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2022年高考化學(xué)一輪綜合復(fù)習(xí) 第6章 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 課時(shí)4 新型化學(xué)電源題型沖關(guān)練習(xí)

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2022年高考化學(xué)一輪綜合復(fù)習(xí) 第6章 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 課時(shí)4 新型化學(xué)電源題型沖關(guān)練習(xí)

2022年高考化學(xué)一輪綜合復(fù)習(xí) 第6章 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 課時(shí)4 新型化學(xué)電源題型沖關(guān)練習(xí)1二氧化硫空氣質(zhì)子交換膜燃料電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的同時(shí),實(shí)現(xiàn)了制硫酸、發(fā)電、環(huán)保三位一體的結(jié)合,降低了成本提高了效益,其原理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()APt1電極附近發(fā)生的反應(yīng)為:SO22H2O2e=SO4HBPt2電極附近發(fā)生的反應(yīng)為O24e=2O2C該電池放電時(shí)電子從Pt1電極經(jīng)過外電路流到Pt2電極D相同條件下,放電過程中消耗的SO2和O2的體積比為21解析電池總反應(yīng)是2SO2O22H2O=2H2SO4,Pt1為負(fù)極,電極反應(yīng)式為:SO22H2O2e=SO4H,Pt2為正極,電極反應(yīng)式為:O24e4H=2H2O,A、C、D正確,B錯(cuò)誤。答案B2(2015·昆明二模)利用碳納米管能夠吸附氫氣,設(shè)計(jì)一種新型二次電池,其裝置如圖所示。關(guān)于該電池的敘述不正確的是()A電池放電時(shí)K移向正極B電池放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為:H22e2OH=2H2OC電池充電時(shí)鎳電極上NiOOH轉(zhuǎn)化為Ni(OH)2D電池充電時(shí)碳納米管電極與電源的負(fù)極相連解析本題考查二次電池的反應(yīng)原理,意在考查考生對(duì)原電池原理和電解原理的理解和綜合應(yīng)用能力。原電池放電時(shí),陽離子向正極移動(dòng),A項(xiàng)正確;該電池中H2在負(fù)極上失電子,發(fā)生氧化反應(yīng),因電解質(zhì)溶液為堿性溶液,故OH參與反應(yīng),B項(xiàng)正確;放電時(shí),正極(鎳電極)上發(fā)生化合價(jià)降低的還原反應(yīng),即由NiOOH轉(zhuǎn)化為Ni(OH)2,充電時(shí)正好相反,由Ni(OH)2轉(zhuǎn)化為NiOOH,C項(xiàng)錯(cuò)誤;充電時(shí),該新型二次電池在外加電流的作用下,碳納米管電極上發(fā)生還原反應(yīng),故碳納米管電極作陰極,與電源負(fù)極相連,D項(xiàng)正確。答案C3(2016·臨沂質(zhì)檢)研究人員研制出一種可快速充放電的超性能鋁離子電池,Al、Cn為電極,有機(jī)陽離子與陰離子(AlCl、Al2Cl)組成的離子液體為電解質(zhì)。如圖為該電池放電過程示意圖。下列說法錯(cuò)誤的是()A充電時(shí),Al做陰極、Cn為陽極B充電時(shí),每生成1 mol鋁,同時(shí)消耗4 mol Al2ClC放電時(shí),電解質(zhì)中的有機(jī)陽離子向鋁電極方向移動(dòng)D放電時(shí),正極反應(yīng)式為CnAlCl4 e= Cn AlCl解析由圖示知,該電池放電時(shí),Al作負(fù)極,Cn作正極,因此充電時(shí),Al做陰極、Cn為陽極,A項(xiàng)正確;充電時(shí),陰極反應(yīng)為4Al2Cl3e=Al7AlCl,B項(xiàng)正確;放電時(shí),電解質(zhì)中的有機(jī)陽離子向正電極方向移動(dòng),C項(xiàng)錯(cuò)誤;放電時(shí),正極反應(yīng)式為CnAlCl4e= CnAlCl,D項(xiàng)正確。答案C4(2016·長(zhǎng)沙一模)一種光化學(xué)電池的結(jié)構(gòu)如圖所示,電池總反應(yīng)為:AgCl(s)Cu(aq)=Ag(s)Cu2(aq)Cl(aq),下列關(guān)于該電池在工作時(shí)的說法中正確的是()A生成108 g銀,轉(zhuǎn)移電子個(gè)數(shù)為1 molBCu在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)CAg電極活潑,Ag失電子發(fā)生氧化反應(yīng)DCl由負(fù)極遷移到正極解析由題給反應(yīng)可知,生成1 mol Ag,轉(zhuǎn)移1 mol e,即生成108 g Ag,轉(zhuǎn)移電子個(gè)數(shù)為NA,A項(xiàng)錯(cuò)誤;負(fù)極Cu失電子生成Cu2,化合價(jià)升高,發(fā)生氧化反應(yīng),B項(xiàng)正確;Ag電極為正極,AgCl得電子生成Ag和Cl,C項(xiàng)錯(cuò)誤;Cl由正極向負(fù)極遷移,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案B5氨氣是一種富氫燃料,可以直接用于燃料電池,下圖是供氨水式燃料電池工作原理:(1)氨氣燃料電池的電解質(zhì)溶液最好選擇_(填“酸性”、“堿性”或“中性”)溶液。(2)空氣在進(jìn)入電池裝置前需要通過過濾器除去的氣體是_。(3)氨氣燃料電池的反應(yīng)是氨氣與氧氣生成一種常見的無毒氣體和水,該電池的電極總反應(yīng)是_,正極的電極反應(yīng)式是_。解析氨氣為堿性氣體,會(huì)與CO2反應(yīng),由此可回答(1)(2)問。由信息和所含元素可知無毒氣體是氮?dú)?,在燃料電池中,燃料為?fù)極,氧氣為正極,根據(jù)堿性環(huán)境可知,正極反應(yīng)式為O24e 2H2O=4OH。答案(1)堿性(2)CO2(3)4NH3 3O2=2N2 6H2O3O212e 6H2O=12OH(或O2 4e 2H2O=4OH)

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