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高中化学复习知识点：新型电池
一、单选题
1
．在某种光电池中，当光照在表面涂有氯化银的银片上时，发生反应：
AgCl(s)
Ag(s)+Cl(AgCl)[Cl(AgCl)
表示生成的氯原子吸附在氯化银表面
]
，接着发
生反应：
Cl(AgCl)+e
-
=C
l
-
(aq)+AgCl(s)
。
如图为用该光电池电解尿素
[CO(NH
2
)
2
]
的碱性
溶液制氢的
装置示意图，下列叙述正确的是（
）
A
．光电池工作时，
Ag
< br>极为电流流出极，发生氧化反应
B
．制氢装置溶液中
K
+
移向
A
极
C
．光电池工作时，
Ag
电极发生的反应为
2Cl
-
-2e
-
=Cl
2
↑
D
．制氢装置工作时，
A
< br>极的电极反应式为
CO(NH
2
)
2
+8OH
-
?6e
-
=CO
3
< br>2-
+6H
2
O+N
2
↑
2
．一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷（
C
4
H
10
）气体，电解质是掺杂<
/p>
氧化钇（
Y
2
O
3
）的氧化锆（
ZrO
2
）晶体，其在熔融状态下能传导
O
< br>2-
。已知电池的总反
应是
2C
4
H
10
+1
3O
2
→8CO
2
+10H
2
O
。下列说法不正确的
是（
）
A
．在熔
融电解质中，
O
2-
向负极移动
B
．通入丁烷的一极是负极，电极反应为<
/p>
C
4
H
10
+26e
-
+13O
2-
=4CO
2
+5H
2
O
C
．通入空气的一极
是正极，电极反应为
O
2
+4e
-
=2O
2-
D
．通入丁烷的一极是正极，电极反应为
C
4
H
10
+2
6e
-
+13O
2-
< br>=4CO
2
+5H
2
O
3
．一种直接铁燃料电池（电池反应为：
3Fe + 2O
2
＝
Fe
3
O
4
）的装置如图所示，下列说法
正确的是
A
．
Fe<
/p>
极为电池正极
试卷第
< br>1
页，总
5
页
< br>
B
．
KOH
< br>溶液为电池的电解质溶液
C
．
电子由多孔碳极沿导线流向
Fe
极
<
/p>
D
．每
5.6gFe
参与反应，导线中流过
1.204×
10
< br>23
个
e
－
4
．我国首创的海洋电池以铝板为负极，铂网为正极，海
水为电解质溶液，电池总反应
为
4Al+3O
< br>2
+6H
2
O=4Al(OH)
3
。下列说法不正确的是（
）
A
．正极
的电极反应为
O
2
+2H
2
O+4e
-
=4OH
-
B
．电池工作
时，电流由铝电极沿导线流向铂电极
C
．以网状的铂为正极，可增大其与氧气的接触面积
D
．该电池通常只需要更换铝板就可继续使用
5
．
比亚迪公司开发了锂钒氧化物二次电池。
< br>电池总反应为
V
2
O
5
＋
xLi
下列说法正确
的是
A
．该电池充电时，锂电极与外
加电源的负极相连
B
．该电池放电时
，
Li
＋
向负极移动
< br>
C
．该电池充电时，阴极的反应为
Li
x
V
2
O
5
－
xe
－
＝
V
2
O<
/p>
5
＋
xLi
＋<
/p>
D
．若放电时转移
0.2 mol
电子，则消耗锂的质量为
1.4x g
6
．铁镍可充电电池以
KOH
溶液
为电解液，放电时的总反应为
Fe
＋
N
i
2
O
3
＋<
/p>
3H
2
O=Fe(OH)
2
＋
2Ni(OH)
2
，下列有关该电池的说法正确的是
A
．放电时，
K
+
向<
/p>
Fe
电极迁移
B
．放电时，正极反应式为
Fe-2e
-
＋
2OH
-
=Fe(OH)
2
C
．充电时，阴极附近溶液的
pH
增大
< br>
D
．充电时，阴极反应式为
2
Ni(OH)
2
-2e
-
＋
2OH
-
=Ni
2
O
3
＋
3H
2
O
7
．利用“Na－
CO
2
”电
池将
CO
2
变废为宝。我国科研人员研
制出的可充电“Na－
CO
2
”电
池，
以钠箔和多壁碳纳米管
(MWCNT)
为电极材料，
放电反应方程式为
4Na
＋
3CO
2
＝
2Na
2
CO
3
＋
C
。
放电
时该电池“吸入”CO
2
，
其工作原理
如图
3
所示，
下列说法中错误的是
（
）
<
/p>
Li
x
V
2
O
5
，
A
．电流流向为：MWCNT→导线→钠箔
B
．放电时，正极的电极反应式为
3
CO
2
＋
4Na
＋
＋
4e
－
=2Na
2
CO
3
＋
C
试卷第
2
< br>页，总
5
页
< br>C
．原两电极质量相等，若生成的
Na
< br>2
CO
3
和
C
全部沉积在电极表面，当转移
0.2 mole
－
时，两极的质量差为
11.2g
D
．选用髙氯酸钠
-
四甘
醇二甲醚做电解液的优点是导电性好，与金属钠不反应，难挥
发
8
．
“
太阳水
”
电池装置如图所示，该电池由三个电极组成，其中
a
为
TiO
2
电极，
b
为
Pt
电极，
c
为
WO
3
电极，电解质溶液为
pH=3
的
Li
2
SO
4
-H
2
SO
4
溶液。锂离子交换膜将电池
分为
< br>A
、
B
两个区，
A
区与大
气相通，
B
区为封闭体系并有
N
2
保护。下列关于该电池
的说法错误的是（
）
A
．若用导线连接
a
、
c,
则
a
为负极，该电极附近
pH
减小
B
．若用导线连接
a
、
c,
则
c
电极的电极反应式为
H
x
WO
3
- xe
-
=WO
3
+
xH
+
C
．
若用导线先连接
a
、
c,
再连接
b
、
c,
可实现太阳能向电能转化
D
．若用导线连接
b
、
c, b
电极的电极反应式为
O
2
< br>+4H
+
+4e
-
=2H
2
O
二、多选题
9
．
某电池以
K
2
FeO
4
和
Zn
< br>为电极材料，
KOH
溶液为电解溶质溶液。
下列说法正确的是
A
．<
/p>
Zn
为电池的负极
+
?
B
．正极反应式为
2Fe
O
2?
4
+
10
H
+
6
e
=Fe
2
O
3
+5H
2
O
C
．该电池放电过程中电解质溶液浓度不变<
/p>
D
．电池工作时
OH
?
向负极迁移
10
．锌
-
空气电池的电容量
大，可作为汽车的清洁能源。该电池的电解质溶液为
KOH
溶<
/p>
液，放电总反应式为：
2Zn+O
2
+4OH
-
+2H
2
O═2[Zn(OH)
4
]
2-
。下列说法正确的是
(
)
A
．充电时，电解质溶液中
K
+
向阴极
移动
B
．充电时，电解质溶液中
c(OH
-
)
逐渐
减小
C
．放电时，负极反应为：
Zn+4OH
-
-2e
-
═[Zn(OH)
4
]
2-
D
．放电时，电
路中通过
2mol
电子，消耗氧气
22
.4L(
标准状况
)
三、综合题
试卷第
3
页，总
5
< br>页
11
．科学家认为，氢气是
21
世纪一种高效而无污染的理想能源。
（
1
）为了有效发展氢能源，首先
必须制得廉价的氢气，下列可供开发较经济且资源可
持续利用的制氢气的方法是
___
。
A
．
电解水
B
．
锌和稀
硫酸反应
C
．
催化光解海水
D
．
分解天然气
（
2
）用水分解获得氢气的能量变化如图
1
所示，则此反应的焓变△
H
=___
kJ/mol
。
（请
用关于
E
1
，
E
2
的代数式表示）
。
（
3
）以甲
烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。已知：
CH
4
（
g
）
+H
2
O
（
g
）
═CO
（
g
）
+3H
2
（
g
）
△
H
=+206.2kJ?mol
﹣
1
CH
4
（
g
）
+CO
2
（
g
）
═2CO
（
g
）
+2H
2
（
g
）
△
H
=+247.4kJ?mol
﹣
1
﹣
则
CH
4
（
g
）
+2H
2
O
（
g
）
═CO
2
（
g
）
+4H
2
（
g
）△
H
=___
kJ?mol
1
（
4
）某固体酸膜氢氧燃料电池以
Ca
（
HSO
4
）
2
固体为电解质传递
H
+
，
其基本结构如图
2
所示，请按要求回答下列问题：
①
b
< br>极上的电极反应式为
___
。
②此电池工作时每消耗
4.48L
（标
准状况下）
H
2
，转移电子
___mol
。
③若将
这些电子用于铅蓄电池（两极板上分别覆盖有
Pb
、
PbO
2
，电解质溶液是
H
2
SO
4
溶
液）
充电，
铅蓄电池中产生
H
2
SO
4
的物质的量为
___mol
，
铅蓄电池阳极发生的反
应为
___
。
12
．
CO
2
均可以生产甲醇。
CO
在一定条件下发生反应：
CO(g)+2H
2
(g)
工业上用
CO
、
CH
< br>3
OH(g)
。
试卷第
4
页，总
5
页
（
1
）图
1
是反应时
CO
和
CH
3
OH(g)
的浓度随时间变化情况。从反应开始到平衡，用
H
2
浓度变化表示平均反应速率
v(H
2
)=___
；
（
2
）图
2
表示该反应进行过程中能量的变化，请根据图像写出反应的热化学方程式：
___
；
（
3
）在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离去除
CO
2
，还要求提供充足的
O
2
。某
种电化学装置可实现如下转
化：
2CO
2
=2CO+O
2
，
CO
可用作燃料。已
知该反应的阳极反
应为：
4OH
-
―4e
-
=O
2<
/p>
↑+2H
2
O
，
则阴极反应式为：
___
；
L
-1
的
KOH
溶液。
（
4
）一种甲醇燃料电池，使用的电解质溶液是
2mol·
请写出加入
(
通入
)a
物质一极的电极反应式
___
。
试卷第
5
页，总
5
页