内容正文:
2023届高三化学二轮专题训练:原电池
一、单选题
1.(2023春·湖北·高三校联考期中)氢燃料电池车是北京冬奥会期间的交通服务用车,酸性氢燃料电池的构造如图所示。其电池反应方程式为:,下列说法不正确的是
A.多孔金属b作正极
B.正极的电极反应为:
C.电池工作时,电解质溶液可以是稀硫酸
D.多孔金属a上,发生氧化反应
2.(2023·全国·高三专题练习)我国科学家研发了一种水系可逆Zn-CO2电池,将两组阴离子、阳离子复合膜反向放置分隔两室电解液,充电、放电时,复合膜层间的H2O解离成H+和OH—,工作原理如图所示,下列说法正确的是
A.a膜是阴离子膜,b膜是阳离子膜
B.充电时Zn电极反应式为Zn+4OH——2e—=
C.放电时多孔Pd纳米片附近pH升高
D.当放电时,复合膜层间有lmolH2O解离时,正极区溶液增重23g
3.(2023·全国·高三专题练习)2021年,中科院固体物理研究所在以有机物HMF()作为燃料的燃料电池研究中取得新进展,合成了负载在炭黑上的铂与硫化镍纳米颗粒双功能催化剂(PtNiSx/CB),实现了在输出能量的同时将燃料转变为更高价值的产品。反应装置如图1所示,反应时间和负极产品百分含量关系如图2所示,下列说法正确的是
A.a比b的电势高
B.HMF转化为HMFCA ( )的电极反应式为—e—+OH—= +H2O
C.OH—由左池进入右池
D.制备FDCA需要燃料电池工作60min以上
4.(2023春·四川成都·高三校考阶段练习)某原电池的结构示意图如图。下列说法正确的是
A.稀硫酸和导线都是离子导体
B.电流的流动方向为:锌→导线→铜→稀硫酸→锌
C.在铜电极上氢离子得到电子而放出氢气,发生还原反应
D.铜锌原电池工作时,若有6.5g锌被溶解,电路中就有0.1mol电子通过
5.(2023·北京·高三统考专题练习)以氨为燃料的固体氧化物燃料电池(SOFC)具有广阔的应用前景,一种氧离子导电8OFC的工作原理如图所示(NH3在催化剂作用下先分解为N2和H2)。下列说法不正确的是
A.H2在负极放电
B.正极的电极反应:
C.外电路转移,理论上生成4molH2O
D.O2-向负极移动
6.(2023·全国·模拟预测)某科研团队设计的酶—光电化学电池可同时在电池两室分别实现两种酶催化转化,原理如图所示。下列说法错误的是
A.该电池工作过程中实现了光能转化为化学能
B.氢离子从ITO电极向Mo:BiVO4电极方向迁移
C.Mo:BiVO4电极上的反应式为:2H2O-2e-=H2O2+2H+
D.消耗lmol同时生成1mol
7.(2023春·重庆沙坪坝·高三重庆一中校考阶段练习)盐酸羟胺主要用作还原剂和定影剂。以外排烟气中的以及、盐酸为原料通过电化学方法一步制备盐酸羟胺的装置示意图如下。下列说法错误的是
A.制备总反应方程式为
B.该电化学装置中的离子交换膜最好选择质子交换膜
C.制备过程中,Pt电极所在极室溶液的pH基本保持不变
D.每生成1mol盐酸羟胺,电路中转移电子的物质的量:
8.(2023·全国·高三统考专题练习)某HCOOH-空气燃料电池工作原理如图所示(离子交换膜只允许K+离子通过)。下列说法错误的是
A.该电池工作时K+离子从Pt1电极迁移至Pt2电极
B.Pt1的电极反应式为:HCOOH+3OH--2e- =+2H2O
C.Pt2的电极反应式为:O2+2e-+2H2O=4OH-
D.该电池实现了物质制备和发电的结合
9.(2023秋·河北邯郸·高三统考期末)工业废气H2S经资源化利用后可回收能量并得到单质硫,反应原理为2H2S+O2=S2 +2H2O。H2S燃料电池的工作原理如图所示。
下列有关说法正确的是
A.X为O2
B.电池工作时,电流由电极a经负载流向电极b
C.电池工作一段时间后,质子固体电解质膜中H+的量不变
D.若电路中通过2 mol电子,则可得到64 gS2
10.(2023·全国·高三专题练习)北京化工大学开发的一种流动电池的原理如图所示,其主要特点是可以通过电解质溶液的循环流动,在电池外部调节电解质溶液,以保持电池内部电极周围溶液浓度的稳定。下列有关说法不正确的是
A.调节电解质溶液的方法是补充
B.a极为负极,b极为正极
C.电池总反应为
D.该电池工作时,电极附近溶液的增大
11.(2023秋·天津南开·高三统考期末)碳固体氧化物电池是一种高效、环境友好的燃料电池。电池工作时,物质的转化原理如图所示。下列说法正确的是
A.多孔电极a为负极
B.多孔电极b的反应:CO-2e-+O2-=CO2
C.整个装置的总反应:CO2+C=2CO
D.该电池能将碳燃料产生的能量100%转化为电能
12.(2023秋·贵州贵阳·高三统考期末)燃料电池的装置如图所示,