知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

钠离子电池具有资源广泛、价格低廉、环境友好、安全可靠的特点，特别适合于固定式大规模储能应用的需求。一种以\(\rm{Na_{2}SO_{4}}\)水溶液为电解液的钠离子电池总反应为： \(\rm{NaTi_{2}(PO_{4})_{3}+2Na_{2}NiFe^{Ⅱ} (CN)_{6} \underset{放电}{\overset{充电}{⇌}} Na_{3}Ti_{2}(PO_{4})_{3}+2NaNiFe^{Ⅲ}(CN)_{6}(}\)注：其中\(\rm{P}\)的化合价为\(\rm{+5}\)，\(\rm{Fe}\)的上标\(\rm{II}\)、\(\rm{III}\)代表其价态\(\rm{)}\)。下列说法不正确的是\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．放电时\(\rm{NaTi_{2}(PO_{4})_{3}}\)在正极发生还原反应

B．充电过程中阳极反应式为：\(\rm{2NaNiFe^{Ⅲ}(CN)_{6}+2Na^{+}+2e^{-}=2Na_{2}NiFe^{Ⅱ} (CN)_{6}}\)

C．放电时负极材料中的\(\rm{Na^{+}}\)脱离电极进入溶液，同时溶液中的\(\rm{Na^{+}}\)嵌入到正极材料中

D．该电池在较长时间的使用过程中电解质溶液中\(\rm{Na^{+}}\)的浓度基本保持不变

难度：易

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2．将两个铂电极插入\(\rm{KOH}\)溶液中，向两极分别通入\(\rm{CH_{4}}\)和\(\rm{O_{2}}\)，构成甲烷燃料电池。已知，通入\(\rm{CH_{4}}\)的一极，其电极反应式是\(\rm{CH_{4}+10OH^{-}-8e^{-}═CO\rlap{_{3}}{^{2-}}+7H_{2}O}\)；通入\(\rm{O_{2}}\)的另一极，其电极反应式是\(\rm{2O_{2}+4H_{2}O+8e^{-}═8OH^{-}}\)。下列叙述不正确的是\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．通入\(\rm{CH_{4}}\)的电极为负极

B．正极发生氧化反应

C．燃料电池工作时，溶液中的\(\rm{OH^{-}}\)向正极移动

D．该电池使用一段时间后应补充\(\rm{KOH}\)

难度：中等

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3．

一种锂铜可充电电池，工作原理如图。在该电池中，非水系电解液和水系电解液被锂离子固体电解质陶瓷片\(\rm{(LISICON)}\)隔开。下列说法不正确的是

A．陶瓷片允许\(\rm{Li^{+}}\)通过，不允许水分子通过

B．放电时，\(\rm{N}\)为电池的正极

C．充电时，阴极反应为：\(\rm{Li^{+} + e^{−} ═══ Li}\)

D．充电时，接线柱\(\rm{A}\) 应与外接电源的正极相连

难度：较易

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4．

可用于电动汽车的铝\(\rm{—}\)空气燃料电池，通常以\(\rm{NaCl}\)溶液或\(\rm{NaOH}\)溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是( )

A．以\(\rm{NaCl}\)溶液或\(\rm{NaOH}\)溶液为电解液时，正极反应都为：\(\rm{O_{2}+2H_{2}O+4e^{-}=4OH^{-}}\)

B．以\(\rm{NaOH}\)溶液为电解液时，负极反应为：\(\rm{Al-3e^{-}=Al^{3+}}\)

C．以\(\rm{NaOH}\)溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的\(\rm{pH}\)保持不变

D．电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极

难度：中等

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5．一种石墨烯锂硫电池\(\rm{(2Li+S_{8}=Li_{2}S_{8})}\)工作原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．\(\rm{B}\)电极发生还原反应

B．\(\rm{A}\)电极上发生的一个电极反应为\(\rm{2Li^{+}+S_{8}+2e^{-}=Li_{2}S_{8}}\)

C．每生成\(\rm{1 mol Li_{2}S_{8}}\)转移\(\rm{0.25 mol}\)电子

D．电子从\(\rm{B}\)电极经过外电路流向\(\rm{A}\)电极，再经过电解质流回\(\rm{B}\)电极

难度：中等

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6．

近来科学家研制了一种新型的乙醇电池\(\rm{(DEFC)}\)，它用磺酸类质子作溶剂，在\(\rm{200 ℃}\)左右时供电，乙醇电池比甲醇电池效率高出\(\rm{32}\)倍且更加安全。电池总反应式为\(\rm{C_{2}HOH+3O_{2}═══2CO_{2}+3H_{2}O}\)，下列说法不正确的是 \(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．\(\rm{C_{2}H_{5}OH}\)在电池的负极上参加反应

B．\(\rm{1 mol}\)乙醇被氧化转移\(\rm{6 mol}\)电子

C．在外电路中电子由负极沿导线流向正极

D．电池正极的电极反应为\(\rm{4H^{+}+O_{2}+4e^{-}═══2H_{2}O}\)

难度：中等

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7．

干电池原理示意图如图，电池总反应为：\(\rm{Zn 2NH_{4}=Zn^{2} 2NH_{3}↑ H_{2}↑}\)，下列说法正确的是\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)