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微测8 电化学原理的应用
1.(2017·漳州八校联考)燃料电池具有能量转化率高、无污染等特点,如图为Mg-NaClO燃料电池结构示意图,下列说法正确的是( )
A.镁作Y电极
B.电池工作时,Na+向负极移动
C.废液的pH大于NaClO溶液的pH
D.X电极上发生的反应为ClO-+2H2O-4e-===ClO+4H+
答案 A
解析 Mg容易失去电子,OH-在燃料电池中移向负极,故Mg作Y电极,A项正确。Na+移向正极,B项错误。镁失去2个电子变为镁离子,镁离子与氢氧根离子结合为氢氧化镁沉淀,OH-被消耗,反应后废液的主要成分为氯化钠,故废液的pH小于NaClO溶液的pH,C项错误。H+与OH-不能大量共存,则正极反应式为ClO-+2e-+H2O===Cl-+2OH-,D项错误。
2.(2017·福建质检)二甲醚(CH3OCH3)—空气燃料电池的工作原理如图所示。电池工作时,下列说法正确的是( )
A.a极区溶液的pH变大
B.b极有H2O生成
C.a极反应式:CH3OCH3+3O2--12e-===2CO2↑+6H+
D.每消耗11.2 L O2(标准状况),有2 mol H+向左侧移动
答案 B
解析 燃料电池中,通入燃料二甲醚的电极a是负极,负极电极反应式为CH3OCH3+3H2O-12e-===2CO2↑+12H+,a极区溶液的pH变小,A项错误。燃料电池中,通入氧气的电极是正极,氢离子向正极移动,正极的电极反应为:4H++O2+4e-===2H2O,b极有H2O生成,B项正确。根据A中分析可知C项错误。每消耗11.2 L O2(标准状况)即0.5 mol氧气,有2 mol H+向右侧移动,D项错误。
3.(2017·东北三省四市教研联合体一模)中国科学院成功开发出一种新型铝—石墨双离子电池,大幅提升了电池的能量密度。该电池充电时的总反应为:Al+xC+Li++PF===AlLi+CxPF6,有关该电池说法正确的是( )
A.放电时,电子由石墨沿导线流向铝
B.放电时,正极反应式为:Al+Li++e-===AlLi
C.充电时,铝电极质量增加
D.充电时,PF向阴极移动
答案 C
解析 新型铝—石墨双离子电池,充电时的总反应为:Al+xC+Li++PF,B项错误。负极失电子发生氧化反应:AlLi-e-===Al+Li+,电子由铝电极沿导线流向石墨电