2020屆高三化學(xué)二輪沖刺新題專練- 高考選擇熱門題型-原電池( 含解析)_第1頁(yè)
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第=page22頁(yè),共=sectionpages22頁(yè)第=page11頁(yè),共=sectionpages11頁(yè)2020屆高三化學(xué)二輪沖刺新題專練——高考選擇熱門題型_原電池(含解析)2019年10月9日,瑞典皇家科學(xué)院宣布,約翰·B·古迪納夫(John?B.?Goodenough)、斯坦利·威廷漢(M.?Stanley?Whittingham)和吉野彰(Akira?Yoshino)三人獲得2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng),表彰他們對(duì)鋰離子電池方面的研究貢獻(xiàn)。鋰空氣電池比鋰離子電池具有更高的能量密度,因?yàn)槠湔龢O(以多孔碳為主)很輕,且氧氣從環(huán)境中獲取而不用保存在電池里。其工作原理如圖,電池總反應(yīng)為4Li+O2+2H2A.該電池的正極反應(yīng)式是O2+2H2O+4e?=4OH?

B.該電池使用固體電解質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)有:既可防止兩種電解液混合,又可防止金屬鋰與水、氧氣等發(fā)生反應(yīng)

全釩氧化還原電池是一種新型可充電池,不同價(jià)態(tài)的含釩離子作為正極和負(fù)極的活性物質(zhì),分別儲(chǔ)存在各自的酸性電解液儲(chǔ)罐中。其結(jié)構(gòu)原理如圖所示,該電池放電時(shí),右槽中的電極反應(yīng)為:V2+—A.放電時(shí),右槽發(fā)生還原反應(yīng)

B.放電時(shí),左槽的電極反應(yīng)式:VO2++2H++e—=VO2++利用生物燃料電池原理研究室溫下氨的合成,電池工作時(shí)MV2+/MV+A.相比現(xiàn)有工業(yè)合成氨,該方法條件溫和,同時(shí)還可提供電能

B.陽(yáng)極區(qū),在氫化酶作用下發(fā)生反應(yīng)H2+2MV2+=2H+一種以2?mol?L?1的Na2SO4溶液為電解質(zhì)溶液的鈉離子電池的總反應(yīng)如下(P為+5價(jià)):A.放電時(shí),NaTi2(PO4)3發(fā)生氧化反應(yīng)

B.放電時(shí),Na+向鋅棒一極移動(dòng)

圖甲是CO2電催化還原為碳?xì)浠衔?CxHy)的工作原理示意圖,用某鉀鹽水溶液作電解液;圖乙是用H2還原A.圖甲中銅片作陰極,K+向銅片電極移動(dòng)

B.若圖甲中CxHy為C2H4,則生成1?mol?C2H42019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)花落鋰離子電池,美英日三名科學(xué)家獲獎(jiǎng),他們創(chuàng)造了一個(gè)可充電的世界。像高能LiFePO4電池,多應(yīng)用于公共交通。電池中間是聚合物的隔膜,主要作用是在反應(yīng)過程中只讓Li+通過。結(jié)構(gòu)如圖所示。

原理如下:(1??x)LiFePO4+xFePO下列說(shuō)法不正確的是(

)A.放電時(shí),正極電極反應(yīng)式:xFePO4+xLi++xe?=xLiFePO4

由下列實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象不能推出相應(yīng)結(jié)論的是(

)選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論A將鎂條點(diǎn)燃后迅速伸入充滿N2的集氣瓶中集氣瓶?jī)?nèi)有黃綠色粉末產(chǎn)生N2具有氧化性B將裝有CuCl2試紙變?yōu)榧t色CuCl2C將鎂片和鋁片分別打磨后,用導(dǎo)線連接,再插入NaOH溶液中片刻后鎂片上有大量氣泡產(chǎn)生,鋁片上產(chǎn)生的氣泡很少鎂為電池正極D向2?mL?Na2S稀溶液中滴加0.1?mol·L?1ZnS沉淀由白色變?yōu)楹谏獽spA.A B.B C.C D.D液體燃料電池相比于氣體燃料電池具有體積小等優(yōu)點(diǎn)。一種以液態(tài)肼(N2H4)為燃料的電池裝置如圖所示,該電池用空氣中的氧氣作為氧化劑,KOH溶液作為電解質(zhì)溶液。下列關(guān)于該電池的敘述正確的是

A.b極發(fā)生氧化反應(yīng)

B.a極的反應(yīng)式:N2H4+4OH??4e?=H2S廢氣資源化的原理為:2H2S(g)+O2(g)=S2A.電極a為電池的正極

B.電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)為:O2+4H++4e?=2H2O

C.電路中每通過2019年3月,我國(guó)科學(xué)家研發(fā)出一種新型的鋅碘單液流電池,其原理如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是(

)A.放電時(shí),B電極反應(yīng)式為I2+2e?=2I?

B.放電時(shí),電解質(zhì)儲(chǔ)罐中離子總濃度增大

C.M為陽(yáng)離子交換膜,N為陰離子交換膜

D.充電時(shí),我國(guó)科學(xué)家研究將酸性廢水與H2S的光分解進(jìn)行耦合,實(shí)現(xiàn)H2和SA.交換膜可以選擇質(zhì)子交換膜

B.電極M的電勢(shì)高于電極N的

C.Fe3+的濃度基本保持不變

D.一種新型錳氫二次電池原理如下圖所示。該電池以MnSO4溶液為電解液,碳纖維與Pt/C分別為電極材料,電池的總反應(yīng)為Mn2++2H2OA.充電時(shí),碳纖維電極做陽(yáng)極

B.充電時(shí),碳纖維電極附近溶液的pH增大

C.放電時(shí),電子由Pt/C電極經(jīng)導(dǎo)線流向碳纖維電極

D.放電時(shí),正極反應(yīng)式為Mn已知某高能鋰離子電池的總反應(yīng)為:2Li+FeS=?Fe?+Li2S,電解液為含LiPF6·SO(CH3)下列分析正確的是(

)A.X與電池的Li電極相連

B.電解過程中c(BaC12)保持不變

C.該鋰離子電池正極反應(yīng)為:FeS+2Li+高壓直流電線路的瓷絕緣子經(jīng)常出現(xiàn)鐵帽腐蝕現(xiàn)象,在鐵帽上加鋅環(huán)能有效防止鐵帽的腐蝕,防護(hù)原理如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A.斷電時(shí),犧牲陽(yáng)極保護(hù)法使鐵帽不被腐蝕

B.通電時(shí),陽(yáng)極上的電極反應(yīng)為Zn?2e?=Zn2+

C.Mg?AgCl電池是一種能被海水激活的一次性貯備電池,電池的總反應(yīng)如下:2AgCl?+?Mg?=Mg2+A.該電池可用于海上應(yīng)急照明供電

B.負(fù)極反應(yīng)式為AgCl?+?e?=Ag?+?Cl?

C.該電池不能被KCl溶液激活

D.電池工作時(shí),每消耗德裔美籍固體物理學(xué)家古迪納夫在研究鈷酸鋰(LiCoO2)、磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)等正極材料及鋰離子電池領(lǐng)域作出卓著貢獻(xiàn)而獲得2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。其中磷酸亞鐵鋰(LiFePA.充電時(shí),鐵元素發(fā)生還原反應(yīng)

B.放電時(shí),Li作負(fù)極

C.放電時(shí),正極反應(yīng)為FePO4+Li++e?==LiFePO4

D.若用該電池電解飽和食鹽水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(wú)水LiCl?KCl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:PbSO4+2LiCl+Ca=CaCA.負(fù)極反應(yīng)式:Ca+2Cl??2e?=CaCl2

B.放電過程中,Li+將NaCl溶液滴在一塊光亮清潔的鐵板表面上,一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)液滴覆蓋的圓周中心區(qū)(a)已被腐蝕而變暗,在液滴外沿形成棕色鐵銹環(huán)(b),如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是(

)A.鐵片腐蝕最嚴(yán)重區(qū)域不是生銹最多的區(qū)域

B.液滴邊緣是正極區(qū),發(fā)生的電極反應(yīng)為O2+2H2O+4e???????德裔美籍固體物理學(xué)家古迪納夫在研究鈷酸鋰(LiCoO2)、磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)等正極材料及鋰離子電池領(lǐng)域作出卓著貢獻(xiàn)而獲得2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。其中磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)是一種新型汽車鋰離子電池,總反應(yīng)為A.充電時(shí),鐵元素發(fā)生還原反應(yīng)

B.放電時(shí),Li作負(fù)極

C.放電時(shí),正極反應(yīng)為FePO4+Li++e?=LiFePO4

D.若用該電池電解飽和食鹽水化學(xué)電源在日常生活和高科技領(lǐng)域中都有廣泛應(yīng)用。下列說(shuō)法不正確的是(

)A.甲:Zn2+向Cu電極方向移動(dòng),Cu電極附近溶液中H+濃度增加

B.乙:正極的電極反應(yīng)式為Ag2O+22019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予美國(guó)和日本三位科學(xué)家,以表彰他們?cè)阡囯x子電池領(lǐng)域的貢獻(xiàn)。某種鋰離子電池正極材料是含鋰的二氧化鈷(LiCoO2),充電時(shí)LiCoO2中Li被氧化,Li+遷移并以原子形式嵌入電池負(fù)極材料碳(C6)中,以LiCA.鋰離子電池的比能量(單位質(zhì)量釋放的能量)低

B.充電時(shí),電池的負(fù)極反應(yīng)為L(zhǎng)iC6?e?=Li+C2019年10月9日,瑞典皇家科學(xué)院宣布,約翰·B·古迪納夫(John?B.Goodenough)、斯坦利·威廷漢(M.Stanley?Whittingham)和吉野彰(Akira?Yoshino)三人獲得2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng),表彰他們對(duì)鋰離子電池方面的研究貢獻(xiàn)。鋰空氣電池比鋰離子電池具有更高的能量密度,因?yàn)槠湔龢O(以多孔碳為主)很輕,且氧氣從環(huán)境中獲取而不用保存在電池里。其工作原理如圖,電池總反應(yīng)為4Li+O2+2HA.該電池的正極反應(yīng)式是O2+2H2O+4e?=4OH?

B.該電池使用固體電解質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)有:既可防止兩種電解液混合,又可防止金屬鋰與水、氧氣等發(fā)生反應(yīng)

肼(N2H4)空氣燃料電池是一種環(huán)保型堿性燃料電池,電解液是20%~30%的KOH溶液。關(guān)于該電池,下列說(shuō)法正確的是(A.負(fù)極的電極反應(yīng)式是:N2H4+4OH??4e?=4H2O+N2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予美國(guó)和日本三位科學(xué)家,以表彰他們?cè)阡囯x子電池領(lǐng)域的貢獻(xiàn)。某種鋰離子電池正極材料是含鋰的二氧化鈷(LiCoO2),充電時(shí)LiCoO2中Li被氧化,Li+遷移并以原子形式嵌入電池負(fù)極材料碳(CA.鋰離子電池的比能量(單位質(zhì)量釋放的能量)低

B.充電時(shí),電池的負(fù)極反應(yīng)為L(zhǎng)iC6?e?=Li+C“天宮一號(hào)”的供電系統(tǒng)中有再生氫氧燃料電池(RFC),RFC是一種將太陽(yáng)能電池電解水技術(shù)與氫氧燃料電池技術(shù)相結(jié)合的可充電電池。下圖為RFC工作原理示意圖(隔膜為質(zhì)子選擇性透過膜),下列說(shuō)法中正確的是(????)

A.c極上發(fā)生的電極反應(yīng)是:O2+?4H++?4e—=?2H2O

B.當(dāng)有0.1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí),b極產(chǎn)生1.12?L氣體Y(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)

C.裝置通過膜電池可除去廢水中的乙酸鈉和對(duì)氯苯酚(),其原理如圖所示,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)

A.該方法能夠提供電能

B.b極上的電勢(shì)比a極上的電勢(shì)低

C.a極的電極反應(yīng)為

D.電池工作時(shí)H+通過質(zhì)子交換膜由正極區(qū)向負(fù)極區(qū)移動(dòng)下列裝置由甲、乙兩部分組成(如圖所示),甲是將廢水中乙二胺[H2N(CH2)2A.甲中H+透過質(zhì)子交換膜由左向右移動(dòng)

B.M極電極反應(yīng)式:H2N(CH2)2NH2+4H2O?16e答案和解析1.【答案】C

【解析】【分析】

本題考查新型燃料電池的工作原理,為高頻考點(diǎn),明確燃料電池正負(fù)極反應(yīng)是解題關(guān)鍵,側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力,題目難度不大。

【解答】

A.根據(jù)圖中信息可知電池的正極反應(yīng)式是O2+2H2O+4e?=4OH?正確,故A正確;

B.固體電解質(zhì)實(shí)現(xiàn)了正極和負(fù)極電解液的分離,防止金屬鋰與水、氧氣等發(fā)生反應(yīng),故B正確;

C.當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí),正極消耗O2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2L,故C【解析】【分析】

本題考查內(nèi)容為新型電池,考查學(xué)生對(duì)反應(yīng)原理的理解和運(yùn)用能力,難度一般。

【解答】

該電池放電時(shí),右槽中的電極反應(yīng)為:V2+?eA.電池放電時(shí),右槽中的電極反應(yīng)為:V2+?eB.放電時(shí),左槽發(fā)生還原反應(yīng),電極方程式應(yīng)為VO2+C.充電時(shí),左槽電極反應(yīng)式為VO2++H2O?e?=VD.充電時(shí),陰極發(fā)生V3++e?=V2+故選B。

3.【答案】C

【解析】【分析】

本題考查電化學(xué)知識(shí),掌握電極以及離子流向的判斷,是解答本題的關(guān)鍵,屬于陌生的電化學(xué)裝置的分析與應(yīng)用問題,試題難度較大。

【解答】

由題干信息可知,該裝置為原電池。左側(cè)區(qū)域H2失電子轉(zhuǎn)化成H+,為負(fù)極區(qū);右側(cè)區(qū)域N2得電子轉(zhuǎn)化成NH3為正極區(qū)。

A.傳統(tǒng)固氮方法是在高溫高壓下進(jìn)行,而該電池利用酶催化反應(yīng),條件溫和并能提供電能,故A正確;

B.陽(yáng)極區(qū),即為發(fā)生氧化反應(yīng)的區(qū)域,也就是左側(cè)區(qū)域,在氫化酶作用下發(fā)生反應(yīng)為H2+2MV2+=2H++2MV+,故B正確;

C.正極區(qū),固氮酶為催化劑,N2【解析】【分析】由反應(yīng)總方程式可知,形成原電池時(shí)Zn元素化合價(jià)升高,被氧化,應(yīng)為原電池負(fù)極反應(yīng),Ti元素化合價(jià)由+4價(jià)降低為+3價(jià),為原電池正極反應(yīng),結(jié)合電極方程式解答該題。

本題考查化學(xué)電源新型電池,為高頻考點(diǎn),側(cè)重考查學(xué)生的分析能力,明確元素化合價(jià)變化與電極名稱關(guān)系是解本題關(guān)鍵,難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫,題目難度中等。

【解答】A.放電時(shí),Ti元素化合價(jià)由+4價(jià)降低為+3價(jià),則NaTi2(PO4)3發(fā)生還原反應(yīng),故A錯(cuò)誤;

B.放電時(shí),陽(yáng)離子向正極移動(dòng),而鋅為負(fù)極,故B錯(cuò)誤;

C.充電時(shí),陽(yáng)極反應(yīng)應(yīng)為[Ti2(PO4)3]3??2e?=[Ti2(PO4)3]?【解析】【分析】本題考查學(xué)生電解池的工作原理知識(shí),側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查,注意兩極反應(yīng)式的書寫以及氧化還原反應(yīng)之間的關(guān)系,注意規(guī)律的總結(jié)是關(guān)鍵?!窘獯稹緼.電解時(shí),電子流向是:陽(yáng)極→正極,負(fù)極→陰極,銅為陰極,所以陽(yáng)離子K+向銅片電極移動(dòng),故A不符合題意;

B.若CxHy為C2H4,則電解的總反應(yīng)為:,所以生成1mol?C2H4的同時(shí)生成3mol?D.由圖可知乙中正極上是二氧化碳發(fā)生得電子的還原反應(yīng)的過程,發(fā)生的電極反應(yīng)為CO2+6e?+6H+=CH3OH+

6.【答案】D

【解析】【分析】

本題考查了原電池和電解池原理、電極反應(yīng)書寫、電子流向判斷等知識(shí)點(diǎn),掌握基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵,題目難度中等。

【解答】

A.放電時(shí),正極上FePO4得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成LiFePO4,正極電極反應(yīng)式:xFePO4+xLi++xe?=xLiFePO4,故A正確;

B.放電時(shí),電子由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線、用電器、導(dǎo)線到正極,故B正確;

C.充電時(shí),陰極電極反應(yīng)式:xLi++xe【解析】【分析】

本題主要考查實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià),難度一般,熟悉對(duì)應(yīng)的化學(xué)知識(shí)是解題關(guān)鍵。

【解答】

A.集氣瓶?jī)?nèi)有黃綠色粉末,有新物質(zhì)產(chǎn)生,則鎂元素化合價(jià)升高,氮元素化合價(jià)降低,說(shuō)明N2具有氧化性,故正確;

B.將裝有CuCl2·2H2O晶體的試管加熱,在試管口放置濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅,是因?yàn)槁然~水解產(chǎn)生氯化氫,故錯(cuò)誤;

C.鎂與氫氧化鈉不反應(yīng),鋁會(huì)反應(yīng),故鋁做負(fù)極,鎂做正極,故正確;

D.向2?mL?Na2S稀溶液中滴加0.1?mol·L?1

ZnSO4溶液至不再有白色沉淀產(chǎn)生,然后再往上述溶液中滴加【解析】【分析】

本題考查了燃料電池,明確正負(fù)極上發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵,難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫,要結(jié)合電解質(zhì)溶液的酸堿性書寫,注意電流的方向和電子的流向相反,難度不大。

【解答】

A.該燃料電池中,通入空氣的電極b為正極,正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng),故A錯(cuò)誤;

B.通入燃料的電極為負(fù)極,負(fù)極上燃料失電子發(fā)生氧化反應(yīng),則a電極的反應(yīng)式為:N2H4+4OH??4e?=N2↑+4H2O,故B正確;

C.放電時(shí),電流從正極b經(jīng)過負(fù)載流向a極,故【解析】【分析】

本題側(cè)重考查原電池原理,明確電解質(zhì)溶液酸堿性是解本題關(guān)鍵,難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫,題目難度不大,側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力。

【解答】

2H2S(g)+O2(g)=S2(s)+2H2O反應(yīng),得出負(fù)極H2S失電子發(fā)生氧化反應(yīng)即電極a為負(fù)極,電極反應(yīng)為2H2S?4e?=S2+4H+,正極O2得電子發(fā)生還原反應(yīng)即電極b為正極,反應(yīng)為O2+4H++4e?=2H2O,電流從正極流向負(fù)極,據(jù)此分析解答。

A.負(fù)極H2S失電子發(fā)生氧化反應(yīng)即電極a為負(fù)極,故A錯(cuò)誤;

B.正極O2得電子發(fā)生還原反應(yīng)即電極b為正極,反應(yīng)為O2+4H++4e【解析】【分析】

本題主要考查可充電電池的相關(guān)知識(shí),據(jù)此進(jìn)行分析解答。難度不大,掌握原理是解答的關(guān)鍵。

【解答】

A.由圖可知A為負(fù)極,B為正極,B電極放電反應(yīng)式為:I2+2e?=2I?,故A正確;

B.放電時(shí)電池總反應(yīng)為:Zn+I2=Zn2++2I?,離子總濃度增大,故B正確;

C.負(fù)極生成陽(yáng)離子,正極生成陰離子,故M為陰離子交換膜,N為陽(yáng)離子交換膜,故C錯(cuò)誤;

D.充電時(shí),A極增重65g時(shí)鋅離子變?yōu)閆n,物質(zhì)的量為1mol,轉(zhuǎn)移2mol電子,則C區(qū)增加2mol鉀離子、2mol氯離子,【解析】【分析】

本題考查原電池原理的應(yīng)用,難度一般,解題的關(guān)鍵是對(duì)原電池原理的靈活運(yùn)用。

【解答】

A.由信息可知,裝置工作時(shí)酸性廢水中的H+在電極M上得電子生成H2,電極M為正極,電極反應(yīng)式為2H++2e?=H2↑;電極N為負(fù)極,電極反應(yīng)式為Fe2+?e?=Fe3+,F(xiàn)e3+再將H2S轉(zhuǎn)化為H+和S,則交換膜可以選擇質(zhì)子交換膜,故A正確;

B.正極(電極M)的電勢(shì)高于負(fù)極(電極N)的電勢(shì),故【解析】【分析】

本題考查了原電池與電解池原理的應(yīng)用,根據(jù)元素化合價(jià)變化確定電極,再結(jié)合電極反應(yīng)式來(lái)分析解答,側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力,題目難度中等。

【解答】

A.新型電池放電時(shí)是原電池,碳纖維表面MnO2發(fā)生還原反應(yīng)生成Mn2+,為正極;充電時(shí)是電解池,碳纖維表面Mn2+發(fā)生氧化反應(yīng)生成MnO2,則碳纖維電極做陽(yáng)極,故A正確;

B.充電時(shí),碳纖維電極發(fā)生的電極反應(yīng)為Mn2++2H2O?2e?=MnO2+4H+,附近溶液的pH減小,故B錯(cuò)誤;

C.放電時(shí)是原電池,碳纖維為正極,Pt/C【解析】【分析】

本題考查了原電池原理和電解池原理,側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和應(yīng)用能力,掌握基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵,注意交換膜的作用,題目難度中等。

【解答】

A.用該電池為電源電解含鎳酸性廢水,并得到單質(zhì)Ni,鎳離子得到電子、發(fā)生還原反應(yīng),則鍍鎳碳棒為陰極,連接原電池負(fù)極,碳棒為陽(yáng)極,連接電源的正極,結(jié)合原電池反應(yīng)FeS+2Li=Fe+Li2S可知,Li被氧化,為原電池的負(fù)極,F(xiàn)eS被還原生成Fe,為原電池正極,所以X與電池的正極FeS相接,故A錯(cuò)誤;

B.鍍鎳碳棒與電源負(fù)極相連,是電解池的陰極,電極反應(yīng)Ni2++2e?=Ni,為平衡陽(yáng)極區(qū)、陰極區(qū)的電荷,Ba2+和Cl?分別通過陽(yáng)離子膜和陰離子膜移向溶液中,使BaCl2溶液的物質(zhì)的量濃度不斷增大,故B錯(cuò)誤;

C.

鋰離子電池,F(xiàn)eS所在電極為正極,正極反應(yīng)式為FeS+2Li++2e?=Fe+Li2S,故C【解析】【分析】

本題主要考查外加電流的陰極保護(hù)法對(duì)金屬進(jìn)行保護(hù),防止金屬腐蝕,難度一般。

【解答】

A.斷電時(shí)鋅作負(fù)極,屬于犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法,故A正確;

B.通電時(shí),鋅環(huán)連接電源正極,所以是陽(yáng)極,發(fā)生氧化反應(yīng),故B正確;

C.斷電時(shí)發(fā)生原電池反應(yīng),鋅環(huán)失電子作負(fù)極,電極反應(yīng)為Zn?2e?=Zn2+,故C正確;

D.鐵帽上加銅環(huán),斷電時(shí)鐵作負(fù)極,不能防止鐵被腐蝕,故D錯(cuò)誤。

故選D【解析】【分析】

本題考查了原電池原理的應(yīng)用,涉及電極反應(yīng)式的書寫、原電池的計(jì)算,側(cè)重基礎(chǔ)知識(shí)的考查。

【解答】

A.該電池是一種能被海水激活的一次性貯備電池,所以可用于海上應(yīng)急照明供電,故A正確;

B.鎂失電子作負(fù)極,則負(fù)極反應(yīng)式為Mg?2?e?

=Mg2+,故B錯(cuò)誤;

C.KCl溶液能代替海水激活電池,故C錯(cuò)誤;

D.電池工作時(shí),每消耗1.2?g?Mg,物質(zhì)的量為0.05mol,溶液中的Cl?增多0.1?mol,故D錯(cuò)誤。

故選A【解析】【分析】

本題考查新型電池工作原理分析,包括電極反應(yīng)式及總反應(yīng)式書寫、正負(fù)極判斷及離子遷移方向等原電池常識(shí)性知識(shí)。

【解答】

A.充電時(shí)Fe元素是失電子,化合價(jià)升高,發(fā)生氧化反應(yīng),A錯(cuò)誤。

BC.由放電時(shí)原電池原理知,負(fù)極反應(yīng)為L(zhǎng)i失電子(Li?e?=Li+)發(fā)生氧化反應(yīng),F(xiàn)ePO4在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成LiFePO4,電極反應(yīng)為FePO4+Li++e?=LiFePO4,B、C正確。

D.若用該電池電解飽和食鹽水(電解池電極均為惰性電極),當(dāng)電解池兩極共有4480mL氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)產(chǎn)生時(shí),氣體物質(zhì)的量為0.2mol,生成氫氣物質(zhì)的量0.1mol,依據(jù)電子守恒和電極反應(yīng)計(jì)算,得故選A。

17.【答案】B

【解析】【分析】

本題考查電化學(xué)基本理論,涉及電極判斷、電極反應(yīng)方程式的書寫、離子流動(dòng)方向以及簡(jiǎn)單計(jì)算,難度不大。

【解答】

A.負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),反應(yīng)式:Ca+2Cl??2e?=CaCl2,故A正確;

B.放電過程為原電池,陽(yáng)離子向正極移動(dòng),故B錯(cuò)誤;

C.每轉(zhuǎn)移0.2mol電子,生成0.1molPb,為20.7g,故C正確;

D.常溫下,電解質(zhì)不能融化,不能形成原電池,故指針不偏轉(zhuǎn),故D正確?!窘馕觥俊痉治觥?/p>

本題考查內(nèi)容為金屬的吸氧腐蝕,考查學(xué)生知識(shí)的靈活運(yùn)用能力,難度一般。

【解答】

A.鐵片腐蝕最嚴(yán)重的區(qū)域不是生銹最多的的區(qū)域而是野地的中心區(qū),故A正確;

B.液滴邊緣是正極區(qū),發(fā)生吸氧腐蝕,發(fā)生的電極反應(yīng)為O2+2H2O+4e?????????4OH?故B正確;

C.液滴下氧氣含量少,鐵片作負(fù)極,發(fā)生的氧化反應(yīng)為Fe?2e???????Fe2+【解析】【分析】

本題考查新型電池工作原理分析,包括電極反應(yīng)式及總反應(yīng)式書寫、正負(fù)極判斷及離子遷移方向等原電池常識(shí)性知識(shí)。

【解答】

A.充電時(shí)Fe元素是失電子,化合價(jià)升高,發(fā)生氧化反應(yīng),A錯(cuò)誤。

BC.由放電時(shí)原電池原理知,負(fù)極反應(yīng)為L(zhǎng)i失電子(Li?e?=Li+)發(fā)生氧化反應(yīng),F(xiàn)ePO4在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成LiFePO4,電極反應(yīng)為FePO4+Li++e?=LiFePO4,B、C正確。

D.若用該電池電解飽和食鹽水(電解池電極均為惰性電極),當(dāng)電解池兩極共有4480mL氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)產(chǎn)生時(shí),氣體物質(zhì)的量為0.2mol,生成氫氣物質(zhì)的量0.1mol,依據(jù)電子守恒和電極反應(yīng)計(jì)算,得故選A。

20.【答案】A

【解析】【分析】

本題考查原電池的綜合應(yīng)用,一次性電池的分析,難度一般。

【解答】

A.Zn較Cu活潑,做負(fù)極,Zn失電子變Zn2+,電子經(jīng)導(dǎo)線轉(zhuǎn)移到銅電極,銅電極負(fù)電荷變多,吸引了溶液中的陽(yáng)離子,因而Zn2+和H+遷移至銅電極,H+氧化性較強(qiáng),得電子變H2,因而c(H+)減小,故A錯(cuò)誤;

B.?Ag2O作正極,得到來(lái)自Zn失去的電子,被還原成Ag,結(jié)合KOH作電解液,故電極反應(yīng)式為Ag2O+2e?+H2O=2Ag+2OH?,故B正確;

C.Zn為較活潑電極,做負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為Zn?2e【解析】【分析】

考查電化學(xué)的有關(guān)判斷和應(yīng)用,是基礎(chǔ)性試題的考查,側(cè)重對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的鞏固和訓(xùn)練。旨在培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力的培養(yǎng);該題的關(guān)鍵是明確原電池和電解池的工作原理,然后結(jié)合題意靈活運(yùn)用即可。

【解答】

A.鋰離子電池的比能量高,故A錯(cuò)誤。

B.充電時(shí),電池的負(fù)極和陰極相連,發(fā)生得電子的還原反應(yīng),故B錯(cuò)誤;

C.放電時(shí),電池的正極發(fā)生得電子的還原反應(yīng),CoO2+Li++e?=LiCoO2,故C正確;

D.由于單質(zhì)鋰較活潑,易與醇以及羧酸類物質(zhì)反應(yīng)而變質(zhì),電解質(zhì)不能含有醇和羧酸,故【解析】【分析】

本題考查新型燃料電池的工作原理,為高頻考點(diǎn),明確燃料電池正負(fù)極反應(yīng)是解題關(guān)鍵,側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力,題目難度不大。

【解答】

A.根據(jù)圖中信息可知電池的正極反應(yīng)式是O2+2H2O+4e?=4OH?正確,故A正確;

B.固體電解質(zhì)實(shí)現(xiàn)了正極和負(fù)極電解液的分離,防止金屬鋰與水、氧氣等發(fā)生反應(yīng),故B正確;

C.當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí),正極消耗O2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2L,故C【解析】【分析】

本題主要考查的是燃料電池,意在考查學(xué)生的分析能力和知識(shí)應(yīng)用能力,解題的關(guān)鍵是理解原電池的工作原理,根據(jù)電極的反應(yīng)物、生成物判斷電極和電極反應(yīng).

【解答】

A.原電池中負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),負(fù)極反應(yīng)為N2H4+4OH??4e?=4H2O+N2↑,故A正確;

B.在堿性環(huán)境下,正極反應(yīng)為:O2+2H2O+4e?=4OH?,故【解析】【分析】

本題考查二次電池工作原理,題目難度不大,本題注意鋰電池的組成和工作原理,注意從總電池反應(yīng)根據(jù)化合價(jià)的變化判斷.

【解答】

A、鋰的相對(duì)原子質(zhì)量較小,鋰離子電池的比能量高,故A錯(cuò)誤。

B、充電時(shí),電池的負(fù)極和陰極相連,發(fā)生得電子的還原反應(yīng),故B錯(cuò)誤;

C、放電時(shí),電池的正極發(fā)生得

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