【鲁科版(安徽专用)】【创新设计】2014高考化学一轮复习特色训练5 新型电池的开发与利用.docVIP

特色训练5 新型电池的开发与利用 1.Harbermann等设计出利用Desulfovibrio desulfurcan菌种生成的硫化物作为介体的微生物燃料电池电池内部有质子通过该系统不经任何维护可连续运行5年。该电池的负极反应式S2－＋4H－8e－－＋8H＋。有关该电池的下列说法中正确的是(　　)。若有1.12 L氧气参与反应则有0.2 mol电子发生转移质子由正极移向负极该电池的总反应为S－＋2O－正极的电极反应式为2O＋8e－＋4H－解析　A项没有注明标准状况错误；质子应由负极移向正极错误；正极的电极反应2O2＋8H＋＋8e－错误。答案　C以氨作为燃料的固体氧化物(含有O－)燃料电池具有全固态结构、能量效率高的特点另外氨气含氢量高不含碳易液化方便运输和贮存是很好的氢源载体。其工作原理如图所示下列关于氨固体氧化物燃料电池的说法正确的是(　　)。 A．该电池工作时的总反应为4NH＋5O＋6H固体C．电池工作时在接触面上发生的电极反应为2NH＋3O－－6e－＋3H外电路的电流方向为从电极a流向电极b解析　A项电池的总反应为4NH＋3O＋6H错；B项电子在外线路中移动在电池内部进行定向移动的是离子错；C项电极a为电池的负极发生氧化反应：2NH＋3O－－6e－＋3H正确；D项是负极是正极外电路中的电流方向应该是从b流向a错。答案　C可用于电动汽车的铝-空气燃料电池通常以NaCl溶液或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(　　)。以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时正极反应都为O＋2H＋4e－－以NaOH溶液为电解液时负极反应为Al＋3OH－－3e－(OH)3↓ C．以NaOH溶液为电解液时电池在工作过程中电解液的pH保持不变电池工作时电子通过外电路从正极流向负极解析　无论是NaOH溶液还是NaCl溶液在正极上都是O得到电子被还原结合H生成OH－正确；生成的Al(OH)是两性氢氧化物在碱溶液中发生反应生成[Al(OH)]－错误；生成的Al(OH)与NaOH反应生成Na[Al(OH)]，消耗电解质中的NaOH使电解液pH降低C错误；原电池中电子在外电路从负极流向正极错误。答案　A4．(2013·合肥高三质检)高铁电池是一种新型可充电电池与普通高能电池相比该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为 3Zn＋2K＋8H(OH)2＋2Fe(OH)＋4KOH下列叙述不正确的是(　　)。放电时负极反应为Zn－2e－＋2OH－===Zn(OH)充电时阳极反应为Fe(OH)－3e－＋5OH－－＋4H放电时每转移3 mol电子正极有1 mol K被氧化放电时正极附近溶液的碱性增强解析　由电池总反应式看出放电时Zn失电子应参与负极反应项正确；充电时(OH)3→K2FeO4，Fe的化合价升高发生氧化反应正确；放电时每转移3 mol电子正极应有1 mol K2被还原错；放电时正极附近有KOH生成正确。答案　C大运会期间深圳新能源汽车上有一种质子交换膜燃料电池其工作原理如下图所示下列叙述正确的是(　　)。 A．通入氧气的电极发生氧化反应通入氢气的电极为正极总反应式为O＋2H2H2O D．正极的电极反应式为：O＋4H4e－解析　质子交换膜燃料电池中作负极发生氧化反应电极反应式为H－2e－＋；O作正极发生还原反应电极反应式为O＋4e－＋4H＋；燃料电池是将化学能转化为电能的装置总反应式不能写“点燃”条件。答案　D6．(2012·安徽高三联考)磷酸燃料电池是目前较为成熟的燃料电池其基本组成和反应原理如下： 下列说(　　)。在改质器中主要发生的反应为Cx＋xCO＋(＋)H移位反应器中CO(g)＋H(g)CO2(g)＋H(g) ΔH＞0温度越高转化速率越大负极排出的气体主要是CO该电池正极的电极反应为O＋4H＋＋4e===2H2O 解析　由题图可知和H通过改质器后生成CO和H正确；触媒在合适温度下活性最强高于或低于合适温度催化活性都会降低或消失错误；由图看出C、D两项正确。答案　B7．锂离子电池已经成为应用最广泛的可充电电池。某种锂离子电池的结构示意图如图其中两极区间的隔膜只允许Li＋通过。电池充电时的总反应化学方程式为：－＋。关于该电池的推论错误的是(　　)。放电时＋主要从负极区通过隔膜移向正极区放电时负极反应－－＋充电时将电能转化为化学能充电时负极(C)上锂元素被氧化解析　由题知放电时的反应为：Li－＋则正极反应为：Li－＋x－＋＋负极反应为：i－－＋＋主要从负极区通过隔膜移向正极区、B正确；充电过程是电能转化为化学能的过程正确；充电时负极(C)接的是外接电源的负极此时C为阴极电极反应应该是＋＋－锂元素被还原错误。答案　D8．(2013·江南十校联考预测)熔融盐燃料电池具有较高的发电效率因而受到重视。某燃料电池以熔融的