新型电池必刷题WORD钠、铝、锌、铅、铜电池（原卷版）.doc

1、 1如图所示为酸性介质中，金属铜与氢叠氮酸(HN3) 构成的原电池，总反应方程式为: 2Cu+2Cl-+HN3+3H+=2CuCl(s)+N2+NH4+。下列叙述错误的是（ ） A. 离子交换膜为阳离子交换膜 B. 若将盐酸换成 NaCl,电池的运行效率将会下降 C. 负极的电极反应式为： Cu-e-=Cu+ D. 当外电路中流过 0.1mol 电子时，交换膜左侧离子减少 0.2 mol 2流动电池可以在电池外部调节电解质溶液，从而维持电池内部电解质溶液浓度稳定，原理如图。下列说 法不正确的是 A. 甲中应补充硫酸 B. 当消耗 1molPbO2时需分离出 1molCuSO4 C. 电子由 P

2、bO2极流出经过用电器流向 Cu 极 D. 电池总反应为：Cu+PbO2+2H2SO4=CuSO4+PbSO4+2H2O 3新型 Zn-GO(GO 为氧化石墨烯:C2O)电池，如图所示，GO 反应过程中转化为 rGO(rGO 为石墨烯:C)。下 列有关说法错误的是 A. 电池工作时，电子由 a 经外电路流向 b B. b 极电极反应式:C2O+2e-+H2O =2C+2OH- C. 每生成 0.1molZn(OH)42-，转移电子数为 0.2NA D. 放电过程中电解质溶液的 pH 增大来源:Z+xx+k.Com 4如图为镁-次氯酸盐燃料电池的工作原理图，下列有关说法不正确 的是 A. 该燃料

3、电池中镁为负极，发生还原反应 B. 电池的总反应式为 MgClO H 2O=Mg(OH)2Cl C. 放电过程中 OH 移向负极 D. 酸性电解质的镁-过氧化氢燃料电池正极反应为：H2O22H 2e=2H 2O 5镁、锌等金属与 H2O2 可形成“金属-H2O2”电池，能为潜水器提供动力，可用食盐水作为电解质溶液，如 下图所示。下列有关 Zn-H2O2电池的说法正确的是 A. 电流从 Zn 电极沿导线流向 Pt 电极 B. Pt 为正极，电极反应为: H2O2+2e-=2OH- C. 每消耗 6.5gZn，将反应 0.05mol H2O2 D. 食盐水中 Cl-向 Pt 电极移动 6“软电池”

4、采用一张薄层纸片作为传导体,一面为锌,另一面为二氧化锰,纸层中水和氧化锌组成电解液。电 池总反应为:Zn+2MnO2+H2O=2MnO(OH)+ZnO。下列说法正确的是 A. 该电池的正极为氧化锌 B. 锌电极附近溶液的 PH 不变 C. 电池正极反应式:2MnO2+2e-+2H2O=2MnO(OH)+2OH- D. 当 0.1molZn 完全溶解时,流经电解液的电子的物质的量为 0.2mol 7 如图所示为盐酸介质中， 金属铜与氢叠氮酸 （HN3） 构成的原电池， 总反应方程式为： 2Cu+2Cl- +HN3+3H+ 2CuCl(s)+N2+NH4+。下列叙述错误的是 A. 电子的流向为 C

5、u石墨 B. 负极的电极反应式为 Cu+Cle CuCl(s) C. 反应一段时间后正极区溶液的 pH 减小 D. 标准状况下，生成 224mL N2时，铜转移的电子数为 0.02NA 8热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无 水 LiCl-KCl 混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为 PbSO4+2LiCl+Ca=CaCl2+Li2SO4+Pb。下列有关说法正确的是 A. Ca 为正极 B. 放电过程中，Li+向负极移动 C. 每转移 0.2mol 电子,理论上生成 20.7gPb D. 电池工作一段时间后，正极质量增大

6、9将光敏染料(用 S 表示) 涂在纳米 TiO2晶体(可导电) 表面制成其中一个电极，光敏染料可吸收光能将光 敏染料 S 激发成敏化剂 S* (高活性光敏材料)后发生下列相关反应:TiO2/STiO2/S*(激发态)；TiO2/S*- e-TiO2/S+ 2TiO2/S+ +3I-2TiO2/S+I3-(注: S 和 S*不是硫单质，是光敏染料的代号) 下列关于该太阳能电池叙述错误的是 A. 电池工作时，染料敏化的 TiO2 电极为负极 B. 电池工作时，正极发生的反应为 I3-+2e-=3I- C. 电池工作过程中，光敏材料 SS*需要吸收能量，总反应中光敏材料 S 不消耗 D. 该电池将光

7、能直接转化为电能 10金属(M)-空气电池放电的总反应方程式为:4M+ nO2+ 2nH2O = 4M(OH)n。己知:电池的“理论比能量”指单 位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能，下列说法正确的是 A. 比较 Mg、Al、Zn 三种金属-空气电池，Mg-空气电池的理论比能量最高 B. M-空气电也放电过程的正极反应式:4Mn+ nO2 + 2nH2O+ 4ne-= 4M(OH)n C. Al 作电极材料时电解质溶液最好选酸性，这样更有利于反应的发生，同时防止负极区沉淀 D. 在 Mg-空气电也中,为防止负极区沉积 Mg(OH)2，宜采用中性电解质及阳离子交换膜 11高铁电池具有比能量高

8、、无污染的特点，用如图模拟其工作原理（放电时两电极均有稳定的金属氢氧 化物生成） ，下列有关说法中正确的是（ ） A. 放电时，电子由正极通过外电路流向负极 B. 放电时，负极上的电极反应式为：Zn-2e +2H2O = Zn(OH)2+2H+ C. 充电时，阴极区溶液的 pH 减小 D. 充电时，阳极上的电极反应式为：Fe(OH)3-3e +5OH = FeO42 +4H2O 12某原电池构造如图所示，下列叙述正确的是： A. 原电池的总反应式为:Cu2AgNO3 2AgCu(NO3)2 B. 取出盐桥后，电流表的指针仍发生偏转 C. 外电路中每通过 0.1 mol 电子，铜的质量理论上减小

9、 6.4 g D. 在外电路中，电子由银电极流向铜电极 13环境监察局常用“定电位”NOx传感器来监测化工厂的氮氧化物气体是否达到排放标准，其工作原理如 图所示。下列说法不正确的是（ ） A. “对电极”是负极 B. “工作电极”上发生的电极反应为 NO2+2e-+2H+NO+H2O C. 传感器工作时 H+由工作电极移向对电极 D. 对电极的材料可能为活泼金属锌 14 继锂电池之后， 近几年科学家又研制出稳定性更高、 电压损失更小的“钠空气电池”。 其反应原理是： 2Na+O2=Na2O2，装置如图，其中电解液为 NaPF6，可传导 Na+。电池放电时，下列说法不正确的是 A. a 电极为负

10、极 B. Na+向 b 极移动 C. a 极发生氧化反应 D. b 电极的电极反应式：O2+2Na+4e- =Na2O2 15右图所示为锌铜原电池。下列叙述中，正确的是 A. 盐桥的作用是传导离子 B. 外电路电子由铜片流向锌片 C. 锌片上的电极反应式为 Zn2+ +2e- = Zn D. 外电路中有 0.2 mol 电子通过时，铜片表面增重约 3.2 g 16伏打电堆是由几组锌和银的圆板堆积而成，所有的圆板之间夹放着几张盐水泡过的布。下图为最初的 伏打电堆模型，由八组锌和银串联组成的圆板堆积而成。下列说法正确的是 A. 该原电池正极的电极方程式为：O2+4e-+4H+=2H2O B. 电池

11、长时间工作后，中间的布上会有白色固体颗粒生成，该固体颗粒为 Ag2O C. 当电路中转移 0.2 mol 电子时，消耗锌板的总质量为 52 g D. 该伏打电堆工作时，在银板附近会有 Cl2放出 17电池式氧传感器原理构造如图，可测定 O2的含量。工作时铅极表面会逐渐附着 Pb(OH)2。下列说法不 正确的是 A. Pt 电极上发生还原反应 B. 随着使用，电解液的 pH 逐渐减小 C. a mmolO2反应，理论上可使 Pb 电极增重 68a mg D. Pb 电极上的反应式为 Pb2OH 2ePb(OH) 2 18锌银(Zn-Ag2O)电池多应用于军事、航空、移动的通信设备、电子仪器和人造

12、卫星、宇宙航行等方面， 用如图所示装置模拟其工作原理，下列说法正确的是 A. K+向 a 极移动 B. b 极的电极反应式为 Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH- C. 用该电池给铁棒镀铜，则铁棒与 b 极相连 D. 电池工作一段时间后，电解液的 pH 减小 19金属(M)-空气电池的工作原理如图所示。下列说法不正确 的是 A. 金属 M 作电池负极 B. 电解质是熔融的 MO C. 正极的电极反应 - 22 O +4e +2H O=4OH D. 电池反应 222 2M+O +2H O=2M(OH) 20镁-空气电池的工作原理如图所示，电池反应方程式为:2Mg+O2+2H2O=2Mg(O

13、H)2。下列说法错误的是 A. 通入氧气的电极为正极 B. 放电时，溶液中的 OH -由正极移向负极 C. 负极的电极反应为 Mg-2e-=Mg2+ D. 采用多孔 Pt 电极有利于氧气扩散，提高电极与电解质溶液的接触而积 21以柏林绿 FeFe(CN)6为代表的新型可充电钠离子电池，其放电工作原理如图所示。下列说法错误 的是 A. 放电时，正极反应为 FeFe(CN)6+2Na+2e =Na 2FeFe(CN)6 B. 充电时，Mo(钼)箔接电源的负极 C. 充电时，Na+通过交换膜从左室移向右室 D. 外电路中通过 0.2mol 电子的电量时，负极质量变化为 2.4g 22锌-空气电池由活

14、性炭(空气扩散极)、锌、苛性碱溶液构成,其中活性炭部分浸泡在苛性碱溶液中,其工作 原理如图所示，负极产物是 ZnO。下列说法正确的是（ ） A. 活性炭的作用是吸附空气，为电池提供氧化剂 B. 原理图中的隔离膜为质子交换膜 C. 负极反应式为 Zn+H2O-2e-=ZnO+2H+ D. 电池工作时，当电路中通过 0.2mol 电子,消耗 3.2gO2 23钠-氯化镍电池以 -Al2O3(Al2O3x Na2O)作为固体电解质构成的一种新型电池 (2Na+NiCl2 放电 充电 Ni+2NaCl ), 其结构如图所示。下列关于该电池的叙述错误 的是 A. 放电时 NaCl 在熔融电解质中生成 B

15、. 充电时阴极反应: Na+ + e- Na C. 氯离子通过 -Al2O3(s)在两电极间移动 D. 如果电池过度放电, AlCl4-可能被还原 24利用“ NaCO2”电池将 CO2变废为宝。我国科研人员研制出的可充电“NaCO2”电池，以钠箔和多壁 碳纳米管(MWCNT)为电极材料，放电反应方程式为 4Na3CO2 2Na2CO3C。放电时该电池“吸入”CO2， 其工作原理如图所示，下列说法中错误的是（ ） A. 电流流向为：MWCNT导线钠箔 B. 放电时，正极的电极反应式为 3CO24Na 4e=2Na 2CO3C C. 原两电极质量相等，若生成的 Na2CO3和 C 全部沉积在电极

16、表面，当转移 0.2 mol e 时，两极的质量差为 11.2g D. 选用髙氯酸钠-四甘醇二甲醚做电解液的优点是导电性好，与金属钠不反应，难挥发 252017 年 9 月我国科学家对于可充放电式锌一空气电池研究取得重大进展。电池装置如图所示，该电池 的核心是驱动氧化还原反应(ORR)和析氧反应(OER)，KOH 溶液为电解质溶液，放电的总反应方程式为 2Zn+O2+4OH-+2H2O=2Zn(OH)42-。下列有关说法正确的是 A. 可逆锌一空气电池实际上是二次电池，放电时电解质溶液中 K+ 向负极移动 B. 在电池产生电力的过程中，空气无阻挡地进入电池，发生 ORR 反应，并释放电荷 C.

17、 发生 OER 反应的电极反应式为 2H2O-4e-=O2+4H+ D. 放电时，电路中通过 2 mol 电子，消耗氧气 22.4 L(标准状况) 26熔融碳酸盐燃料电池(Molen Cathomale Fuel Cell)简称 MCFC，具有高发电效率。工作原理示意图如图。 下列说法正确的是 A. 电极 M 为负极，K+、Na+移向 M B. 电池工作时，熔融盐中 CO32-物质的量增大 C. A 为 CO2，正极的电极反应为：O2+4e-+2CO2= 2CO32- D. 若用 MCFC 给铅蓄电池充电，电极 N 接 Pb 极 27锌-铈液流电池体系作为氧化还原液流电池中的新生一代,有着诸多

18、的优势，如开路电位高、污染小等。 锌-铈液流电池放电时的工作原理如图所示,其中， 电极为惰性材料,不参与电极反应。下列有关说法正确的是 A. 放电时，电池的总反应式为 2Ce4+Zn=Zn2+2Ce3+ B. 充电时，a 极发生氧化反应，b 极发生还原反应 C. 充电时,当电路中通过 0.1mol 电子时,b 极增加 14g D. 选择性离子膜为阴离子交换膜，能阻止阳离子通过 28Al-Ag2O 电池是一种以 NaOH 溶液为电解质的水下动力电源，下列说法不正确的是 A. 负极反应式为：Al+4OH-3e-=A1O2-+2H2O B. 负极可能会发生副反应：2Al+2OH-+2H2O=2A1O

19、2-+3H2 C. 当电路中转移 0 05mole-时，正极质量减少 0.4g D. 电池工作时，正极附近 pH 变小 29铅蓄电池是典型的可充型电池，电池总反应式为：PbPbO24H 2SO 4 2 放电 充电 2PbSO42H2O， 下列说法正确的是（ ） A. 放电时，负极的电极反应式是 ： PbO22e 4HSO 4 2PbSO 42H2O B. 放电时，电解液中 H2SO4的浓度将不变 C. 充电时，当外电路通过 1mol 电子时，原负极板的质量理论上减少 48g。 D. 充电时，阳极电极反应式为：PbSO4+2e-=PbSO42 ， 302009 年，美国麻省理工学院的唐纳德 撒多

20、维教授领导的小组研制出一种镁一锑液态金属储能电池。该 电池工作温度为 700 摄氏度，其工作原理如图所示: 该电池所用液体密度不同，在重力作用下分为三层，充放电时中间层熔融盐的组成及浓度不变。下列说法 正确的是 A. 该电池放电时，正极反应式为 Mg2+-2e-=Mg B. 该电池放电时，Mg(液)层生成 MgCl2，质量变大 C. 该电池充电时，Mg-Sb(液)层中 Mg 发生氧化反应 D. 该电池充电时，熔融盐中的 Cl-进入 Mg-Sb(液)层 31室温下，可充电的钠二氧化碳电池是当今新能源领域的热点，具有优异的性能。下列说法正确的 是( ) A. 钠金属片为正极 B. 该电池中的电解质

21、为 NaClO4，工作时 ClO4-向碳纳米管电极移动 C. 总反应为： D. 放电时，每消耗 3molCO2，转移 12mol 电子 32最近浙江大学成功研制出具有较高能量密度的新型铝一石墨烯(Cn)电池(如图)。该电池分别以铝、石墨 烯为电极，放电时电池中导电离子的种类不变。已知能量密度=电池容量(J) 负极质量(g)。下列分析正确的 是 A. 放电时，Cn (石墨烯)为负极 B. 放电时，Al2Cl7-在负极转化为 AlCl4- C. 充电时，阳极反应为 4 Al2Cl7-+3e -=A1+7AlCl4- 来源:163文库 D. 以轻金属为负极有利于提高电池的能量密度 33如下图所示，装

22、置(I)是一种可充电电池，装置()为惰性电极的电解池。下列说法正确的是 A. 闭合开关 K 时，电极 B 为负极，且电极反应式为：2Br2e=Br2 B. 装置(I)放电时，总反应为：2Na2S2+Br2=Na2S4+2NaBr C. 装置(I)充电时，Na+从左到右通过阳离子交换膜 D. 该装置电路中有 0.1mole通过时，电极上析出 3.2gCu 34 我国科学家研制出“可充室温 Na-CO2电池”(Rechargeable Room-Temperature Na-CO2 Batter-ies)现已取得 突破性进展，其有望取代即将“枯竭”的锂电池，该电池结构如图所示。下列说法错误的是 A

23、. 电池工作时，正极发生反应：4Na+3CO2+4e-=2Na2CO3+C B. 电池工作时，外电路中流过 0.02 mol 电子，负极材料减重 0.46 g C. 多壁碳纳米管的作用主要是导电及吸附 CO2 D. 电池中四甘醇二甲醚可用饱和食盐水代替实现 Na+传导 35某高性能电池的工作原理如图。其电池反应为。下列说法不 正确的是来源:学&科&网 Z&X&X&K A. 放电时,b 为正极 B. 充电时,阴极反应为 Sn+Na +e=NaSn C. 放电时,负极材料 Sn 在很大程度上被腐蚀 D. 充电时,PF6 向右迁移并嵌入石墨烯中 36镁一空气电池的工作原理如图所示，电池反应方程式为：

24、2Mg+O2+2H2O=2Mg(OH)2。有关该电池的说 法不正确的是 A. 通入氧气的电极为正极 B. 放电时，溶液中的 OH-由正极移向负极 C. 负极的电极反应为 Mg-2e-+2OH-=Mg(OH)2 D. 当电路中转移 0.04 mol 电子时，参加反应的 O2为 0.02 mol 37 一种新型可逆电池的工作原理如下图所示。 放电时总反应为:Al+3Cn(AlCl4)+4AlCl4-4Al2Cl7-+3Cn(Cn 表示石墨)。 下列说法正确的是 A. 放电时负极反应为: 2Al-6e-+7Cl-= Al2Cl7- B. 放电时 AlCl4-移向正极 C. 充电时阳极反应为: AlC

25、l4-e-+Cn=Cn(AlCl4) D. 电路中每转移 3mol 电子，最多有 1molCn(AlCl4)被还原 382015 年斯坦福大学研究人员研制出一种可在一分钟内完成充放电的超常性能铝离子电池，充放电时 AlCl4和 Al2Cl7两种离子在 Al 电极上相互转化，其它离子不参与电极反应，其放电工作原理如右图所示。 下列说法正确的是 A. 放电时，有机阳离子向铝电极方向移动 B. 充电时，外加电源时铝连正极、石墨连负极 C. 放电时负极的电极反应为：4 27 Al ClAl3e 7 4 AlCl D. 该电池的工作原理为：Al4 4 AlCl3CnAlCl4 3Cn4 27 Al Cl

26、 39如图为镁-间二硝基苯电池的工作原理示意图。已知:电池放电时，铁转化为氢氧化镁，间二硝基苯则转 化为间苯二胺。下列说法不正确的是 A. 电池放电时，电子由镁电极流出经过用电器流向石墨电极 B. 电池放电时，镁电极附近的电解质溶液的 pH 降低 C. 电池放电时，理论上每生成 1mol 间苯二胺就有 12molH+通过质子交换膜 D. 电池放电时，石墨电板上发生的反应为+12H+-12e-=+4H2O 40镍镉（Ni-Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用。电解质溶液为 KOH 溶液，电池反应为：Cd +2NiO(OH)+2H2O 放电 充电 Cd(OH)2+2Ni(OH)2，下列有关镍镉电

27、池的说法正确的是： （ ） A. 放电时电池内部 OH 向正极移动 B. 放电时正极附近溶液的 pH 减小 C. 充电时阳极反应为 Cd(OH)22e -= Cd + 2OH- D. 充电时与直流电源正极相连的电极上发生 Ni(OH)2转化为 NiO(OH)的反应 41铝电池是重要的海洋电池之一， 以高纯铝为负极，铂铁合金为正极， 海水为电解质溶液， 工作原理 如图所示。下列说法正确的是 A. 正极制成鱼鳃状的目的是增大铂铁合金与海水中溶解氧的接触面积 B. 该电池工作时，铂铁合金比高纯铝更容易被腐蚀 C. 用稀硫酸代替海水有利于延长电池的使用寿命 D. 该电池可长时间进行保存 42碱性锌锰电

28、池的反应方程式为： 2MnO2+Zn+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2，其构造如图所示。有 关说法不正确的是 A. 负极反应式：Zn+2OH-2e-=Zn(OH)2 B. 放电时正极 MnO2得到电子，发生氧化反应 C. 该电池使用一段时间后，电解液 pH 增大 D. 放电时，锌粉失去的电子，从负极通过外电路流向正极 43下列关于如图装置的判断正确的是 A. 铁电极上发生还原反应 B. 盐桥中的阳离子由右向左移动 C. 铜电极不断溶解 D. 铁电极的电极反应式为 FeCu2+Fe2+Cu 44近年科学家提出“绿色自由”构想。把含有大量 CO2的空气吹入 K2CO3溶液中，再把 CO2从溶

29、液中提取 出来，并使之与 H2反应生成可再生能源甲醇。其工艺流程如下图所示： 回答下列问题： (1)进入分解池中主要物质是_；在合成塔中，若足量的 H2与 CO2反应，消耗 4.4gCO2，生成气态的 H2O 和 CH3OH，可放出 5370J 的热量，写出该反应的热化学方程式_。 (2)该工艺在哪些方面体现了“绿色自由”构想中的“绿色”： _；_。 (3)一定条件下， 往 2L 恒容密闭容器中充入 1.0molCO2和 3.0mol H2， 在不同催化剂作用下， 相同时间内 CO2 的转化率随温度变化如图所示： 催化剂效果最佳的是_（填“催化剂 I”“催化剂”，“催化剂”） 。b 点 v（正

30、）_v（逆） （填 “”，“”，“=”） 。 此反应在 a 点时已达平衡状态，a 点的转化率比 c 点高的原因是_。c 点时该反应的平衡常数 K=_(保留一位小数)。 (4)科学家还研究了利用温室气体制造充电电池，下图为正在研究的 NaCO2可充电电池示意图，该装置放 电时的总反应方程式为_。 (5)己知 25时 H2CO3的电离平衡常数为：Kal =4.4 10 7、K a2 =4.7 l0 ll，则反应：HCO 3 +H 2O H2CO3+ OH 的平衡常数 K=_。 45金属 Mg 及其化合物有重要的用途，请回答下列问题 （1）MgO 的重要用途有_。 （写出一种） （2）井水中含有较多

31、的 Ca2+、Mg2+、HCO3-等离子，可以通过煮沸的方式将 Mg2+转化为 Mg(OH)2，发生的 离子方程式是：_。 （3）金属 Mg 可以用来冶炼 Ti:2Mg+TiCl4Ti+2MgCl2。可以用作该反应保护气的是_。 A. He B. C02 C.N2 D.HCl （4） 在蒸发皿中放人研细的碘和镁粉， 无现象， 滴入几滴水后立即产生大量的紫烟， 紫烟的成分是_ （填分子式） ；对于实验中水的作用，甲同学认为是水溶解了 I2，增大了 I2与 Mg 的接触面积，导致了反应 加快，乙同学认为是 I2与 H2O 反应生成了酸，是酸与 Mg 反应放出热量，加快了 I2与 Mg 的反应，请利用 供选试剂：0.01mol/L I2的 CCl4溶液、0.01 mol/L I2水、I2粉、Mg 粉、蒸馏水，设计实验证明哪位同学的说 法合理：_。 （包括实验过程、现象和结论） （5）一种新型的 Mg-H2O2酸性介质电池工作原理如图，正极发生的电极方程式为：_。