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课时分层作业(三十一)
新型化学电源的分类突破
1.新型可充电镁溴电池能量密度高,循环性能优越,在未来能量存储领域潜力巨大。某镁溴电池装置如图(正负极区之间的离子选择性膜只允许Mg2+通过)。下列说法不正确的是( )
A.放电时,Mg电极发生还原反应
B.放电时,正极反应为Br+2e-===3Br-
C.充电时,Mg电极应连接电源负极
D.当0.1 mol Mg2+通过离子选择性膜时,导线中通过0.2 mol e-
2.某新型可充电钠离子电池放电时的工作原理如图所示,下列说法正确的是( )
A.放电时,Mo箔为电池的负极
B.充电时,电源的正极应与Mg箔连接
C.放电时,Na+通过交换膜从左室移向右室
D.充电时,阳极反应为Na2Fe[Fe(CN)6]-2e-===Fe[Fe(CN)6]+2Na+
3.一种3D打印机的柔性电池以碳纳米管作电极材料,以吸收ZnSO4溶液的有机高聚物为固态电解质,电池总反应为MnO2+Zn+(1+)H2O+ZnSO4MnOOH+[ZnSO4·3Zn(OH)2·xH2O]。下列说法不正确的是( )
A.放电时,含有锌膜的碳纳米管纤维作电池负极
B.充电时,阴极反应:MnO2+e-+H2O===MnOOH+OH-
C.有机高聚物中含有极性键、非极性键和氢键
D.合成有机高聚物的单体:
4.(2022·泰州二模)钒氧化还原液流电池,是一种活性物质呈循环流动液态的二次电池。放电时工作原理如图所示。下列有关叙述错误的是( )
A.放电时,H+通过质子交换膜向电极a迁移
B.放电时,电极a反应方程式为VO +e-+2H+===VO2++H2O
C.充电时,电极b与外接电源的负极相连
D.电池的总反应可以表示为VO+V2++2H+VO2++V3++H2O
5.我国科学家将二氧化锰和生物质置于一个由滤纸制成的折纸通道内,形成如图所示电池,该电池可将可乐(pH=2.5)中的葡萄糖作为燃料产生能量。下列说法错误的是( )
A.该电池是将化学能转化为电能的装置
B.随着反应的进行,负极区的pH不断增大
C.消耗0.01 mol葡萄糖,电路中转移0.02 mol电子
D.b极的电极反应式为MnO2+4H++2e-===Mn2++2H2O
6.(2022·扬州二模)双盐MgCoS2电池因具有高比容量与高安全性而日益受到关注,其充放电过程如图所示:
下列说法错误的是( )
A.放电时电极电势高低:X<Y
B.放电时Y电极上电极反应:CoS2+4e-+4Li+===Co+2Li2S
C.充电时X电极接电源负极,发生还原反应
D.充电电压可以是2.0 V,也可以是2.75 V
7.如图为一种基于gC3N4催化剂的光电化学装置,该装置可实现太阳能到电能的直接转换[已知gC3N4e-+h+(空穴)]。下列说法错误的是( )
A.多孔Ni的电势比碳膜的低
B.存在反应2H2O+2h+(空穴)===H2O2+2H+
C.该电池的总反应为2H2+O2===2H2O
D.碳膜电极总反应式为O2+4H++4e-===2H2O
8.LiSOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳,电解质溶液是LiAlCl4SOCl2。电池的总反应可表示为4Li+2SOCl2===4LiCl+S+SO2↑。请回答下列问题:
(1)电池的负极材料为______________,发生的电极反应为_____________。
(2)电池正极发生的电极反应为_____________________________________
_______________________________________________________________。
(3)SOCl2易挥发,实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2,有Na2SO3和NaCl生成。如果把少量水滴到SOCl2中,实验现象是__________________________
___________________________________________________________________,
反应的化学方程式为_________________________________________________
____________________________________________________________________。
(4)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行,原因是___________________________________________________________________
_____________________________________________________