2023年届高考化学二轮复习专题十六原电池(含解析)

专题十六原电池1、海水电池的反响原理可表示为:5MnO+2Ag+2NaCl=NaMnO+2AgCl,有关该反响的说法正2 2 510确的是〔 〕反响中MnO是复原剂2AgNaMnO强2 510该反响中MnO具有催化作用2每生成1分子NaMn5O12 102、将反响Cu〔s〕+2Ag+〔aq〕 Cu2+〔aq〕+2Ag〔s〕设计成原电池，某一时刻的电子流向及电流计〔G〕指针偏转方向如下图，有关表达正确的选项是( )A．KNO盐桥中的K+移向Cu〔NO〕3 3 20时，该反响达平衡，平衡常数K=0假设此时向AgNO溶液中参加NaCl固体，随着NaCl30→向左偏转假设此时向Cu〔NO〕溶液中参加NaOH固体，随着NaOH3 2度减小→指针指向0→向左偏转3、如下图是一种酸性燃料电池酒精检测仪,具有自动吹气流量侦测与掌握的功能,格外适合进展现场酒精检测。以下说法正确的选项是( )A.O2所在的铂电极处发生氧化反响B.H+透过质子交换膜流向呼气所在的铂电极C2mol11.2LO2D.该电池的负极反响式为:CHCHOH+3HO-12e-=2CO+12H+3 2 2 24、高能锂离子电池总反响式为2Li+FeS=Fe+LiSLiPF

SOCH

为电解质，用该电池为2 6 32电源电解含镍酸性废水并得到单质Ni的试验装置如下图。以下说法正确的选项是( )

SOCH

可用LiSO

水溶液代替6 32 2 41mole－时，bN个A该电池充电时阳极反响式为Fe+LiS-2e=FeS+2Li+2假设去除图阴离子膜，则电解反响总方程式发生转变5、型NaBH/HO燃料电池 (DBFC)的构造如，该电池总反响方程式为NBH+4HO=4 22 a 4 22NaBO+6HO，以下有关说法错误的选项是〔 〕2 2放电过程中，Na+B电池A极区的电极反响式为BH+ +8OH--8e-=BO-+6HO4 2 2外电路中，电子的流向为B经过导线到A1L6mol•L-1HO溶液，理论上流过电路中的电子数为12N22 A6、型锂空气电池能量密度高、本钱低，可作为将来电动汽车的动力源，其工作原理如下图。以下有关该电池的说法正确的选项是( )A．充电时，金属锂为阳极B．放电时，正负两极四周都有LiOHC．22.4LO4mol2D．放电和充电时，Li+迁移方向相反7、锂亚硫酰氯〔Li/SOCl〕电池是实际应用电池系列中比能量最高的一种电池，剖视图如2图所示，一种非水的LiAlCl4

SOCl2

溶液为电解液。亚硫酸氯既是电解质，又是正极活性物质，其中碳电极区的电极反响式为2SOCl+4e-=4Cl-+S+SO↑，该电池工作时，以下说法错2 2误的是〔 〕锂电极区发生的电极反响：Li+e-=Li+放电时发生的总反响：4Li+2SoCl=4LiCl+SO↑+S2 2锂电极上的电势比碳电极上的低假设承受水溶液代替SoCl2

溶液，电池总反响和效率均不变8、传统接触法制取硫酸能耗大，污染严将燃料电池引人硫酸生产工艺可有效解决能耗和环以下说法不正确的选项是〔 〕bO2

+4H++4e-=2HO2H+ab该燃料电池的总反响式为2SO+O+2HO=2HSO2 2 2 2 4假设a2.24L〔标准状况〕SO2

，理论上c6.4g9NO以下说法中肯定正确的选项是( )A.质子透过阳离子交换膜由右向左移动B.电子流淌方向为N→Y→X→MC.M:(CHO+7nHO-24ne-=6nCO↑+24nH+6105n 2 2DM16.2g,N134.4LN210、水系锌离子电池是一种型二次电池工作原理如图。该电池以粉末多孔锌电极(锌粉、活性炭及粘结剂等)为负极，V2O5为正极，三氟甲磺酸锌[Zn(CF3SO3)2]为电解液。以下表达错误的选项是( )A．放电时，Zn2＋向V2O5电极移动B．充电时，阳极区电解液的浓度变大C．充电时，粉末多孔锌电极发生复原反响D．放电时，V2O5电极上的电极反响式为V2O5＋xZn2＋＋2xe－＝ZnxV2O511、利用如下图装置肯定条件下可实现有机物的电化学储〔无视其他有机物。以下说法不正确的选项是〔 〕A.AB.E2HO-4e-=4H++O2 2C.DCH+6H++6e-=CH66 612D=75%-生成目标产物消耗的电子数10，则b中环乙烷增加转移的电子总数2.8mol12、以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池的构造如下图。以下关于该电池的表达正确的选项是( )该装置属于电解池放电过程中,H+从正极区向负极区迁移1mol11.2L(标准状况)CO2电池负极的电极反响式为CHO+6HO-24e-=6CO↑+24H+6126 2 213、液流电池是一种型可充电的高性能蓄电池,其工作原理如图。两边电解液存储罐盛放的电解液分别是含有V3、V2的混合液和VOVO2酸性混合液,且两极电解液分开,各2自循环。以下说法不正确的选项是( )充电时阴极的电极反响是V3++e-=V2+放电时,VO2+作氧化剂,在正极被复原,V2+作复原剂,在负极被氧化1mole-发生转移时,左槽电解液的H+物质的量增1mol假设离子交换膜为阴离子交换膜,放电时阴离子由左罐移向右罐14NaBH(B+3HO4 22通信卫星电源,负极材料承受Pt/C,正极材料承受MnO,其工作原理如下图。以下说法正确2的是〔 〕电池放电时Na+从b极区移向a电极b承受MnO,MnO2 21molHO1mol224

8e

BO6HO2 215、(16NO+8NH7N+12HO2 3 2 2排放，减轻环境污染，又能充分利用化学能，装置如下图。①A电极的电极反响式为。②以下关于该电池的说法正确的选项是 。电子从右侧电极经过负载后流向左侧电极为使电池持续放电，离子交换膜需选用阴离子交换膜C.电池工作一段时间，溶液的pHD4.48LNO2

被处理时，转移电子物质的量为0.8mol以甲烷为燃料的型电池,其本钱大大低于以氢气为燃料的传统燃料电池,目前得到广泛①B极上的电极反响式为 。②假设用该燃料电池作电源,用石墨作电极电解硫酸銅溶液,肉阳极收集到5.6L(标准状况)气体时,消耗中每的体积为 L〔标准状况下)。利用“Na—COCONa—CO2 2 2以钠箔和多壁碳纳米管(MWCNT4Na3CO2该电池“吸入”CO,其工作原理如下图:2①放电时,正极的电极反响式为 。

2NaCOC。放电时2 3②选用高氯酸钠一四甘醇二甲醚做电解液的优点是 (至少写两点)。16、氢氧燃料电池是将H通入负极，O通入正极而发生电池反响的，其能量转换率高。2 2假设电解质溶液为硫酸其正极反响式为 负极反响式为 ;假设在常温下转移2mol电子，可产生水质量为 g。假设用氢氧燃料电池电解由NaCl和CuSO4组成的混合溶液，其中c〔Na+〕=3c〔Cu2+〕=3mol·-1100mL用石墨做电极进展电解1.12L〔标准状况〕气体。此时氢氧燃料电池中消耗H的质量是 ，混合溶液中NaOH的2物质的量浓度是 mol·L-1。可逆反响：AsO3＋2I－＋2H＋ AsO3＋I＋HO。4如下图，C棒和C棒都是石墨电极。1 2

3 2 2(Ⅰ)假设向B(Ⅱ)假设改用向B40NaOH试答复以下问题：操作(Ⅰ)中，C棒上的反响式为 。1操作(Ⅱ)中，C棒上的反响式为 。217、某化学兴趣小组同学设计如图装置:答复以下问题:乙中铜片 极(填“正”或“负”其电极反响式 。HOFe(OH)沉淀出22 3现，但没有Cu(OH)沉淀消灭，此时溶液中(F3+)=2.6×118mol·，求溶液中C2+的最2大物质的量浓度 。〔2Fe2＋＋HO＋2H＋＝2Fe3＋＋2HO，K

【Fe(OH)=2.6×10－3，K

22【Cu(OH)=2.2×10－20〕。

2 sp 3sp 2丙中电源的A极为 极(填“正”或“负”〕。假设丙池盛放足量的CuSO溶液：4①在丙池铁棒这极的现象是 。②在丙池中阳极的电极反响是 。假设丙池中盛放滴加少量酚酞的足量的饱和NaCl溶液1L〔假设溶液体积电解前后无变化〕。①丙池通电一段时间后， 极四周溶液呈红色〔填Fe或C〕，总反响的离子方程式： 。②25℃0.1mol L气体生成。此时溶液的pH为 。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是活泼金属可与水反响,故AB.当转移1mole,b室中从a过来1molNa+,从b1molCl-2N个,故B;C.该电池充电时阳极反响式是正A极反响的逆反响,故C正确;D.假设去除图阴离子膜,则电解反响总方程式不会发生转变,照旧D:C答案及解析：答案：C解析：A.放电时，阳离子向正极移动、阴离子向 负极移动，所以Na+从负极区向正极区迁移，A正确；B.负极上BH失电子发生氧化反响，电极反响式为 BH4 4+8OH--8e-=BO-2

+6H2

O，故B正确；C.放电时，外电路中，电子由负极 A经过导线流向为正极B，故CD.在电池反响中，每消耗1L6mol/LHO22水的物质的量为6mol，依据知HO+2e-22

=2OH-，理论上流过电路中的电子的物质的量为12mol,12N，故DA答案及解析：答案：D解析：解析：由图可知，放电时是原电池原理，原电Li+2

O=4LiOH,锂为负极，失去电子发生氧化i-e-=Li+，正极上发生得电子的复原应2 2

+2HO=4OH-2

;充电时的原理是电解池原理，i+

+e-=Li，4OH--4e=O+2HOAAB.金属2 2周围有LiOH,BC.没有标明是22.4LOCD2答案及解析：答案：D解析：A、负极发生氧化反响，电极反响式为：Li-e-═Li+AB4Li+2SOCl═4LiCl+S+SO，故B2 2C、锂为负极，碳为正极，所以锂电极上的电势比碳电极上的低，故CD、由于构成电池的材料Li能和水反响，且SOCl2也与水反响，所以必需在无水无氧条件下进展，故D应选：D答案及解析：答案：D解析：燃料电池a端二氧化硫生成硫酸根离子， 硫元素失电子化合价上升所以 a：为负极，电极反响式

SO +2H-4_==S2

+；b为正极，电极反响式为2 2 4O+4H++4e-==2H2

O,总反响式2SO +O2 2

+2HO ==2H2 2

S。电解池：c极和电源正极相4连为阳极，失电子，电极反响式为 2H

O-4e-==O2

+4H+d极，得电子，电极反应式为Cu2++2e-==Cu，总电极反响式为2CuSO

+2O= 2Cu+2H SO 。A.b为正极，看到稀硫酸作电解质溶液确定酸4 2 2 4 2性环境，电极反响式为O2

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

O故不选A；BBC.由上面分析可知该燃料电池的总反响为2SO2

+O+2H2

O==2HSO2

，故不选CD.d极与电源负极相连，为阴极得电子，有铜析出，所以应当是假设a电极消耗标况下2.24LSO2

，理论上在d极上有6.4g铜析出，应选D。答案及解析：答案：C解析：A,MNAB(MX,经Y(NBC(M为:(CHO)n+7nHO-24ne-=6nCO↑+24nH+C6105 2 2D,16.2g0.1molCHO2.4mol(N6105为:2NO+4H++4e-=N+HO,则N0.6mol氮气,在标准状况下的体积为13.44L,故D2 2综上所述,符合题意的选项为C。答案及解析：答案：B解析：A.放电时，阳离子向正极移动，所以 Zn2+

VO电极移动，故正确；B.充电25时，阳极区发生氧化反响，锌离子通过阳离子交换膜向左移动，所以阳极区电解液的浓度变小，故错误；C.充电时，粉末多孔锌电极为阴极，发生复原反响，故正确；D.放电时，V

O电极上的电极反响式为：VO+xZn22xe-=ZnVO2s 25 x25答案及解析：答案：D解析：A.依据图知，在左侧D电极上苯中的碳得 电子生成环己烷，则D作阴极，E作阳极，所以ABAB.依据AE是阳极，在阳极上水电离产生的氢氧根离子放电生 成氧气，电极反响式为2HO-4e-=4H++O2 2↑,BC.该试验的目的是储氢，所以阴极上发生反响生成目标产物，阴极上苯得电子和氢离子 生成环己烷，电极反响式为 CH+6H++6e-=CH，C正确；D.阳66 612极上水电离产生的氢氧根离子放电生成氧气 阳极上生成2.8mol氧气转移电子的物质的量n(e-)=(O)=2.8mol=11.2mo，产生1mol氧气时就会生成4mol2H+，则生成2.8mol氧气时产生环己烷的物质的量为 n(CH)=(11.2mol×75%)÷6126=1.4mol，D错误；故合理选项是D。答案及解析：答案：D解析：答案及解析：答案：B解析：A.充电时,阴极上得电子发生复原反响,电极反响为V3被复原生成V2,即V3eV2,正确;放电时,正极上发生得电子的复原反响,VO2

2H

e

VO2H

O,VO作氧化剂,2 2在正极被复原,负极上发生失电子的氧化反响,V2eV3,V2做复原剂,在负极被氧化,正确;1mole发生转移时,右槽电解液的H1mol,错误;放电过程中,电解质溶液中的阴离子向负极移动,即放电时阴离子由由左罐移向右罐,正确。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依据电池反响的化学方程式可知氨气中 N元素的化合价上升，被氧化，所以通入氨气的一极 为负极，发生的反响是氨气失去电子生成氮气，由于 电解质溶液为KOH溶液，所以氨气失去电子与氢 氧根离子结合为水，电极反响式是2NH-6e-+6OH-=N+6HO。②A项，电子从负极〔左侧〕 流出经过负栽后流向正极〔右3 2 2侧〕，故A错误；B项，溶液中的OH-从右侧移动到左侧，参与负极的电极反响，为使电池持续放电.则必需用阴离子交换膜， 同时防止二氧化氮与城反响，生成硝酸盐与亚硝酸盐，导致原电池不能正常工作，故