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《(江苏专用版)2020版高考化学总复习专题五第2讲原电池化学电源练习(含解析).docx》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第2讲 原电池 化学电源一、单项选择题1.燃料电池能有效提高能源利用率,具有广泛的应用前景。下列物质均可用作燃料电池的燃料,其中最环保的是( )A.氢气 B.天然气 C.液化石油气 D.甲醇答案 A H2反应后的产物仅为H2O,其余三项燃烧后还产生CO2等,所以燃料H2最环保,A项正确。2.(2018常熟中学第二次调研)一种海水电池的反应原理可表示为5MnO2+2Ag+2NaClNa2Mn5O10+2AgCl,有关反应的说法正确的是( )A.反应中MnO2是还原剂B.电池工作时,海水起导电作用,其中NaC
2、l浓度保持不变C.Ag为负极,电极反应为Ag-e-+Cl-AgClD.每生成1molNa2Mn5O10转移1mol电子答案 C 该反应中锰元素的化合价由+4价→+185价,所以二氧化锰得电子,作氧化剂,A错误;电池工作时,海水起导电作用,氯化钠是反应物,所以NaCl浓度减小,B错误;该反应中,银是还原剂,电极反应为Ag-e-+Cl-AgCl,C正确;每生成1molNa2Mn5O10转移电子(4-185)mol×5=2mol,D错误。3.全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极a常用掺有石墨烯的S8材
3、料,电池反应为16Li+xS88Li2Sx(2≤x≤8)。下列说法错误的是( )A.电池工作时,正极可发生反应:2Li2S6+2Li++2e-3Li2S4B.电池工作时,外电路中流过0.02mol电子,负极材料减重0.14gC.石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性D.电池充电时间越长,电池中Li2S2的量越多答案 D 本题考查新型化学电源的工作原理。电池工作时,电极a为正极,得到电子,由题图可知,工作过程中可发生反应2Li2S6+2Li++2e-3Li2S4;外电路中流过0.02mol电子时,负极消耗0.02molLi
4、,即减重0.14g;石墨烯可导电,能提高电极a的导电性;放电时Li2S8不断转化为Li2S2,充电时Li2S2不断转化为Li2S8;故D不正确,A、B、C均正确。4.一种石墨烯锂硫电池(2Li+S8Li2S8)工作原理示意图如下。下列有关该电池的说法正确的是 ( )A.B电极发生还原反应B.A电极上发生的一个电极反应:2Li++S8+2e-Li2S8C.每生成1molLi2S8转移0.25mol电子D.电子从B电极经过外电路流向A电极,再经过电解质流回B电极答案 B A项,根据在原电池中,阳离子移向正极,及题图中Li+
5、移动方向,可知A是正极,发生还原反应,B是负极,发生氧化反应,故错误;C项,每生成1molLi2S8转移2mol电子,故错误;D项,电子从B电极经过外电路流向A电极,但电子不会经过电解质,故错误。5.一种三室微生物燃料电池污水净化系统原理如图所示,图中有机废水中的有机物可用C6H10O5表示。下列有关说法正确的是( )A.b电极为该电池的负极B.b电极附近溶液的pH减小C.a电极反应式:C6H10O5-24e-+7H2O6CO2↑+24H+D.中间室:Na+移向左室,Cl-移向右室答案 C A项,b处为NO3-中+5价
6、的N变成0价的N2,化合价降低,得电子,作为正极,错误;B项,b处电极反应式为2NO3-+10e-+12H+N2↑+6H2O,消耗H+,pH变大,错误;C项正确;D项,原电池中,Na+移向正极(右室),Cl-移向负极(左室),错误。6.(2019南通模拟)锂-空气电池充放电基本原理如图所示,下列说法不正确的是( )A.充电时,锂离子向阴极移动B.充电时阴极电极反应式为Li++e-LiC.放电时正极电极反应式为O2+4e-+2H2O4OH-D.负极区的有机电解液可以换成水性电解液答案 D A项,放电时,负极反应:Li-e
7、-Li+,正极反应:O2+4e-+2H2O4OH-。因此充电时,阴极反应:Li++e-Li,阳极反应:4OH--4e-2H2O+O2↑,充电时,锂离子向阴极移动,A、B、C正确。D项,若换成水性电解质,锂能与水反应生成LiOH和H2,错误。7.全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能电池。其电池总反应为:V3++VO2++H2OVO2++2H++V2+。下列说法中正确的是( )A.放电时每转移2mol电子,消耗1mol氧化剂B.放电时正极反应为VO2++2H++e-VO2++H2OC.放电过程中电子由负极经外电路移向正极,
8、再由正极经电解质溶液移向负极D.充电过程中,H+由阴极区向阳极区迁移答案 B 放电时氧化剂为VO2+,在正极上被还原后生成VO2+,每转移2mol电子,消耗2mol氧化剂,A项错误;原电池放电时,VO2+化合价降低,被还原,应是电源的正极反应,生成VO2+,则正极反应为VO2++2H++e-VO2++H2O,B项正确