2018版高考化学总复习 专题六 新型化学电源题型冲关 苏教版

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1、课时4　新型化学电源1．二氧化硫—空气质子交换膜燃料电池将化学能转变成电能的同时，实现了制硫酸、发电、环保三位一体的结合，降低了成本提高了效益，其原理如图所示。下列说法错误的是(　　)A．Pt1电极附近发生的反应为：SO2＋2H2O－2e－===SO＋4H＋B．Pt2电极附近发生的反应为O2＋4e－===2O2－C．该电池放电时电子从Pt1电极经过外电路流到Pt2电极D．相同条件下，放电过程中消耗的SO2和O2的体积比为2∶1解析　电池总反应是2SO2＋O2＋2H2O===2H2SO4，Pt1为负极，电极反应式为：SO2＋2H2O－2e－===SO＋4H＋，Pt2为正极，电极反应式为：

2、O2＋4e－＋4H＋===2H2O，A、C、D正确，B错误。答案　B2．(2015·昆明二模)利用碳纳米管能够吸附氢气，设计一种新型二次电池，其装置如图所示。关于该电池的叙述不正确的是(　　)A．电池放电时K＋移向正极B．电池放电时负极反应为：H2－2e－＋2OH－===2H2OC．电池充电时镍电极上NiOOH转化为Ni(OH)2D．电池充电时碳纳米管电极与电源的负极相连解析　本题考查二次电池的反应原理，意在考查考生对原电池原理和电解原理的理解和综合应用能力。原电池放电时，阳离子向正极移动，A项正确；该电池中H2在负极上失电子，发生氧化反应，因电解质溶液为碱性溶液，故OH－参与反应，B

3、项正确；放电时，正极(镍电极)上发生化合价降低的还原反应，即由NiOOH转化为Ni(OH)2，充电时正好相反，由Ni(OH)2转化为NiOOH，C项错误；充电时，该新型二次电池在外加电流的作用下，碳纳米管电极上发生还原反应，故碳纳米管电极作阴极，与电源负极相连，D项正确。答案　C3．(2016·临沂质检)研究人员研制出一种可快速充放电的超性能铝离子电池，Al、Cn为电极，有机阳离子与阴离子(AlCl、Al2Cl)组成的离子液体为电解质。如图为该电池放电过程示意图。下列说法错误的是(　　)A．充电时，Al做阴极、Cn为阳极B．充电时，每生成1mol铝，同时消耗4molAl2ClC．放电时

4、，电解质中的有机阳离子向铝电极方向移动D．放电时，正极反应式为Cn[AlCl4]＋e－===Cn＋AlCl解析　由图示知，该电池放电时，Al作负极，Cn作正极，因此充电时，Al做阴极、Cn为阳极，A项正确；充电时，阴极反应为4Al2Cl＋3e－===Al＋7AlCl，B项正确；放电时，电解质中的有机阳离子向正电极方向移动，C项错误；放电时，正极反应式为Cn[AlCl4]＋e－===Cn＋AlCl，D项正确。答案　C4．(2016·长沙一模)一种光化学电池的结构如图所示，电池总反应为：AgCl(s)＋Cu＋(aq)===Ag(s)＋Cu2＋(aq)＋Cl－(aq)，下列关于该电池在工作时

5、的说法中正确的是(　　)A．生成108g银，转移电子个数为1molB．Cu＋在负极发生氧化反应C．Ag电极活泼，Ag失电子发生氧化反应D．Cl－由负极迁移到正极解析　由题给反应可知，生成1molAg，转移1mole－，即生成108gAg，转移电子个数为NA，A项错误；负极Cu＋失电子生成Cu2＋，化合价升高，发生氧化反应，B项正确；Ag电极为正极，AgCl得电子生成Ag和Cl－，C项错误；Cl－由正极向负极迁移，D项错误。答案　B5．氨气是一种富氢燃料，可以直接用于燃料电池，下图是供氨水式燃料电池工作原理：(1)氨气燃料电池的电解质溶液最好选择________(填“酸性”、“碱性”或“

6、中性”)溶液。(2)空气在进入电池装置前需要通过过滤器除去的气体是______________________________________________________________。(3)氨气燃料电池的反应是氨气与氧气生成一种常见的无毒气体和水，该电池的电极总反应是________________，正极的电极反应式是_________________________________________________________________。解析　氨气为碱性气体，会与CO2反应，由此可回答(1)(2)问。由信息和所含元素可知无毒气体是氮气，在燃料电池中，燃料为负极，氧气为

7、正极，根据碱性环境可知，正极反应式为O2＋4e－＋2H2O===4OH－。答案　(1)碱性　(2)CO2(3)4NH3＋3O2===2N2＋6H2O　3O2＋12e－＋6H2O===12OH－(或O2＋4e－＋2H2O===4OH－)