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化学电池专题
1.利用垃圾假单胞菌株分解有机物的电化学原理如图所示。下列说法正确的是
A.电子流向:电极B→负载→电极A
B.电极A上的反应式为:
C.若有机物为葡萄糖,处理0.25mol有机物,电路中转移电子6mol
D.若B电极上消耗标准状况下氧气22.4L,B电极区域溶液增重32g
2.Science报道某电合成氨装置及阴极区含锂微粒转化过程如图。下列说法错误的是
A.阳极电极反应式为
B.阴极区生成氨的反应为
C.理论上,若电解液传导,最多生成标准状况下
D.乙醇浓度越高,电流效率越高(电流效率)
3.纤维电池的发明为可穿戴电子设备的发展奠定了基础。一种纤维状钠离子电池放电时的总反应为: Na0.44MnO2+NaTi2(PO4)3 = Na0.44-xMnO2+Na1+xTi2(PO4)3,其结构简图如图所示。下列说法错误的是
A.放电时,向乙电极移动
B.放电时乙电极的电极反应式为:NaTi2(PO4)3+xe-+xNa+ =Na1+xTi2(PO4)3
C.该电池充电时甲电极应该与电源负极相连
D.该电池充电过程中Mn元素的化合价降低
4.全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极a常用掺有石墨烯的材料,电池反应为(2≤x≤8)。下列说法正确的是
A.电解质中加入硫酸能增强导电性
B.电池充电时间越长,电池中的量越多
C.电池工作时,正极可发生反应:
D.电池工作时,外电路中流过0.2mol电子,负极材料减重0.7g
5.“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Ti02电极,b为Pt电极,c为WO3电极,电解质溶液为pH=3的Li2SO4一H2SO4溶液。锂离子交换膜将电池分为A、B两个区,A区与大气相通,B区为封闭体系并有N2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HxWO3-xe一=WO3+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O2+4H++4e一═2H2O
6.某固体燃料电池以固体氧化铝、氧化钇为电解质,这种固体电解质在高温下允许氧离子(O2-)在其间通过。该电池的工作原理如图所示,其中多孔电极a、b均不参与电极反应。下列判断不正确的是
A.在电池内部氧离子(O2-)向负极移动
B.b极对应的电极反应式为:C3H8+10O2--20e-===3CO2+4H2O
C.a极对应的电极反应式为:10H2O +5O2+20e-===20OH-
D.用该电池作电源电解CuSO4溶液时,每消耗1molC3H8时理论上能得到Cu的最大量为10mol
7.人工光合作用能够借助太阳能,用CO2和H2O制备化学原料。科学家用氮化镓材料与铜组装如图的人工光合系统,成功地实现了以CO2和H2O合成CH4,下列说法不正确的是
A.该过程是将太阳能转化为化学能和电能的过程
B.GaN表面发生氧化反应,有O2产生
C.电解液中的H+从质子交换膜右侧向左侧迁移
D.Cu表面的电极反应式CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O
8.含乙酸钠和氯苯()的废水可以利用微化学电池除去,其原理如图所示,下列说法正确的是
A.每生成1molCO2,有3mole-发生转移
B.电子流向:B极→导线→A极→溶液→B极
C.A极电极反应式为:+e-=Cl-+
D.该电池不能在高温环境中工作
9.某商用锂离子电池以石墨为负极材料,以LiCoO2为正极材料,电解质为LiPF6与乙烯碳酸酯。电池充电时,锂离子从正极材料中出来而进入负极,放电时则反过来。那么,下列说法中不正确的是
A.充电时发生的正极反应为LiCoO2 →Li1-xCoO2 +xLi+ + xe-
B.负极反应为xLi++xe- +6C→LixC6
C.正极材料Li1-xCoO2中的Co充电时被氧化,从Co3+变为Co4+,放电时被还原,从Co4+变为Co3+
D.LiAlO2 和LiMn2O4等也可做正极材料
10.一种可连续使用的锂电池结构如图所示,下列有关该电池放电时的说法正确的是
A.电子由Li电极经Li+透过膜进入Fe2+、Fe3+的水溶液移向Ti电极
B.Ti电极上发生的电极反应为:Fe3+ + e- = Fe2+
C.Li+透过膜除允许Li+通过外,还允许H2O分子通过
D.贮罐中发生的离子反应为:S2O82- + 2Fe3+ = 2Fe2+ + 2SO42-
11.我国学者研制出用于海洋作业的新型电池,可以协同完成电能补给和海洋污染治理,工作原理示意图如图所示。下列说法正确的是
A.电极M上的电势低于电极N上的电势
B.质子从海泥层通过交接面向海水层移动
C.电极N的