（鲁京津琼）2020版高考化学第六章新型化学电源——锂电池钠电池铁电池及其他新型电池（含解析）.docx

新型化学电源锂电池，钠电池，铁电池及其他新型电池题型一锂电池1一种石墨烯锂硫电池(2LiS8=Li2S8)工作原理如图。下列有关该电池说法正确的是()AB电极发生还原反应BA电极上发生的一个电极反应为2LiS82e=Li2S8C每生成1molLi2S8转移0.25mol电子D电子从B电极经过外电路流向A电极，再经过电解质流回B电极2(2019兰州模拟)新型可控电池锂水电池，工作原理如图所示。下列有关说法不正确的是()A碳极发生的反应：2H2O2e=H22OHB有机电解质和水溶液不可以互换区域C理论上外电路中每转移1mol电子，负极消耗的质量为7gD若该电池可以充电，充电时碳极接外加电源的负极，锂极接外加电源的正极题型二钠电池3(2018青岛质检)如图为钠硫高能电池的结构示意图，该电池的工作温度为320左右，电池反应为2NaxS=Na2Sx，其中M由Na2O和Al2O3制得。根据有关叙述判断下列说法中错误的是()AM有两个作用：一是导电，二是隔离钠与硫，防止二者化合B该电池的正极反应式为xS2e=SC该电池的负极发生还原反应D消耗相同质量的负极活性物质时，钠硫电池的理论放电量是铅蓄电池的4.5倍4(2018石家庄模拟)如图所示装置是一种可充电电池，装置为电解池。交换膜只允许Na通过，充放电的化学方程式为2Na2S2NaBr3Na2S43NaBr。闭合开关K时，b极附近先变红色。下列说法正确的是()A负极反应为4Na4e=4NaB闭合K后，b电极附近的pH变小C当有0.01molNa通过离子交换膜时，b电极上析出的气体在标准状况体积为112mLD闭合K后，a电极上产生的气体具有漂白性题型三铁电池及应用5(2018沧州模拟)某蓄电池反应式为FeNi2O33H2OFe(OH)22Ni(OH)2。下列推断中正确的是()放电时，Fe为正极，Ni2O3为负极充电时，阴极上的电极反应式是Fe(OH)22e=Fe2OH充电时，Ni(OH)2为阳极蓄电池的电极必须是浸在某碱性溶液中ABCD6高铁酸钾(K2FeO4)不仅是一种理想的水处理剂，而且高铁电池的研制也在进行中，如图1是高铁电池的模拟实验装置：关于高铁电池以下说法错误的是()A放电时正极电极反应式为：FeO4H2O3e=Fe(OH)35OHB盐桥中盛有KCl饱和溶液，K向右池移动C由图2知，高铁电池的优点为：使用时间长，电压稳定D电池工作一段时间后，电解质KOH的总物质的量增加7(2018海南六市联考)世界某著名学术刊物近期介绍了一种新型中温全瓷铁空气电池，其结构如图所示。下列有关该电池放电时的说法正确的是()AO2由b极移向a极B正极的电极反应式为FeOx2xe=FexO2C铁表面发生的反应为xH2O(g)Fe=FeOxxH2D若有22.4L(标准状况)空气参与反应，则电路中有4mol电子转移题型四其他新型高能电池8大功率的镍氢电池使用在油电混合动力车辆中。镍氢电池(NiMH电池)正极板材料为NiOOH，负极板材料为吸氢合金，下列关于该电池的说法中正确的是()A放电时电池内部H向负极移动B充电时，将电池的负极与外接电源的正极相连C充电时阳极反应式为Ni(OH)2OHe=NiOOHH2OD放电时负极的电极反应式为MHnne=MnH9(2018黑龙江五校联考)斯坦福大学华人化学家戴宏杰的团队发明了一种“一分钟充满电”的新型铝离子电池。该电池的电极材料为铝和CnAlCl4(Cn为石墨)，有机物阳离子和AlCl4组成离子液体，电池放电时，在负极附近形成Al2Cl7。充电和放电过程中离子液体中的阳离子浓度不变。下列说法不正确的是()A放电时，铝为电池负极，电极反应式为Al3e=Al3B放电时，负极材料和正极材料质量均减少C充电和放电过程中，有机物阳离子移动方向相反D充电时，阳极的电极反应式为AlCl4Cne=CnAlCl410我国预计在2020年前后建成自己的载人空间站。为了实现空间站的零排放，循环利用人体呼出的CO2并提供O2，我国科学家设计了一种装置(如下图)，实现了“太阳能电能化学能”转化，总反应方程式为2CO2=2COO2。下列关于该装置的说法中正确的是()A图中N型半导体为正极，P型半导体为负极B图中离子交换膜为阳离子交换膜C反应完毕，该装置中电解质溶液的碱性增强D人体呼出的气体参与X电极的反应：CO22eH2O=CO2OH答案精析1B2.D3C由于原电池内部要靠离子的定向移动导电，同时钠和硫极易化合，所以必须把二者隔离开，因此M(由Na2O和Al2O3制得)的作用是导电和隔离钠与硫；由电池反应可看出金属钠失去电子作为负极，发生氧化反应，单质硫得电子被还原成S，所以正极反应式为xS2e=S；在铅蓄电池中铅作负极，电极反应式为Pb(s)SO(aq)2e=PbSO4(s)，因此当消耗1mol即207g铅时转移2mol电子，而207g钠可失去的电子为9mol，所以钠硫电池的理论放电量是铅蓄电池的4.5倍。综上所述A、B、D正确，C错误。4C当闭合开关K时，b附近溶液先变红，即b附近有OH生成，在b极析出氢气，b极是阴极，a极是阳极，与阴极连接的是原电池的负极，所以B极是负极，A极是正极。闭合K时，负极发生氧化反应，电极反应为2Na2S22e=2NaNa2S4，A项错误；闭合开关K时，b极附近先变红色，该极上生成H2和OH，pH增大，B项错误；闭合K时，有0.01 mol Na通过离子交换膜，说明有0.01 mol电子转移，阴极上生成0.005 mol H2，标准状况下体积为0.005 mol22.4 Lmol10.112 L112 mL，C项正确；闭合开关K时，a极是阳极，该极上金属铜被氧化，电极反应为Cu2e=Cu2，没有气体产生，D项错误。5D由放电时的反应可知，Fe发生氧化反应，Ni2O3发生还原反应，即正极为Ni2O3，负极为Fe，错误；充电可以看作是放电的逆过程，即阴极为原来的负极，放电时负极反应式为Fe2OH2e=Fe(OH)2，充电过程中阴极反应式为Fe(OH)22e=Fe2OH，正确；充电是放电的逆过程，即阴极为原来的负极，阳极为原来的正极，因此充电时，Ni(OH)2为阳极，正确；Fe(OH)2、Ni(OH)2只能存在于碱性溶液中，在酸性条件下与H反应，正确。6B根据电池装置，Zn为负极，C为正极，正极上K2FeO4发生还原反应生成Fe(OH)3，电极反应式为：FeO4H2O3e=Fe(OH)35OH，A项正确；盐桥中阳离子向正极移动，即K向左移动，B项错误；由图2知，高铁电池和高能碱性电池相比，使用时间长，工作电压稳定，C项正确；Zn电极电极反应式为Zn2e2OH=Zn(OH)2和正极组合，电池总方程式为：2K2FeO43Zn8H2O=2Fe(OH)33Zn(OH)24KOH，故KOH总物质的量应增加。7Ca极空气中氧气得电子发生还原反应，为正极，铁与水反应生成氢气，氢气在b极失电子发生氧化反应，为负极。在原电池中，阴离子向负极移动，O2由a极移向b极，A项错误；a极空气中氧气得电子发生还原反应为正极，电极反应式为O24e=2O2，B项错误；由新型中温全瓷铁空气电池的装置图可知，铁表面发生的反应为xH2O(g)Fe=FeOxxH2，C项正确；有22.4 L(标准状况)空气参与反应，则氧气约为0.2 mol，电路中约转移0.8 mol电子，D项错误。8CA项，根据原电池工作原理，阳离子向正极移动，错误；B项，充电时电池的负极要接电源的负极，电池的正极要接电源的正极，