小题18 可充电电池装置 ——备战2021年高考化学经典小题考前必刷（全国通用）

小题18 可充电电池装置 1．把握可充电电池题目的解答思路 ─ ↓ ─ ↓ ─ ↓ ─ 2．充放电电池电极反应的书写(2题为例) (1)分析总反应方程式化合价变化，首先书写较简单电极反应式。 负极：Zn－2e－＋2OH－===ZnO＋H2O 正极：总反应－负极： NiOOH＋H2O＋e－===Ni(OH)2＋OH－ 则阳极：Ni(OH)2＋OH－－e－===NiOOH＋H2O(与电源正极反应相反) 阴极：ZnO＋H2O＋2e－===Zn＋2OH－(与电源负极反应相反) (2)充放电操作：在充电时，外接电源的正极接电池的正极，即正接正、负接负。 难度：★★★☆☆ 建议用时： 20分钟 正确率 ： /15 1．熔融钠-硫电池性能优良，是具有应用前景的储能电池。下图中的电池反应为(x=5~3，难溶于熔融硫)，下列说法错误的是 A．Na2S4的电子式为 B．放电时正极反应为 C．Na和Na2Sx分别为电池的负极和正极 D．该电池是以为隔膜的二次电池 2．科学家近年发明了一种新型Zn−CO2水介质电池。电池示意图如图，电极为金属锌和选择性催化材料，放电时，温室气体CO2被转化为储氢物质甲酸等，为解决环境和能源问题提供了一种新途径。 下列说法错误的是 A．放电时，负极反应为 B．放电时，1 mol CO2转化为HCOOH，转移的电子数为2 mol C．充电时，电池总反应为 D．充电时，正极溶液中OH−浓度升高 3．我国科学家研制了一种新型的高比能量锌-碘溴液流电池，其工作原理示意图如下。图中贮液器可储存电解质溶液，提高电池的容量。下列叙述不正确的是 A．放电时，a电极反应为 B．放电时，溶液中离子的数目增大 C．充电时，b电极每增重，溶液中有被氧化 D．充电时，a电极接外电源负极 4．镍镉（Ni—Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd + 2NiOOH + 2H2OCd(OH)2 + 2Ni(OH)2。有关该电池的说法正确的是 A．充电时阳极反应：Ni(OH)2－e— + OH- =" NiOOH" + H2O B．充电过程是化学能转化为电能的过程 C．放电时负极附近溶液的碱性不变 D．放电时电解质溶液中的OH-向正极移动 5．中国科学院研发了一种新型钾电池，有望成为锂电池的替代品。该电池的电解质为CF3SO3K溶液，其简要组成如图所示。电池放电时的总反应为2 KC14H10+ x MnFe(CN)6 = 2 K1-xC14H10 + x K2MnFe(CN)6，则下列说法中，正确的是( ) A．放电时，电子从电极A经过CF3SO3K溶液流向电极B B．充电时，电极A质量增加，电极B质量减少 C．放电时，CF3SO3K溶液的浓度变大 D．充电时，阳极反应为K2MnFe(CN)6－2e－= 2K+ + MnFe(CN)6 6．锌-空气燃料电池(ZAFC)具有携带方便、成本低及安全无污染等优点，在离网电源及汽车电源的应用上具有广阔的前景。我国研制的新型锌-空气燃料电池工作原理如图所示，下列说法错误的是 A．放电时，负极反应为Zn+4OH- -2e-=[Zn(OH)4]2- B．充电时，电解质溶液中c(OH)-逐渐增大 C．放电时，当负极减少6. 5 g，通过隔膜的电子个数约为1.204×1023 D．多孔炭可增大电极与电解质溶液的接触面积，也有利于O2扩散至电极表面 7．研究发现钾离子可在有机与无机材料层间脱嵌实现电池的充放电过程。如图所示是一种钾离子的二次电池模型。下列说法正确的是( ) A．放电时，a为负极，碳元素化合价不变 B．放电时，转移0.2NA电子，正极增重7.8g C．充电时，b极反应为K2C6O6-e-+K+=K3C6O6 D．电池总反应为K4C6O6+K2C6O62K3C6O6 8．2020 年，中国科学院在钠离子电池的研究上取得新突破，其应用领域广、安全性能好，在未来有巨大市场前景。某水系钠离子二次电池总反应为：2NaFePO4F+ Na3Ti2(PO4)32Na2FePO4F+ NaTi2(PO4)3，下列说法正确的是 A．放电时，溶液中的 Na+移向 a 极 B．放电时， C．充电时，Na2FePO4F 发生还原反应 D．充电时，电路中通过 1mol e-时，b 极增重 46g 9．一种新型水锂充电电池采用复合膜包裹的金属锂和锰酸锂()作电极材料，以水溶液作电解质，工作时电池的总反应为。下列有关该电池的说法错误的是( ) A．该电池放电时，溶液中的向电极a移动 B．该电池的负极反应式为 C．电池充电时，阳极的锂元素质量分数减小 D．去掉包裹金属锂的复合膜能使金属