内容正文:
5,C[醋酸钠与盐酸反应减小了H十浓度,反应速率减慢:溴化钢
与少量锌反应置换出铜,形成铜锌原电池,加快了反应速率:醋酸
钢与少量锌反应置换出钢,形成原电池,加快了反应速率,但同时
H+浓度减小,则其反应速率比②小,比①大。]
6.A[Fe为负极,电解质为FeCl3,Cu为正极,可发生2Fe+十Fe
一3Fe2+,故A正确;Fe与硝酸亚铁不反应,不能构成原电池,
故B错误;Fe比Ag活泼,构成原电池时Fe为负极,Ag作正极,
故C错误:F与硫酸钢溶液反应生成硫酸亚铁和钢单质,不能发
生2Fe3++Fe=3Fe2+,故D错误。]
7.A[结合原电池装置中的正极和负极,可判断金属活动性:Cd>
Co>Ag。由于Cd金属性强于Ag,则A项反应不可能发生;根据
金属活动性,可知B、C、D三个离子反应均能发生。
8.C[该原电池中,Fe与FeCl3反应生成FeCl,,总反应为Fe十
2Fe3+一3Fe2+,故A错误:该原电池中,铁为负极,钢为正极,铁
发生氧化反应,故B错误;原电池工作时,阳离子移向正极Cu,阴
离子移向负极F,即溶液中的CI一向铁极移动,故C正确;负极反
应式为Fe-2e
一Fe+,每转移1mo电子,将消耗0.5mol
Fe,质量为0.5molX56g·mol1=28g,Cu不参与反应,故
D错误。
9.B[a和b不连接时,没有形成闭合回路,没有构成原电池,铁把
钢置换出来,故A正确:导线连接后,构成原电池,铁比钢活泼,铁
作负极,发生的反应为Fe一2e
一Fe2+,故B错误;根据远项A、
B分析,无论a和b是否连接,铁片均会被氧化,溶液中均有F+
生成,故C正确;a和b用导线连接时,构成原电池,溶液中的
Cu+应向钢电极移动且能更快地在钢电极上析出钢,故D正确。]
10.D[锌比钢活泼,锌作负极,电池反应为Zn十2Fe3+一Zn2+十
2F+,A项错误:金属钢和亚铁盐不反应,没有自发进行的氧化
还原反应,B项错误:锌比铁活泼,锌作负极,电池反应为Z十
Cu2+—Zn2++Cu,C项错误;钢比银活泼,金属钢作负极,电池
反应为Cu十2Fe+-Cu2+十2Fe2+,D项正确。]
11.A[甲烧杯中发生反应为Mn(O),十8H+5e
=Mn2++
4H,),氢离子浓度减小,导致溶液的pH增大,故A正确;乙烧
杯中亚铁离子失去电子发生氧化反应,故B错误;电流从正极流
向负极,外电路的电流方向是从a到b,故C错误;阴离子向负极
移动,则盐桥中的S)移向乙烧杯中,故D错误。]
12.A[若杠杆为导体,Mg、A]和氢氧化钠溶液组成原电池,虽然
铁比铝活泼,但是氢氧化钠溶液中A]为负极,A]失电子发生氧
化反应生成[A1()H):]离子,质量减小,Mg作正极,正极质量
不变,Mg球端向下倾斜;若杠杆为绝缘体,不构成原电池,A]与
NaOH溶液发生反应,质量减小,Mg球端向下倾斜。
l3.AD[由原电池装置可知,Zn作负极,电极反应式为Zn一2e
一Zn+,A项正确;Pt作正极,正极反应式为Fe3+十e
Fe+,电极上没有气泡出现,C项错误:总反应式为Zn十2Fe3+
=2Fe2+十Zn+,B项错误:左侧烧杯中反应为Fe3+十e
F+,溶液血红色逐渐褪去,D项正确。]
14.解析(1)题图为原电池装置,Fe为负极,发生电极反应:Fe一
2e
—Fe2+,石墨为正极,发生电极反应:Cu+十2e=Cu,
总反应式为Fe十Cu2+一Fe+十Cu。(2)一段时间后,两电极
质量相差12g,
则Fe十Cu2+一Fe2+十Cu两极质量差△m转移电子
56g
64g
56g十64g=120g2mol
12g
n=0.2mol。(3)用吸管吸出铁片附近溶液即Fe2+的溶液,加入
氟水发生2Fe2+十Cl,一2Fe3+十2C】-,然后滴加几滴硫氛化
钾溶液,溶液变红。
答案(1)Fe+Cu+—Fe2++Cu(2)0.2(3)2Fe2++C1
=2Fe3++2C】
15.解析(1)甲池中电池总反应方程式为Mg十HS(),=MgS)
十H,个,Mg作负极,电极反应式为Mg一2e一Mg2+,Al作正
极,电极反应式为2H+十2e一H2个。(2)乙池中电池总反应
方程式为2A1+2NaOH+2HO—2NaAl)2+3H2个,所以负
极为Al,正极为Mg,正极上发生还原反应。(3)甲池中Mg为负
极,A]为正极:乙池中A]为负极,Mg为正极。若根据负极材料
金属比正极活泼,则甲判断Mg活动性强,乙判断A]活动性强。
答案(1)Mg-2e—=Mg2+2H++2e=H2↑
(2)A1还原2A1+2()H十2H()=2A1()十3H2↑
(3)Mg Al (4)AD
(5)不可靠根据电路中电流的方向或电子转移的方向
21
课时分层检测(十八)
1.B「A.在氨氧燃料电池中,通入氢气的电极为负极,通入氧气的
电极为正极,电子从氢电极一端流出,经过导线流向氧电极一端,
A错误:B.当得到1.8L饮用水时,反应产生H)的物质的量为
n(H,O)=8LX1000mL/LX1g/mL=1o0mol。每反应产生
18 g/mol
1 mol H,O,反应转移2mol电子,则现在反应产生100molH(),
因此电池内转移电子约为200ol,B正确:C.在碱性环境中不可
能大量存在H+,在电池的负极H,失去电子被氧化产生H+,然
后结合溶液中的)H一生成H)。所以电池的负极反应为:H。
2e-+20H
一2H,(),C错误:D.如将电解质溶液改为酸性电
池,电池总反应也不会发生改变,D错误。门
2.B「汞、镉、铅等重金属离子会对土壤和水源造成污染。]
3.D[电池放电时,负极反应为Pb一2e
一Pb+,正极反应为
Pb),+4H++2e
一Pb+十2HO,电极质量均减小,故A、B
项正确;根据总反应可知,充电时,Pb+参与反应分别生成Pb和
Pb()2,故C项正确:放电时,负极发生氧化反应,故D项不正确。]
4.D[题图甲中Zn为负极,Cu为正极,阳离子Zn+移向正极,电
流由正极经外电路流向负极,A正确:题图乙中正极Ag,()得电子
生成Ag,根据碱性条件添加OH和H)配平电极反应式,B正
确:题图丙中Zn作负极:Zn一2e
=Zn2+,锌筒逐渐变薄,C正
确:98%的浓硫酸几乎不电离,所以导电能力很差,D不正确。]
5.C[A项,由图示分析,金属鲤易失电子,由原电池原理可知,含
有狸的一端为原电池的负极,即b为负极,a为正极,故正确:B
项,电池充电时为电解池,反应式为原电池反应的逆反应,故正
确;C项,放电时,a极为原电池的正极,发生还原反应的是Mn元
素,鲤元素的化合价没有变化,故不正确;D项,放电时装置为原
电池,鲤离子为阳离子,应向正极(a极)迁移,故正确。】
6.B「金属钠为负极,负极上发生失电子的氧化反应,A错误:碳纳
米管为正极,C(),在正极上得电子,发生还原反应,B正确:放电
时,阳离子由负极移向正极,C错误:原电池是将化学能转化为电
能的装置,D错误。
7.B[燃料电池中,通氧气的一极为正极,即b为正极,A正确;外
电路中电子由负极通过导线流向正极,所以电子由电极a通过导
线流向电极b,B错误;该电池的正极反应为)()2十2H+2e
=H,),C正确:氢氧燃料电池的正、负极反应物分别为氧气和
氢气,该电池的总反应为H:十2O2一H,O,D正确。]
8.A[Zn为负极,发生氧化反应,A项错误:电池工作时,电子由负
极Zn流向正极Mn)2,电流由正极Mn),流向负极Zn,B项正
确:正极上M(),发生还原反应,C项正确:电池总反应为Zn十
2Mn),+2H,)=
一Zn()H),十2Mn()(()H),D项正确。
9.B[燃料电池中通入燃料的电极是负极、通入氧化剂的电极是正
极,根据电子流向知,左边a电极是负极、右边b电极是正极,所以
a是CH,,b为空气。A,电解质为熔融碳酸盐,需要高温条件,A
错误;B.正极上O2得电子和C)2反应生成C),电极反应式为
),十2C),十4e一2C(,B正确:C.原电池放电时,C)号
向
负极移动,C错误:D.根据分析,a是CH,,b为空气,D错误。]
10.A[该燃料电池中,乙烯和水发生氧化反应,所以通入己烯和水
的电极是负极,氧气易得电子发生还原反应,所以通入氧气的电
极是正极,由图可知负极上乙烯和水生成乙醛和氢离子,氢离子
移向正极,正极上氧气和氢离子反应生成水,X为水,由此分析。
A.该电池将乙烯和水转化为乙醛,可用于乙醛的制备,故A符
合题意;B.根据分析,a电极为正极,b电极为负极,故B不符合
题意:C.电池工作时,氢离子移向正极,电极的反应式为()2十
4e-+4H+
=2H,),a电极附近pH升高,故C不符合题意。
D.根据分析,a电极为正极,正极发生还原反应,a电极的反应式
为()2十4e十4H+=
=2H(O),故D不符合题意。]
11.C[碱性电解质水溶液中负极生成的Mg2+会生成Mg((OH)
沉淀,降低电池效率,A错误:放电时为原电池,原电池正极发生
得电子的还原反应,包括3Mg2+十MgS十6e
=4MgS2,B错
误:据图可知Mg2+通过隔膜移向正极参与电极反应,所以使用
的隔膜是阳离子交换膜,C正确;充电时Mg电极得电子发生还
原反应,即电子流入Mg电极,D错误。]
12.D[放电时该电池中A1电极为负极,纳米多孔金电极为正极,
负极反应式为Al-3e
=A]3+,A3+移向正极,A正确:电流
由正极·负载→负极铝箔→电解质→回到NPG@Pd电极,B正
确;原电池放电时正极反应式为4A13++9C0,+12e
2Al(C)3)3十3C,充电时发生的反应为原电池的逆反应,C正
确:A]一C)。电池放电时生成碳酸铝和碳,不是生成草酸铝,充
电时碳酸铝和碳反应生成铝和二氧化碳,D错误。]
6
13.AD[由题图可知a极上CH2(),被氧化生成C()2,a极为负
极:b极上NO3被还原生成氮气,b极为正极,A正确:b极为正
极,N)被还原生成氮气,根据得失电子守恒和原子守恒可知
电极反应式为2N)3十6H,()十10e=N2◆十12()H,生成
OH,H增大,B错误。原电池中阴离子移向负极,阳离子移向
正极,所以中间室的C】移向左室,N移向右室,C错误。左室
C5H12)被氧化生成CO)2,电极反应式为CH12():一24e+
6H()—6C()2◆十24H+,D正确。]
14.解析(1)①燃料电池中通入燃料的一极为负极,通入氧气的一
极为正极,电解质溶液为稀硫酸,则P1()电极为负极,电极反应
式为CH,)H+H,)一6e
C),个十6H+:②根据负极反应
式可知,如果该电池工作时电路中通过2ol电子,则消耗的
CH,OH有3mol。(2)①该装置为原电池装置,欲用SO,来制
备硫酸,根据S元素化合价的变化可知,通入S),的一极为负
极,则通入氧气的一极为正极,在负极上S),中的S元素化合价
升高,产物为硫酸根离子,电解质溶液呈酸性,则其电极反应式
为S()2-2e十2H)=S()片十4H+。②原电池中,阳离子移
向正极,则电解质溶液中的H通过质子交换膜向右移动。③正
极的电极反应式为)+4H+十4e—一2H2),故电池总反应式
为2S)2+()2+2H2()=2H2S()4。
答案(1)①CHOH+HO-6e=CO),A+6H+
(2)①S),-2e+2H,)=S(+4H+②向右③2SO2+
)2+2H,()=2H,S01
15,解析(1)①酸性环境中反应物为HS,产物为S(,利用质量
守恒和电荷守恒进行配平,电极反应式:HS十4H,()一8e
S()十9H+:②从质量守恒角度来说,HS、S()}浓度不会发
生变化,只要有两种细菌存在,就会循环把有机物氧化成C)放
出电子:(2)①放电过程中,L向正极移动:②原电池的钙电极
为负极,负极反应式为Ca一2e
=Ca+:③根据方程式,电路
中每转移0.2mol电子,生成0.1 mol Pb,即20.7gPb:(3)①a
电极是通入NH的电极,失去电子,发生氧化反应,所以该电极
作负极,电极反应式是2NH一6e十6()H一N2十6H2O:
②一段时间后,需向装置中补充K()H,原因是发生反应4NH十
3()2一2N2十6H(),有水生成,使得溶液逐渐变稀,为了雏持
碱的浓度不变,所以要补充K(OH。
答案(1)HS+4H,)-8e
=Sy-+9H+HS、SO)-浓
度不会发生变化,只要有两种细菌存在,就会循环把有机物氧化
成C()2放出电子
(2)正极Ca-2e-(Ca2+20.7
(3)2NH3-6e十6)H=N2十6H)发生反应4NH3+
30)2=
一2N2十6HO,有水生成,使得溶液逐渐变稀,为了维持
碱的浓度不变,所以要补充K()H
课时分层检测(十九)》
1,D[A池中总反应为2H0电解2H,◆十0,◆,B池中总反应为
CuCL,电解Cu十CL,+,A,B两池中溶液质量都减少;C池中,Cu
作阳极,失电子发生氧化反应生成Cu+,溶液中的Cu+在Fe电
极(阴极)得到电子生成Cu,溶液的质量基本不变:D池中总反应
为2Ag+Cu(N3)2
电解2AgNO,十Cu,溶液质量增加
2.A[A中电解饱和食盐水时,阴极应是H)电离出的H得电
子放出H2。]
3.C[用石墨和钢作电极电解饱和食盐水,通电后两极均有气泡产
生,则Cu作电解池的阴极,A错误;石墨为电解池的阳极,电极反
应式为2C】-一2e一Cl,个,故石墨电极附近溶液不变红,B错
误:Cu电极反应为2H,()十2e一H,个十2OH,故钢电极上产
生的是无色气体(H,),C正确:石墨电极为阳极,电极上发生氧化
反应,D错误。
4.A[由题给电解总反应可知,Cu作阳极,发生氧化反应,所以石
墨作阴极,则石墨电极上有氢气产生,A正确,B错误;铜电极与电
源的正极相连,C错误:Cu的化合价由0价升高到十1价,当有
0.1mol电子转移时,参加反应的Cu的物质的量是0.1mol,由于
Cu原子守恒,因此生成Cu2()的物质的量是0.05mol,D错误。]
5.C[电解NaS()溶液实质就是电解水,水减少,NaS),浓度增
大,N2S():是强酸强碱盐,溶液显中性,故A不符合题意;电解硫
酸,相当于电解水,水减少,c(H+)增大,酸性增强,pH减小,故B
不符合题意;电解氟化钾,电解质和水都参加反应,总的化学方程
2
式:2KCI+2H,0电解C,◆+H,4十2KOH,由于生成了氢氧化
钾,碱性增强,溶液H增大,故C符合题意:电解硝酸银,阴极反
应式:Ag+十e——Ag,阳极反应式:2H,)-4e—4H+十O),4,
溶液中c(H+)增大,酸性增强,pH减小,故D不符合题意。]
6.C[根据题意可知,该装置为电解池,透明导电层为阴极,Ag为
阳极,A项正确:电解池工作时,Ag向阴极移动,即Ag由银电
极向变色层迁移,B项正确:WC)3在阴极发生还原反应,即W元
素的化合价降低,C项错误:结合阳极和阴极的电极反应式可写出
总反应为W)3十xAg=
=AgW(),D项正确。
7.D[由电池原理示意图可知,硝酸根离子转化为氮气,发生还原
反应,右侧电极为电解池的阴极,则B极为电池的负极、A极为电
池的正极,铅酸蓄电池的负极材科为Pb,正极材料为PbO)2,A项
正确:铅酸蓄电池在工作时负极上铅失去电子转化为硫酸铅附着
在电极上,电极质量增加,B项正确:电解池中阴极反应式为
2N()5+12H++10e
=N2个十6H,),阳极反应式为4)H
de
()。十2H(),若电解过程中转移2mol电子,则左侧池
中产生氧气0.5mol,同时有2mol氢离子经过质子交换膜到达右
侧溶液中,右侧池中产生氮气0.2ol,因此左侧电解液的质量减
少16十2=18g,右侧电解液的质量减少5.6一2=3.6g,两侧电
解液的质量变化差为14.4g,故C项正确,D项不正确。]
8.BL由Fe和Na()H溶液制备出NaFe()4,可见Fe的化合价由0
价变为十6价,所以电解池中Fe为阳极,则与Fe相连的电极b为
电源的正极,与C相连的电极a为电源的负极,A错误;X极的电
极反应式为2H()十2e
=2OH十H◆,根据关系式6e
Fe(-~6)H-,Y极每生成0.05 mol Fe(),X极就有0.3mol
)H生成,C错误;不知道溶液的体积,所以无法求出电解质溶液
中()H的浓度,D错误。]
9.C「根据图示知,左装置为氢气、氧气燃料电池,则右装置是电解
池,故A正确:石墨电极I作负极,负极上燃料失电子和碳酸根离
子反应生成二氧化碳和水,电极反应式为2H2十2C()一4e
一2C)2十2H,(),所以Y为C()2,故B正确;与石墨电极Ⅱ相连
接的铂电极发生:N()+2HN)3一2e
一2N)+2H+,故C
错误:根据电极反应离子放电顺序可知,阴极发生:2H++2
一H,个。则右装置工作时,H十可以从左池经过隔膜进入右池,
故D正确。
10.D[电解过程中,电极a生成H2,电极b生成Cl2。①中Cu)高
温下可分解为Cu()和()2,A正确:②中电极a发生反应2H()
十2e一H2↑十2()H,生成的OH与溶液中的Mg2+结合生
成Mg()H),使溶液浑浊,B正确;③中发生反应Cl2十Na2S
2NaCl十S¥,该反应为置换反应,C正确:④中过量的Cl通入含
酚酞的Na(OH溶液中,溶液褪色的原因可能是H+中和了
()H,也可能是CI,与H()反应生成的HC()的强氧化性所
致,D错误。]
11.C[根据图可知,石墨电极是阳极,该电极上发生失电子的氧化
反应:NH+3C1-6e
一NCl十4H+,每生成1 mol NCl,
理论上有6olH+经质子交换膜由右侧向左侧迁移,A错误,C
正确:P是阴极,在阴极上发生的是氢离子得电子的还原反应,
电极反应式为2H+十2e
一H个,不可用湿润的淀粉一碘化
钾试纸检验氢气,B错误;电解过程中,质子交换膜右侧溶液中每
生成4molH+,将有6molH+通过质子交换膜向阴极区移动,
所以pH会增大,D错误。]
12.D「由题意可知,放电生成的氢离子通过阳离子交换膜由I室
向Ⅱ室移动,使Ⅱ室中氢离子浓度增大,溶液pH减小,故A错
误:阴极生成1 mol Co,阳极有1mol水放电,则I室溶液质量减
少18g,故B错误:若移除离子交换膜,氯离子的放电能力强于
水,氟离子会在阳极失去电子发生氧化反应生成氟气,则石墨电
极的电极反应会发生变化,故C错误。
13.AC[该装置连接有电源,测该过程是电能转化为化学能的过
程,A项错误:二氧化碳转化为甲烷的反应过程中,碳元素的化
合价降低,在钢电极上发生还原反应,电极反应式为C(),十
8HCO.++8e
CH十8C(O+2HO),B项正确:由于①池溶
液中的碳酸氢根离子被消耗,故一段时间后,碳酸氢钾的物质的
量减少,C项错误;①池中的钢电极为阴极,发生还原反应,②池
中的铂电极为阳极,发生氧化反应,电极反应式为2H)一4e
(),个十4H+,该过程中有H+生成,故溶液的pH降低,D项
正确。]
14.解析电解MgS(),溶液,阴极(A极)上水电离出的H+放电生
成H2,同时c(OH)增大,生成Mg(()H)2,溶液变为黄色;阳极
(B极)上水电离出的(OH放电生成O2,同时c(H+)增大,生成班级
姓名
课时分层检测(十
…0
基础达标练
0
1.氢氧燃料电池可用于太空航行中,反应产生
的水经冷却后可作为航天员的饮用水。下
列关于碱性氢氧燃料电池说法正确的是
A.电子从氧电极一端流出,经过导线流向氢
电极一端
B.当得到1.8I饮用水时,电池内转移电子
约为200mol
C.电池的负极反应为:H2-2e-2H
D.如改为酸性电池,电池总反应将发生改变
2.随着人们生活质量的不断提高,废电池必须:
进行集中处理的问题被提到议事日程,其首
要原因是
)5
A.利用电池外壳的金属材料
B.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土
壤和水源的污染
C.防止电池中渗漏的电解液腐蚀其他物品
D.回收其中石墨电极
3.液流式铅蓄电池以可溶性的甲基磺酸铅
[(CH3SO3)2Pb]代替硫酸作为电解质,该电
池充放电的总反应为2Pb2++2H2O
充电pb
放
+PbO2十4H+,下列说法不正确的是
(
A.放电时,电极质量均减小
B.放电时,正极反应是PbO2+4H++2e
—Pb2++2H20
C.充电时,溶液中Pb2+参与反应
D.放电时,负极发生还原反应
4.化学电源在日常生活和高科技领域中都有
1
广泛应用。下列说法不正确的是
Zn
金属外壳锌粉
浸了KOH
溶液的隔板
H$O浴液影
Ag,O
原电池示意图
纽扣式银锌电池
乙
153
得分
化学电源
锌粉和
稀疏酸
KOH的
混合物
MnO2
金属
PbO2(正极)
外壳
Pb(负极)
锌锰干电池
铅酸蓄电池
丙
丁
A.图甲:溶液中Zn2+向Cu电极方向移动,
外电路电流由Cu流向Zn
B.图乙:正极的电极反应式为Ag2O+2e
+H2O-2Ag+20H
C.图丙:锌筒作负极,发生氧化反应,锌筒会
变薄
D.图丁:为了增强电解质溶液的导电能力,
通常使用98%的浓硫酸
如图所示的水溶液
锂离子电池体系。
下列叙述错误的是LiMn,O
()
聚合物
i2SO4水溶液
电解质
A.a为电池的正极
B.电池充电反应为LiMn2O4一Ii1-x
Mn204+xLi
C.放电时,a极锂的化合价发生变化
D.放电时,溶液中Li十从b向a迁移
火星大气中含有大量CO2,一种有CO2参加
反应的新型全固态电池有望为火星探测器
供电。该电池以金属钠为负极,碳纳米管为
正极,放电时
)
A.负极上发生还原反应
B.CO2在正极上得电子
C.阳离子由正极移向负极
D.将电能转化为化学能
氢氧燃料电池可
以使用在航天飞
机上,其反应原理
H2
02(空气)
如图所示。下列电极a
电极b
电解质
有关氢氧燃料电
池的说法不正确
的是
班级
姓名
A.该电池中电极b是正极
B.外电路中电子由电极b通过导线流向电
极a
C.该电池的正极反应为202+2H++2e
-H2O
D.该电池的总反应:H2十2O2一H20
8.纸电池是一种有广泛应用
Enfucell
的“软电池”,如图所示,这
种碱性纸电池采用薄层纸
SOFT
BATTERY
片作为载体和传导体,纸的
两面分别附着锌和二氧化
锰。下列有关该纸电池的说法不合理的是
A.Zn为负极,发生还原反应
B.电池工作时,电流由MnO2流向Zn
C.正极反应:MnO2+e-+H2O--MnO(OH)
+OH
D.电池总反应:Zn+2MnO2+2H2O
Zn(OH)2+2MnO(OH)
9.某种熔融碳酸盐
☒
e
燃料电池以
L进
四b
Li2C03、K2CO3
K
为电解质、以CH4
CO2、H,0CO
→N
为燃料时,该电池工作原理如图。下列说法
正确的是
(
A.此电池在常温时也能工作
B.正极电极反应式为:O2+2CO2+4e
-2C031
C.CO号一向正极移动
D.a为CH4,b为CO
10.某燃料电池主要构成要素如图所示,下列
说法正确的是
(
CHCHO
CH,=CH,
质子
H,O
a电极交换膜b电极
A.电池可用于乙醛的制备
B.b电极为正极
154
得分
C.电池工作时,a电极附近pH降低
D.a电极的反应式为O2一4e十4H
2H2O
1.一种新型镁硫电池的工作原理如下图所
示。下列说法正确的是
用电器
隔膜
Mg
g
●硫颗粒
Mgs,
心石墨烯
MgS
8聚合物
A.使用碱性电解质水溶液
B.放电时,正极反应包括3Mg2++MgSg一
6e--4MgS2
C.使用的隔膜是阳离子交换膜
D.充电时,电子从Mg电极流出
2.以完全非碳的Pd包覆纳米多孔金(NPG@
Pd)为一体化催化剂的可再充A1-CO2电
池示意图如图所示,其正极采用纯CO2作
为活性材料,放电时生成碳酸铝和碳。下
列说法错误的是
负载
电源夕
CO
000
A13
隔
000
A13+
碳酸铝
AI箔含AICl,的离子液体NPG@Pd
和碳
A.放电时,铝箔失去电子生成A13+,A3+
移向正极
B.放电时,电流由正极经负载、铝箔、电解
质,回到NPG@Pd电极
C.充电时,阳极反应式为2Al2(CO3)3+3C
-12e--4A13++9CO2↑
D.电池放电和充电时的总反应式为2A1十
6C02
放电A1(C2O4)3
充电
0
能力提升练
0
3.(双选)一种微生物电池可用于污水净化、
海水淡化,其工作原理如图所示。下列说
法正确的是
)
班级
姓名
8
CO
淡水
N
低浓度有
反
低浓度含
机废水
氧
NO废水
化
高浓度有机废水
海水
高浓度含
(含C。H12O)
离子交换膜
TNO废水
A.a极作原电池的负极
B.处理后的含NO3废水的pH降低
C.电池工作时,中间室的C1一移向右室,
Na十移向左室,实现海水淡化
D.左室发生反应的电极反应式为C6H12O6:
-24e-+6H2O—6CO2个+24H
14.(1)近几年开发的甲醇燃料电池是采用铂作
电极,电池中的质子交换膜只允许质子和水:
分子通过。其工作原理的示意图如下:
,Pt(a以负载
Pt(b)
CO,+H,O+
寸H20+空气
H
CH OH+HO-
一空气(02)
质子交换膜
电解质溶液为稀硫酸
①Pt(a)电极反应式为
②如果该电池工作时电路中通过2mol电
子,则消耗的CH3OH有
mol.
(2)某科研单位利用电化学原理用SO2来
制备硫酸,装置如图所示。电极为多孔的
材料,能吸附气体,同时也能使气体与电解
质溶液充分接触,
SO.
水
水及导电
50%硫酸
的电解质
硫酸←一
一理方
→水
质子交换膜
(只允许H通过)
①通入SO2的电极,其电极反应式为
②电解质溶液中的H+通过质子交换膜
(填“向左”“向右”或“不”)移动。
③电池总反应式为
155
得分
5.按要求完成下列问题。
(1)微生物燃料电池是指在微生物的作用
下将化学能转化为电能的装置。某微生物
燃料电池的工作原理如下图所示:
有机物
硫氧
HS
化菌
H'-
!硫酸
盐还
个质
原菌
SO
H
质子交换膜
①HS在硫氧化菌作用下转化为SO的
电极反应式是
②若维持该微生物电池中两种细菌的存
在,则电池可以持续供电,原因是
(2)PbSO4热激
硫酸铅电极
活电池可用作
无水LiCI-KCIl
火箭、导弹的工
钙电极
电池壳
作电源。基本
结构如图所示,
其中作为电解质的无水LC1KCI混合物受
热熔融后,电池即可瞬间输出电能。该电
池总反应为PbSO4+2LiCl+Ca—CaCl2
+Li2SO4+Pb。
①放电过程中,Li+向
(填“负极”
或“正极”)移动。
②负极反应式为
③电路中每转移0.2mol电子,理论上生成
gPb。
(3)氨氧燃料电池具有很大的发展潜力。
氨氧燃料电池工作原理如下图所示。
④-⑧
NH
N OH
氧气
N,OH
入口
a电极b电极
KOH溶液
①a电极的电极反应式是
②一段时间后,需向装置中补充KOH,请
依据反应原理解释原因是