2024届高三化学一轮复习 专题十化学反应与电能 综合测试

专题十　化学反应与电能 考点一　原电池原理及其应用 1.科学家基于Cl2易溶于CCl4的性质,发展了一种无需离子交换膜的新型氯流电池,可作储能设备(如图)。充电时电极a的反应为: NaTi2(PO4)3+2Na++2e- Na3Ti2(PO4)3 下列说法正确的是 (　　) A.充电时电极b是阴极 B.放电时NaCl溶液的pH减小 C.放电时NaCl溶液的浓度增大 D.每生成1 mol Cl2,电极a质量理论上增加23 g 2.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 3.一种水性电解液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S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+Mn2++2H2O 4.Li-O2电池比能量高,在汽车、航天等领域具有良好应用前景。近年来,科学家研究了一种光照充电Li-O2电池(如图所示)。光照时,光催化电极产生电子(e-)和空穴(h+),驱动阴极反应(Li++e- Li)和阳极反应(Li2O2+2h+ 2Li++O2)对电池进行充电。下列叙述错误的是　　 (　　) A.充电时,电池的总反应Li2O2 2Li+O2 B.充电效率与光照产生的电子和空穴量有关 C.放电时,Li+从正极穿过离子交换膜向负极迁移 D.放电时,正极发生反应O2+2Li++2e- Li2O2 5.pH计是一种采用原电池原理测量溶液pH的仪器。如图所示,以玻璃电极(在特制玻璃薄膜球内放置已知浓度的HCl溶液,并插入Ag-AgCl电极)和另一Ag-AgCl电极插入待测溶液中组成电池,pH与电池的电动势E存在关系:pH=(E-常数)/0.059。下列说法正确的是　　　 (　　) A.如果玻璃薄膜球内电极的电势低,则该电极反应式为AgCl(s)+e- Ag(s)+Cl-(0.1 mol·L-1) B.玻璃膜内外氢离子浓度的差异不会引起电动势的变化 C.分别测定含已知pH的标准溶液和未知溶液的电池的电动势,可得出未知溶液的pH D.pH计工作时,电能转化为化学能 6.(双选)微型银—锌电池可用作电子仪器的电源,其电极分别是Ag/Ag2O和Zn,电解质为KOH溶液,电池总反应为Ag2O+Zn+H2O 2Ag+Zn(OH)2,下列说法正确的是(　　) A.电池工作过程中,KOH溶液浓度降低 B.电池工作过程中,电解液中OH-向负极迁移 C.负极发生反应Zn+2OH--2e- Zn(OH)2 D.正极发生反应Ag2O+2H++2e- Ag+H2O 7.化学与生活密切相关。下列说法错误的是(　　)　　　 　　　　　 A.泡沫灭火器可用于一般的起火,也适用于电器起火 B.疫苗一般应冷藏存放,以避免蛋白质变性 C.家庭装修时用水性漆替代传统的油性漆,有利于健康及环境 D.电热水器用镁棒防止内胆腐蚀,原理是牺牲阳极的阴极保护法 8.金属(M)-空气电池的工作原理如图所示。下列说法不正确的是(　　) A.金属M作电池负极 B.电解质是熔融的MO C.正极的电极反应O2+4e-+2H2O 4OH- D.电池反应2M+O2+2H2O 2M(OH)2 9.Mg-AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是(　　) A.负极反应式为Mg-2e- Mg2+ B.正极反应式为Ag++e- Ag C.电池放电时Cl-由正极向负极迁移 D.负极会发生副反应Mg+2H2O Mg(OH)2+H2↑ 10.金属(M)-空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点,有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应方程式为:4M+nO2+2nH2O 4M(OH)n 已知:电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。下列说法不正确的是(　　) A.采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积,并有利于氧气扩散至电极表面 B.比较Mg、Al、Zn三种金属-空气电池,Al-空气电池的理论比能量最高 C.M-空气电池放电过程的正极反应式:4Mn++nO2+2nH2O+4ne- 4M(OH)n D.在Mg-空气电池中,为防止负极区沉积Mg(OH)2,宜采用中性电解质及阳离子交换膜 11.微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置,其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法的是(