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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4．
一种甲醇燃料电池是采用铂或炭化钨作为催化电极，在稀硫酸电解液中直接加入纯化后的甲醇，同时向一个电极通入空气。

回答下列问题：

\(\rm{(1)}\)这种电池放电时发生的化学反应方程式是________________。

\(\rm{(2)}\)此电池的正极发生的电极反应式是________________；负极发生的电极反应式是________________。

\(\rm{(3)}\)电解液中的\(\rm{H^{+}}\)向________极移动；向外电路释放电子的电极是________。

\(\rm{(4)}\)比起直接燃烧燃料产生电力，使用燃料电池有许多优点，其中主要有两点：一是燃料电池的能量转化效率高，二是________。

难度：易

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5．

瑞典\(\rm{ASES}\)公司设计的曾用于驱动潜艇的液氨\(\rm{-}\)液氧燃料电池示意图如图所示，有关说法正确的是\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．电极\(\rm{2}\)发生氧化反应

B．电池工作时，\(\rm{Na^{+}}\)向负极移动

C．电流由电极\(\rm{1}\)经外电路流向电极\(\rm{2}\)

D．电极\(\rm{1}\)发生的电极反应为：\(\rm{2NH_{3}+6OH^{-}-6e^{-}=N_{2}↑+6H_{2}O}\)

难度：易

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6．

“碳呼吸电池”是一种新型能源装置，其工作原理如图。下列说法正确的是

A．该装置是将电能转变为化学能

B．利用该技术可捕捉大气中的\(\rm{CO_{2}}\)

C．每得到\(\rm{1mol}\)草酸铝，电路中转移\(\rm{3mol}\)电子

D．正极的电极反应为：\(\rm{C_{2}O_{4}^{2-}-2e^{-}=2CO_{2}}\)

难度：易

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7．

镁\(\rm{-}\)次氯酸盐燃料电池，具有比能量高、安全方便等优点。该电池的正极反应式为\(\rm{ClO^{-}+H_{2}O+2e^{-}══Cl^{-}+2OH^{-}}\)，关于该电池的叙述正确的是\(\rm{(}\) \(\rm{)}\)

A．该电池中镁为负极，发生还原反应

B．电池工作时，\(\rm{OH^{-}}\)向正极移动

C．该电池的总反应为\(\rm{Mg+ClO^{-}+H_{2}O═══Mg(OH)_{2}↓+Cl^{-}}\)

D．电池工作时，正极周围溶液的\(\rm{pH}\)将不断变小

难度：易

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8．

碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因此得到广泛的应用。锌锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应为\(\rm{Zn(s){+}2MnO_{2}(s){+}H_{2}O{=}Zn(OH)_{2}(s){+}Mn_{2}O_{3}(s)}\)，下列说法错误的是\(\rm{({ })}\)

A．电池工作时，锌失去电子

B．电池负极的电极反应式为：\(\rm{Zn{-}2e^{{-}}{+}2OH^{{-}}{=}Zn(OH)_{2}}\)

C．电池工作时，电子由正极通外电路流向负极

D．外电路中每通过\(\rm{0{.}2mol}\)电子，锌的质量理论上减小\(\rm{6{.}5g}\)

难度：易

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9．

一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为\(\rm{C{H}_{3}C{H}_{2}OH−4{e}^{−}+{H}_{2}O=C{H}_{3}COOH+4{H}^{+} }\)。下列有关说法正确的是\(\rm{(}\) \(\rm{)}\)

A．检测时，电解质溶液中的\(\rm{{{H}^{+}}}\)向负极移动

B．若有\(\rm{0.4mol}\)电子转移，则在标准状况下消耗\(\rm{4.48L}\)氧气

C．电池反应的化学方程式为：\(\rm{CH_{3}}\)\(\rm{CH}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{OH+O}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{=CH}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{COOH+H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O}\)

D．正极上发生的反应是：\(\rm{{O}_{2}+4{e}^{−}+2{H}_{2}O=4O{H}^{−} }\)

难度：易

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10．

下列化学电池不会造成环境污染的是

A．锌锰干电池

B．氢氧燃料电池

C．铅蓄电池

D．镍镉电池

难度：易

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