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专练30新型电池的开发和利用
1.[2022·全国甲卷]一种水性电解液Zn-MnO2离子选择双隔膜电池如图所示[KOH溶液中,Zn2+以Zn(OH)eq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4))存在]。电池放电时,下列叙述错误的是()
A.Ⅱ区的K+通过隔膜向Ⅲ区迁移
B.Ⅰ区的SOeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4))通过隔膜向Ⅱ区迁移
C.MnO2电极反应:MnO2+4H++2e-===Mn2++2H2O
D.电池总反应:Zn+4OH-+MnO2+4H+===Zn(OH)eq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4))+Mn2++2H2O
2.[2022·湖南卷]海水电池在海洋能源领域备受关注,一种锂-海水电池构造示意图如下。下列说法错误的是
A.海水起电解质溶液作用
B.N极仅发生的电极反应:2H2O+2e-===2OH-+H2↑
C.玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能
D.该锂-海水电池属于一次电池
3.[2022·福建卷]催化剂TAPP-Mn(Ⅱ)的应用,使Li-CO2电池的研究取得了新的进展。Li-CO2电池结构和该催化剂作用下正极反应可能的历程如下图所示。
下列说法错误的是()
A.Li-CO2电池可使用有机电解液
B.充电时,Li+由正极向负极迁移
C.放电时,正极反应为
3CO2+4Li++4e-===2Li2CO3+C
D.*LiCO2、*CO、*LiC2O3和C都是正极反应的中间产物
4.[2021·广东卷]火星大气中含有大量CO2,一种有CO2参加反应的新型全固态电池有望为火星探测器供电。该电池以金属钠为负极,碳纳米管为正极,放电时()
A.负极上发生还原反应
B.CO2在正极上得电子
C.阳离子由正极移向负极
D.将电能转化为化学能
5.[2021·河北卷]K-O2电池结构如图,a和b为两个电极,其中之一为单质钾片。关于该电池,下列说法错误的是()
A.隔膜允许K+通过,不允许O2通过
B.放电时,电流由b电极沿导线流向a电极;充电时,b电极为阳极
C.产生1Ah电量时,生成KO2的质量与消耗O2的质量比值约为2.22
D.用此电池为铅酸蓄电池充电,消耗3.9g钾时,铅酸蓄电池消耗0.9g水
6.化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法不正确的是()
A.甲:Zn2+向Cu电极方向移动,Cu电极附近溶液中H+浓度增加
B.乙:正极的电极反应式为
Ag2O+2e-+H2O===2Ag+2OH-
C.丙:锌筒作负极,发生氧化反应,锌筒会变薄
D.丁:使用一段时间后,电解质溶液的酸性减弱.导电能力下降
7.MCFC型燃料电池可同时供应电和水蒸气,其工作温度为600~700℃,所用燃料为H2,电解质为熔融的K2CO3。已知该电池的总反应为2H2+O2===2H2O,下列有关该电池的说法正确的是()
A.该电池的正极反应式为4OH-+4e-===O2↑+2H2O
B.该电池的负极反应式为H2-2e-===2H+
C.放电时OH-向负极移动
D.当生成1molH2O时,转移2mol电子
8.[2022·福建宁德期中]铜锌原电池为电化学建构认识模型奠定了重要的基础,懂得原理才能真正做到举一反三,应用到其他复杂的电池分析中。盐桥中装有琼脂凝胶,内含氯化钾。如图所示两种原电池的有关说法错误的是()
A.原电池甲和乙的工作原理都是Zn+Cu2+===Zn2++Cu
B.电池工作时,导线中电子流向均为Zn―→Cu
C.正极反应均为Zn-2e-===Zn2+,发生还原反应
D.原电池乙工作时,盐桥中的K+向右侧烧杯移动,Cl-向左侧烧杯移动
9.[2022·陕西汉中教学质量检测]利用如图所示装置可以将温室气体CO2转化为燃料气体CO,下列说法不正确的是()
A.电池工作时a极区溶液的pH降低
B.电极b表面发生反应CO2+2e-+2H+===CO+H2O
C.该装置工作时,H+从a极区向b极区移动
D.标准状况下,电极a生成1.12LO2时,两极电解质溶液质量(假设初始时相同)相差3.2g
10.(1)目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池,其电池总反应可表示为Cd+2NiO(OH)+2H2Oeq\o(,\s\up7(放电),\s\do5(充电))2Ni(OH)2+Cd(OH)2,已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难溶于水但能溶于酸。放电时,正极反应式为______________________________________,负极反应式为______________________________________。
(2)一种熔融碳酸盐燃料电池的工作原理如图所示。电池工作
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