2026届高考化学一轮复习 原电池与化学电源

原电池与化学电源 【刷高考题】 1．（2024·新课标卷·6）一种可植入体内的微型电池工作原理如图所示，通过CuO催化消耗血糖发电，从而控制血糖浓度。当传感器检测到血糖浓度高于标准，电池启动。血糖浓度下降至标准，电池停止工作。(血糖浓度以葡萄糖浓度计) 电池工作时，下列叙述错误的是 A．电池总反应为2C6H12O6+O2=2C6H12O7 B．b电极上CuO通过Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互转变起催化作用 C．消耗18mg葡萄糖，理论上a电极有0.4mmol电子流入 D．两电极间血液中的Na+在电场驱动下的迁移方向为b→a 【答案】C 【分析】由题中信息可知，b电极为负极，发生反应Cu2O-2e-+2OH-=2CuO+H2O，然后再发生C6H12O6+2CuO=C6H12O7+Cu2O；a电极为正极，发生反应O2+4e-+2H2O=4OH-，在这个过程中发生的总反应为2C6H12O6+O2=2C6H12O7。 【解析】A．由题中信息可知，当电池开始工作时，a电极为电池正极，血液中的O2在a电极上得电子生成OH-，电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-；b电极为电池负极， Cu2O在b电极上失电子转化成CuO，电极反应式为Cu2O-2e-+2OH-=2CuO+H2O，然后葡萄糖被CuO氧化为葡萄糖酸，CuO被还原为Cu2O，则电池总反应为2C6H12O6+O2=2C6H12O7，A正确； B．b电极上CuO将葡萄糖被CuO氧化为葡萄糖酸后被还原为Cu2O，Cu2O在b电极上失电子转化成CuO，在这个过程中CuO的质量和化学性质保持不变，因此，CuO通过Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互转变起催化作用，B正确； C．根据反应2C6H12O6+O2=2C6H12O7可知，1molC6H12O6参加反应时转移2 mol电子，18mgC6H12O6的物质的量为0.1 mmol，则消耗18 mg葡萄糖时，理论上a电极有0.2 mmol电子流入，C错误； D．原电池中阳离子从负极移向正极迁移，故Na+迁移方向为b→a，D正确。 综上所述，本题选C。 2．（2024·北京·3）酸性锌锰干电池的构造示意图如下。关于该电池及其工作原理，下列说法正确的是 A．石墨作电池的负极材料 B．电池工作时，NH4+向负极方向移动 C．MuO2发生氧化反应 D．锌筒发生的电极反应为Zn-2e-=Zn2+ 【答案】D 【解析】A．酸性锌锰干电池，锌筒为负极，石墨电极为正极，故A错误； B．原电池工作时，阳离子向正极(石墨电极)方向移动，故B错误； C．MnO2发生得电子的还原反应，故C错误； D．锌筒为负极，负极发生失电子的氧化反应Zn-2e-=Zn2+，故D正确； 故选D。 3.（2024·江苏·8）碱性锌锰电池的总反应为Zn+2MnO2+H2O=ZnO+2MnOOH，电池构造示意图如图所示。下列有关说法正确的是 A．电池工作时，MnO2发生氧化反应 B．电池工作时，OH-通过隔膜向正极移动 C．环境温度过低，不利于电池放电 D．反应中每生成1molMnOOH，转移电子数为2×6.02×1023 【答案】C 【分析】Zn为负极，电极反应式为：Zn-2e-+2OH-=ZnO+H2O，MnO2为正极，电极反应式为：MnO2+e-+H2O=MnOOH+OH-。 【解析】A．电池工作时，MnO2为正极，得到电子，发生还原反应，故A错误； B．电池工作时，OH-通过隔膜向负极移动，故B错误； C．环境温度过低，化学反应速率下降，不利于电池放电，故C正确； D．由电极反应式MnO2+e-+H2O=MnOOH+OH-可知，反应中每生成1molMnOOH，转移电子数为6.02×1023，故D错误； 故选C。 4．（2024·江西·11）我国学者发明了一种新型多功能甲醛﹣硝酸盐电池，可同时处理废水中的甲醛和硝酸根离子(如图)。下列说法正确的是 A．CuAg电极反应为2HCHO+2H2O﹣4e﹣═2HCOO﹣+H2↑+2OH﹣ B．CuRu电极反应为NO3-+6H2O+8e﹣═NH3↑+9OH﹣ C．放电过程中，OH﹣通过质子交换膜从左室传递到右室 D．处理废水过程中溶液pH不变，无需补加KOH 【答案】B 【分析】由原电池中电子移动方向可知，CuAg为负极，HCHO失去电子生成HCOO-和H2，电极方程式为：2HCHO+4OH-﹣2e﹣═2HCOO﹣+H2↑+2H2O，CuRu为正极，NO3-得到电子生成NH3，电极方程式为：NO3-+6H2O+8e﹣═NH3↑+9OH﹣，以此解答。 【解析】A．由分析可知，CuAg为负极，HCHO失去电子生成HCOO-和H2，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：2HCHO+4OH-﹣2e﹣═2HCOO﹣+H2↑+2H2O，A错误； B．由分析可知，CuRu为正极，NO3-得到电子生成NH3，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：NO3-+6H2O+8e﹣═NH3↑+9OH﹣，B正确； C．质子交换膜只允许H+通过，C错误； D．由分析可知，负极电极方程式为：2HCHO+4OH-﹣2e﹣═2HCOO﹣+H2↑+2H2O，正极电极方程式为：NO3-+6H2O+8e﹣═NH3↑+9OH﹣，总反应为8HCHO+NO3-+7OH-=NH3↑+8HCOO-+4 H2↑+2H2O，处理废水过程中消耗OH-，溶液pH减小，需补加 KOH，D错误；故选B。 5．（2024·广西·9）某新型钠离子二次电池(如图)用溶解了NaPF6的二甲氧基乙烷作电解质溶液。放电时嵌入PbSe中的Na变成Na+后脱嵌。下列说法错误的是 A．外电路通过1mol电子时，理论上两电极质量变化的差值为23g B．充电时，阳极电极反应为：Na3V2(PO4)3 - xe-=Na3-xV2(PO4)3+xNa+ C．放电一段时间后，电解质溶液中的Na+浓度基本保持不变 D．电解质溶液不能用NaPF6的水溶液替换 【答案】A 【分析】放电时嵌入PbSe中的Na变成Na+后脱嵌，则右侧电极为负极，Na失电子生成Na+；Na+透过允许Na+通过的隔膜从右侧进入左侧，则左侧为正极。 【详解】A．外电路通过1mol电子时，负极有1molNa失电子生成Na+进入右侧溶液，溶液中有1molNa+从右侧进入左侧，并与正极的Na3-xV2(PO4)3结合，则理论上两电极质量变化的差值为2mol×23gmol-1=46g，A错误； B．充电时，左侧电极为阳极，Na3V2(PO4)3失电子生成Na3-xV2(PO4)3，则阳极电极反应为：：Na3V2(PO4)3 - xe-=Na3-xV2(PO4)3+xNa+，B正确 ； C．放电一段时间后，负极产生的Na+的物质的量与负极区通过隔膜进入左极区的Na+的物质的量相同，进入左极区的Na+与参加左侧正极反应的Na+的物质的量相同，所以电解质溶液中的Na+浓度基本保持不变，C正确 ； D．Na能与水反应，所以电解质溶液不能用NaPF6的水溶液替换，D正确 ； 故选 A。 6．（2024·浙江·1月·13）破损的镀锌铁皮在氨水中发生电化学腐蚀，生成[Zn(NH3)4]2+和H2，下列说法不正确的是 A．氨水浓度越大，腐蚀趋势越大 B．随着腐蚀的进行，溶液pH变大 C．铁电极上的电极反应式为：2NH3+2e-=2NH2-+H2↑ D．每生成标准状况下224mLH2，消耗0.010molZn 【答案】C 【解析】A．氨水浓度越大，越容易生成[Zn(NH3)4]2+，腐蚀趋势越大，A正确； B．腐蚀的总反应为Zn+4NH3•H2O=[Zn(NH3)4]2++H2↑+2H2O+2OH-，有OH-离子生成，溶液pH变大，B正确； C．该电化学腐蚀中Zn作负极，Fe作正极，正极上氢离子得电子生成氢气，铁电极上的电极反应式为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，C错误； D．根据得失电子守恒，每生成标准状况下224mLH2，转移电子数为0.02mol，消耗0.010molZn，D正确；故选C。 7．（2024·浙江·6月·19节选） 氢能的高效利用途径之一是在燃料电池中产生电能。某研究小组的自制熔融碳酸盐燃料电池工作原理如图2所示，正极上的电极反应式是       。该电池以3.2A恒定电流工作14分钟，消耗H2体积为0.49L，故可测得该电池将化学能转化为电能的转化率为       。[已知：该条件下H2的摩尔体积为24.5Lmol-1；电荷量q(C)=电流I(A)=时间(s)；NA=6.0×1023mol-1；e=1.60×10-19 C。] 【答案】  O2+4e-+2CO2=2CO32-     70% 【解析】根据题干信息，该燃料电池中H2为负极，O2为正极，熔融碳酸盐为电解质溶液，故正极的电极反应式为：O2+4e-+2CO2=2CO32-， 该条件下，0.49L H2的物质的量为n(H2)=0.02mol，工作时，H2失去电子：H2-2e-=2H+，所带电荷量为：2×0.02mol×6.0×1023mol-1×1.60×10-19= 3840C，工作电荷量为：3.2×14×60=2688C，则该电池将化学能转化为电能的转化率为：×100%=70%； 【刷模拟题】 1．我国科技工作者设计工作原理如图所示的方案，实现对废水中有机物的无害化处理。下列说法错误的是 A．工作时将化学能转化为电能 B．极上的电极反应为 C．工作中I区电解质溶液会减小 D．工作时，II区溶液中、不变 【答案】D 【分析】根据图示，可知该装置外接电器，是电池装置，的化合价从价降低到价，得到电子，所以N极是电池的正极，电极反应式为：；区的有机物转化为二氧化碳，碳元素化合价升高，则M极是电池的负极，失去电子，生成，降低。据此分析作答。 【解析】A．经过对图的分析，外电路接有用电器，此装置应该是电池，所以它是把化学能转化为电能的装置，A正确； B．N极上的的化合价从价降低到价，得到电子，所以N极是电池的正极，电极反应式为：，B正确； C．区的有机物转化为二氧化碳，碳元素化合价升高，一定是负极，则M极是电池的负极，失去电子，生成，降低，C正确； D．工作时，区产生，区产生，为平衡两边电荷，区的钠离子和氯离子分别移向区和区，溶液中、减小，D错误； 故选D。 2．中国科学院福建研究所制备了一种新型铋基ZMOF(Bi－ZMOF)材料，将其用做Zn－CO2电池的电极，可提高电池放电效率，电池结构如图所示，双极膜中H2O解离的H＋和OH－在电场作用下向两极移动。下列有关说法正确的是 A．锌电极的电势高于Bi－ZMOF电极的电势 B．放电时，每消耗0.2mol Zn，双极膜内解离3.6g H2O C． Bi－ZMOF电极的反应式为：CO2＋2H＋－2e－=HCOOH D． Bi－ZMOF电极具有吸附CO2，并催化CO2转化为HCOOH的作用 【答案】D 【分析】由图可知，锌片为原电池的负极，碱性条件下Zn失去电子发生氧化反应生成[Zn(OH)4]2-；Bi—ZMOF电极为正极，酸性条件下CO2在正极得到电子发生还原反应，生成HCOOH。双极膜中的H＋移向Bi—ZMOF电极、OH－离子移向锌片。 【解析】A．由分析可知，Zn为电池的负极，Bi－ZMOF为电池的正极，正极的电势高于负极的电势，因此锌电极的电势低于Bi－ZMOF电极的电势，A错误； B．由分析可知，双极膜中的H＋移向Bi—ZMOF电极、OH－离子移向锌片。电池工作时，每消耗0.2mol Zn时，外电路转移电子的物质的量为0.2mol×2=0.4mol。在串联电路中，任何一个截面经过的电量都是相同的，因此有0.4molH＋移向Bi—ZMOF电极，双极膜内将解离0.4mol水，即0.4mol×18g·mol-1=7.2g水，B错误； C．由分析可知，Bi—ZMOF电极为正极，酸性条件下CO2在正极得到电子发生还原反应生成HCOOH，电极反应式为CO2＋2H＋－2e－=HCOOH，C错误； D．根据题意，新型铋基ZMOF(Bi－ZMOF)材料用做Zn－CO2电池的电极，可提高电池放电效率，因此Bi－ZMOF电极主要起吸附CO2，并催化CO2转化为HCOOH的作用，D正确；答案选D。 3．Zn-NO电池可实现NO废气去除、NH3绿色合成和电力输出，其电池工作原理如图1所示，NO在不同催化剂下反应机理如图2、3(*表示催化剂)所示。     下列说法正确的是 A．a极的电势比b极的高 B．理论上转移2 mol电子时，a极质量减少56 g C．b极的电极反应式： D．NO催化还原的理想催化剂为Cu 【答案】C 【分析】如图1可知，a极由Zn反应生成ZnO，化合价升高，失去电子，为负极，电极反应式为，，b极由NO反应生成NH3，化合价降低，得到电子，为正极，电极反应式为，据此回答。 【解析】A．由分析知，a极上Zn→ZnO，a极为原电池的负极，b极为原电池的正极，则b极的电势高，A错误； B．由分析知，电池工作时a极的电极反应式为，ZnO附着在电极上，a极质量增加，B错误； C．由分析知，b极为原电池的正极，NO在电极上得电子，电极反应式为，C正确； D．由图二和图三可知，在Cu@Co表面NO的吸附能力最强，并能降低从*NO到*NOH吸附决速步的能垒，故理想催化剂为Cu@Co，D错误； 故选D。 4．我国科学家发明了一种新型短路膜电池，利用分离的装置如图所示。下列说法中正确的是 A．正极反应为 B．正极反应消耗22.4L ，理论上需要转移2mol电子 C．该装置用于空气中的捕获，最终由出口A流出 D．该电池中电子由负极经短路膜流向正极 【答案】D 【分析】通入氧气的一极为正极，电极反应式为，与反应得到，通入氢气的一极为负极，电极反应式为，与反应生成，实现的分离。 【解析】A．由分析可知，正极的电极反应式为，A错误； B．未指明是否处在标准状况下，无法计算22.4L 的物质的量，则无法计算反应中需要转移的电子数，B错误； C．由题图可知，负极生成，则最终由出口B流出，C错误； D．由题图可知，电子可以在短路膜中移动，该电池中负极上失去的电子经短路膜流向正极，D正确； 故选D。 5．用热再生氨电池处理含电镀废液的装置如图，该装置由电池部分和热再生部分组成：电池部分中，a极室为混合液，B极室为溶液；热再生部分加热a极室流出液，使分解。下列说法不正确的是 A．装置中的离子交换膜为阳离子交换膜 B．a极的电极反应为： C．电池部分的总反应为： D．该方法可以富集并产生电能，同时循环利用 【答案】A 【分析】由图可知，a电极为原电池的负极，氨分子作用下铜在负极失去电子发生氧化反应生成四氨合铜离子，电极反应为，b电极为正极，铜离子在正极得到电子发生还原反应生成铜，电极反应式为Cu2++2e—=Cu，总反应为，溶液中硫酸根离子通过阴离子交换膜由正极迁移到负极。 【解析】A．由分析可知，溶液中硫酸根离子通过阴离子交换膜由正极迁移到负极，故A错误； B．由分析可知，a极为原电池的负极，氨分子作用下铜在负极失去电子发生氧化反应生成四氨合铜离子，电极反应为为，故B正确； C．由分析可知，电池的部分总反应为，故C正确； D．由分析可知，该装置为原电池装置，可以富集铜离子并产生电能，同时回收液受热分解释放出氨气，能循环利用氨气，故D正确； 故选A。 6．燃料电池的工作原理如图所示(电解质为稀硝酸)。下列说法正确的是 A．a电极的电势小于b电极的电势 B．电池工作时，从右向左移动透过质子交换膜 C．当外电路中通过时，理论上a电极处消耗 D．b电极的电极反应式： 【答案】C 【分析】该燃料电池，燃料通入电池负极发生氧化反应，则b为负极；氧气在正极发生还原反应，则a为正极； 【解析】A．a电极为正极，b电极为负极，故a电极的电势高于b电极的电势，A错误； B．原电池中氢离子向正极移动，故电池工作时透过质子交换膜从左向右移动，B错误； C．一个氧气得到四个电子，根据得失电子守恒，外电路中通过时，理论上a电极处消耗，C正确； D．b电极上NO失去电子发生氧化反应生成硝酸，电极反应，D错误； 故选C。 7．一种微生物—光电化学复合系统可高效实现固定并生成，其原理如图所示。双极隔膜可向两极室分别提供和。下列有关说法错误的是 A．a电极为负极，发生氧化反应 B．b电极的电极反应式为 C．b极每生成16g，双极隔膜中有4个发生解离 D．该系统是一种极具前景的太阳能—燃料直接转换系统 【答案】C 【分析】由图可知，b极二氧化碳发生还原反应得到甲烷，为正极；a极氢氧根离子失去电子发生氧化反应生成氧气，为负极； 【解析】A．由分析可知，a电极发生氧化反应，故A正确； B．b电极二氧化碳发生还原反应得到甲烷，电极反应式为，故B正确； C．该系统生成16g甲烷为1mol，则转移电子8mol，根据电子守恒可知，负极需要8molOH-，正极需要8molH+，双极隔膜中有8NA个H2O发生解离，故C错误； D．该系统通过太阳能将二氧化碳转化为甲烷，同时可以得到氧气，是一种极具前景的太阳能-燃料直接转换系统，故D正确； 故选C。 8．为简便起见，原电池可用电池符号表示。习惯上把负极材料写在左边，正极材料写在右边，溶液中与电极反应相关的离子写中间，以║表示盐桥，以┃表示相界面，半电池中不同物质以“，”隔开，一般需要标明离子的浓度。例如下图铜锌原电池的符号为：(—) Zn┃Zn2+ (c1)║Cu2+ (c2)┃Cu (+)； 而反应2Fe3+ + Sn2+=2Fe2+ + Sn4+组成的原电池的符号可为：(—) Pt┃Sn4+ (c1)，Sn2+ (c2)║Fe3+ (c3)，Fe2+ (c4)┃Pt (+)； (1)请根据图中KMnO4(H+)和FeSO4组成的原电池示意图写出该电池的符号(无需写出离子浓度) (2)根据电池符号：(—) Cu┃Cu2+ (c1)║Fe3+(c2)，Fe2+(c3)┃Pt (+) 写出该电池的总反应式 。 (3)微生物燃料电池(如图所示)是利用大肠杆菌、丁酸梭菌等产电菌把有机物中化学能转化为电能的装置，在有机废水处理等诸多领域有良好的应用前景。下列关于该电池的说法错误的是_______。 A．负极反应为C6H12O6 + 6H2O -24e-= 6CO2 + 24H+ B．质子通过交换膜从左室移向右室 C．微生物燃料电池反应条件较温和，产电菌等微生物促进了电子的转移 D．用电器中每通过1mol电子，就会有0.5 mol 氧气参与反应 【答案】(1)(-) Pt┃Fe2+ ，Fe3+ ║，Mn2+┃Pt (+) (2)Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+ (3)D 【解析】（1）KMnO4(H+)和FeSO4可以发生氧化还原反应生成MnSO4和Fe2(SO4)3，组成的原电池中在正极得到电子生成Mn2+，Fe2+在负极失去电子生成Fe3+，该电池的符号为：(-) Pt┃Fe2+ ，Fe3+ ║，Mn2+┃Pt (+)。 （2）(-) Cu┃Cu2+ (c1)║Fe3+(c2)，Fe2+(c3)┃Pt (+)表示Cu在负极失去电子发生氧化反应生成Cu2+，Fe3+在正极得到电子发生还原反应生成Fe2+，该电池的总反应式为：Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+。 （3）A．微生物燃料电池中通入O2的一极为正极，加入葡萄糖的是负极，葡萄糖在负极失去电子生成CO2，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：C6H12O6 + 6H2O -24e-= 6CO2 + 24H+，A正确； B．由A可知，右侧电极为正极，左侧电极为负极，质子带正电通过交换膜从左室移向右室，B正确； C．微生物需要比较温和的环境才能保持活性，微生物燃料电池反应条件较温和，产电菌等微生物促进了电子的转移，C正确； D．微生物燃料电池中通入O2的一极为正极，O2在正极得到电子生成H2O，电极方程式为：O2+4e-+4H+=2H2O，用电器中每通过1mol电子，就会有0.25 mol 氧气参与反应，D错误；故选D。 学科网（北京）股份有限公司 $ 原电池与化学电源 【刷高考题】 1．（2024·新课标卷·6）一种可植入体内的微型电池工作原理如图所示，通过CuO催化消耗血糖发电，从而控制血糖浓度。当传感器检测到血糖浓度高于标准，电池启动。血糖浓度下降至标准，电池停止工作。(血糖浓度以葡萄糖浓度计) 电池工作时，下列叙述错误的是 A．电池总反应为2C6H12O6+O2=2C6H12O7 B．b电极上CuO通过Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互转变起催化作用 C．消耗18mg葡萄糖，理论上a电极有0.4mmol电子流入 D．两电极间血液中的Na+在电场驱动下的迁移方向为b→a 2．（2024·北京·3）酸性锌锰干电池的构造示意图如下。关于该电池及其工作原理，下列说法正确的是 A．石墨作电池的负极材料 B．电池工作时，NH4+向负极方向移动 C．MuO2发生氧化反应 D．锌筒发生的电极反应为Zn-2e-=Zn2+ 3.（2024·江苏·8）碱性锌锰电池的总反应为Zn+2MnO2+H2O=ZnO+2MnOOH，电池构造示意图如图所示。下列有关说法正确的是 A．电池工作时，MnO2发生氧化反应 B．电池工作时，OH-通过隔膜向正极移动 C．环境温度过低，不利于电池放电 D．反应中每生成1molMnOOH，转移电子数为2×6.02×1023 4．（2024·江西·11）我国学者发明了一种新型多功能甲醛﹣硝酸盐电池，可同时处理废水中的甲醛和硝酸根离子(如图)。下列说法正确的是 A．CuAg电极反应为2HCHO+2H2O﹣4e﹣═2HCOO﹣+H2↑+2OH﹣ B．CuRu电极反应为NO3-+6H2O+8e﹣═NH3↑+9OH﹣ C．放电过程中，OH﹣通过质子交换膜从左室传递到右室 D．处理废水过程中溶液pH不变，无需补加KOH 5．（2024·广西·9）某新型钠离子二次电池(如图)用溶解了NaPF6的二甲氧基乙烷作电解质溶液。放电时嵌入PbSe中的Na变成Na+后脱嵌。下列说法错误的是 A．外电路通过1mol电子时，理论上两电极质量变化的差值为23g B．充电时，阳极电极反应为：Na3V2(PO4)3 - xe-=Na3-xV2(PO4)3+xNa+ C．放电一段时间后，电解质溶液中的Na+浓度基本保持不变 D．电解质溶液不能用NaPF6的水溶液替换 6．（2024·浙江·1月·13）破损的镀锌铁皮在氨水中发生电化学腐蚀，生成[Zn(NH3)4]2+和H2，下列说法不正确的是 A．氨水浓度越大，腐蚀趋势越大 B．随着腐蚀的进行，溶液pH变大 C．铁电极上的电极反应式为：2NH3+2e-=2NH2-+H2↑ D．每生成标准状况下224mLH2，消耗0.010molZn 7．（2024·浙江·6月·19节选） 氢能的高效利用途径之一是在燃料电池中产生电能。某研究小组的自制熔融碳酸盐燃料电池工作原理如图2所示，正极上的电极反应式是       。该电池以3.2A恒定电流工作14分钟，消耗H2体积为0.49L，故可测得该电池将化学能转化为电能的转化率为       。[已知：该条件下H2的摩尔体积为24.5Lmol-1；电荷量q(C)=电流I(A)=时间(s)；NA=6.0×1023mol-1；e=1.60×10-19 C。] 【刷模拟题】 1．我国科技工作者设计工作原理如图所示的方案，实现对废水中有机物的无害化处理。下列说法错误的是 A．工作时将化学能转化为电能 B．极上的电极反应为 C．工作中I区电解质溶液会减小 D．工作时，II区溶液中、不变 2．中国科学院福建研究所制备了一种新型铋基ZMOF(Bi－ZMOF)材料，将其用做Zn－CO2电池的电极，可提高电池放电效率，电池结构如图所示，双极膜中H2O解离的H＋和OH－在电场作用下向两极移动。下列有关说法正确的是 A．锌电极的电势高于Bi－ZMOF电极的电势 B．放电时，每消耗0.2mol Zn，双极膜内解离3.6g H2O C． Bi－ZMOF电极的反应式为：CO2＋2H＋－2e－=HCOOH D． Bi－ZMOF电极具有吸附CO2，并催化CO2转化为HCOOH的作用 3．Zn-NO电池可实现NO废气去除、NH3绿色合成和电力输出，其电池工作原理如图1所示，NO在不同催化剂下反应机理如图2、3(*表示催化剂)所示。     下列说法正确的是 A．a极的电势比b极的高 B．理论上转移2 mol电子时，a极质量减少56 g C．b极的电极反应式： D．NO催化还原的理想催化剂为Cu 4．我国科学家发明了一种新型短路膜电池，利用分离的装置如图所示。下列说法中正确的是 A．正极反应为 B．正极反应消耗22.4L ，理论上需要转移2mol电子 C．该装置用于空气中的捕获，最终由出口A流出 D．该电池中电子由负极经短路膜流向正极 5．用热再生氨电池处理含电镀废液的装置如图，该装置由电池部分和热再生部分组成：电池部分中，a极室为混合液，B极室为溶液；热再生部分加热a极室流出液，使分解。下列说法不正确的是 A．装置中的离子交换膜为阳离子交换膜 B．a极的电极反应为： C．电池部分的总反应为： D．该方法可以富集并产生电能，同时循环利用 6．燃料电池的工作原理如图所示(电解质为稀硝酸)。下列说法正确的是 A．a电极的电势小于b电极的电势 B．电池工作时，从右向左移动透过质子交换膜 C．当外电路中通过时，理论上a电极处消耗 D．b电极的电极反应式： 7．一种微生物—光电化学复合系统可高效实现固定并生成，其原理如图所示。双极隔膜可向两极室分别提供和。下列有关说法错误的是 A．a电极为负极，发生氧化反应 B．b电极的电极反应式为 C．b极每生成16g，双极隔膜中有4个发生解离 D．该系统是一种极具前景的太阳能—燃料直接转换系统 8．为简便起见，原电池可用电池符号表示。习惯上把负极材料写在左边，正极材料写在右边，溶液中与电极反应相关的离子写中间，以║表示盐桥，以┃表示相界面，半电池中不同物质以“，”隔开，一般需要标明离子的浓度。例如下图铜锌原电池的符号为：(—) Zn┃Zn2+ (c1)║Cu2+ (c2)┃Cu (+)； 而反应2Fe3+ + Sn2+=2Fe2+ + Sn4+组成的原电池的符号可为：(—) Pt┃Sn4+ (c1)，Sn2+ (c2)║Fe3+ (c3)，Fe2+ (c4)┃Pt (+)； (1)请根据图中KMnO4(H+)和FeSO4组成的原电池示意图写出该电池的符号(无需写出离子浓度) (2)根据电池符号：(—) Cu┃Cu2+ (c1)║Fe3+(c2)，Fe2+(c3)┃Pt (+) 写出该电池的总反应式 。 (3)微生物燃料电池(如图所示)是利用大肠杆菌、丁酸梭菌等产电菌把有机物中化学能转化为电能的装置，在有机废水处理等诸多领域有良好的应用前景。下列关于该电池的说法错误的是_______。 A．负极反应为C6H12O6 + 6H2O -24e-= 6CO2 + 24H+ B．质子通过交换膜从左室移向右室 C．微生物燃料电池反应条件较温和，产电菌等微生物促进了电子的转移 D．用电器中每通过1mol电子，就会有0.5 mol 氧气参与反应 学科网（北京）股份有限公司 $