专题26 可充电电池 燃料电池（第01期）-2018年高考化学备考之百强校大题狂练系列（原卷版）.docVIP

2018届高考大题狂练 专题26 可充电电池 燃料电池 （满分60分 时间30分钟） 姓名：_______________ 班级：_______________ 得分：_______________ 1．利用“ Na－CO2”电池将CO2变废为宝。我国科研人员研制出的可充电“ Na－CO2”电池，以钠箔和多壁碳纳米管(MWCNT)为电极材料，总反应为4Na＋3CO2 2Na2CO3＋C。放电时该电池“吸入”CO2，其工作原理如图所示： (1)放电时，正极的电极反应式为______________________________________________。 (2)若生成的Na2CO3和C全部沉积在电极表面，当转移0.2 mol e－时，两极的质量差为________ g。 (3)选用高氯酸钠－四甘醇二甲醚作电解液的优点是___________________________________(至少写两点)。 2．直接乙醇燃料电池(DEFC)具有很多优点，引起了人们的研究兴趣。现有以下三种乙醇燃料电池。?? （1）三种乙醇燃料电池中正极反应物均为_____________。? （2）碱性乙醇燃料电池中，电极a上发生的电极反应式为______________________________，使用空气代替氧气，电池工作过程中碱性会不断下降，其原因是_____________________________。? （3）酸性乙醇燃料电池中，电极b上发生的电极反应式为__________________________________。 （4）熔融盐乙醇燃料电池中若选择熔融碳酸钾为介质，电池工作时，CO32－向电极?______(填“a” 或“b”)移动，电极b上发生的电极反应式为____________________________________。 3．(1)有一种新型的高能电池—钠硫电池(熔融的钠、硫为两极，以Na＋导电的β-Al2O3陶瓷作固体电解质)，反应式为2Na＋xSNa2Sx。[来源:Zxxk.Com] ①充电时，钠极与外电源________(填“正”或“负”)极相连。其阳极反应式：__________。[来源:学科网ZXXK] ②放电时，发生还原反应的是__________(填“钠”或“硫”)极。 ③用该电池作电源电解(如上图)NaCl溶液(足量)，写出电解NaCl溶液的离子方程式： ________________________________，若钠硫电池工作一段时间后消耗23 g Na (电能的损耗忽略不计)，若要使溶液完全恢复到起始浓度(温度不变，忽略溶液体积的变化)，可向溶液中加入(或通入)________(填物质名称)，其质量约为_____________________________________。 ④若用该钠硫电池作电源在一铁片上镀铜，此铁片与__________(填“钠”或“硫”)极相连。 (2)某原电池装置如下图所示，电池总反应为2Ag＋Cl2===2AgCl。 ①放电时，交换膜左侧溶液中实验现象____________________。 ②当电路中转移0.01 mol e－时，交换膜左侧溶液中约减少__________ mol离子。 ③该电池的能量转化的主要形式为_________________________________________________。 4．锂离子电池广泛用作便携式电源，其正极材料是决定锂离子电池可逆容量与循环寿命的关键因素之一。锂二次电池一般以LiCoO2、LiFePO4等为正极材料，以石墨碳为负极材料，以溶有LPF6、LiBF4等的碳酸二乙酯(DEC)?为电解液。充电时，Li+?从正极层状氧化物的晶格间脱出进入有机电解液，有机电解液中的Li+则进入负极，得电子后以原子形式嵌入到石墨材料的晶格中，即:?6C+xLi++xe-=LixC6，如图所示: （1）如图所示，已知该电池电极总反应:LiCoO2+CLi1-xCoO2+CLix，充电时，该电池的正极上的反应为_______________________。 （2）放电时负极材料质量________(填“增加”、“减小”或“不变”)[来源:学科网ZXXK] （3）在实验室中，可用下列方案从废旧锂离子电池的正极材料中(主要含有LiCoO2、炭粉及少量Al、Fe等)?回收钴和锂。 ①溶解过程中，通入SO2时所发生反应的化学方程式为________________________；[来源:学§科§网Z§X§X§K] ②除杂过程中，所得沉淀的主要成分是___________________；(写化学式) ③常温下，已知Ksp[Co(OH)2]=1.09×10-15，若沉淀钴时pH=9.5，则溶液中Co2+是否沉