhuǎn)化為SO42?的反應(yīng)是HS?參考答案題型突破11新型化學(xué)電源真題導(dǎo)航1.C[電勢低的電極為負極,負極失去電子,電極反應(yīng)式為Ag+Cl--e-AgCl(s),A項錯誤;pH與H+濃度有關(guān),根據(jù)pH=(E-常數(shù))/0.059可知,玻璃膜內(nèi)外的H+濃度差異會引起電動勢的變化,B項錯誤;通過測定含已知pH的標(biāo)準溶液的電池的E可以得出題給公式中常數(shù)的值,然后測定含未知溶液的電池的E就可以計算出未知溶液的pH,C項正確;因為pH計利用的是原電池原理,故其工作時是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,D項錯誤。]2.C[由題圖知,該電池放電時CO2轉(zhuǎn)化為MgC2O4,C得電子化合價降低,則多孔碳納米管電極作正極,故Mg電極作負極,Mg失電子轉(zhuǎn)化為Mg2+。放電時,電池的總反應(yīng)為2CO2+MgMgC2O4,A正確;充電時多孔碳納米管電極作陽極,與電源正極相連,B正確;充電時,Mg電極作陰極,電子由陽極流向正極,再由負極流向Mg電極,C錯誤;放電時,CO2中C由+4價降為+3價,故轉(zhuǎn)移1mol電子時,理論上轉(zhuǎn)化1molCO2,D正確。]3.C核心整合1.(2)正(3)Li-e-Li+3CO2+4Li++4e-2Li