高考化学大一轮复习第六章化学反应与能量第2节真题检测（含解析）.docx

化学反应与能量真题体验直击高考【全国卷真题体验】1(2018全国卷，11)一种可充电锂空气电池如图所示。当电池放电时，O2与Li在多孔碳材料电极处生成Li2O2x(x0或1)。下列说法正确的是()A放电时，多孔碳材料电极为负极B放电时，外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极C充电时，电解质溶液中Li向多孔碳材料区迁移D充电时，电池总反应为Li2O2x=2Li(1)O2【答案】D【解析】放电时，O2与Li在多孔碳电极处反应，说明电池内Li向多孔碳电极移动，因为阳离子移向正极，所以多孔碳电极为正极，A项错误；因为多孔碳电极为正极，外电路电子应该由锂电极流向多孔碳电极(由负极流向正极)，B项错误；充电和放电时电池中离子的移动方向应该相反，放电时，Li向多孔碳电极移动，充电时向锂电极移动，C项错误；根据图示和上述分析，电池的正极反应是O2与Li得电子转化为Li2O2x，电池的负极反应应该是单质Li失电子转化为Li，所以总反应为2LiO2=Li2O2x，充电的反应与放电的反应相反，所以为Li2O2x=2LiO2，D项正确。2(2017全国卷，11)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S8材料，电池反应为16LixS8=8Li2Sx(2x8)。下列说法错误的是()A电池工作时，正极可发生反应：2Li2S62Li2e=3Li2S4B电池工作时，外电路中流过0.02 mol电子，负极材料减重0.14 gC石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性D电池充电时间越长，电池中的Li2S2量越多【答案】D【解析】根据图示可知，正极先生成Li2S8，然后逐步完成Li2S8Li2S6Li2S4Li2S2的转化，A正确；充电时，逐步发生Li2S2Li2S4Li2S6Li2S8的转化，D错误；负极电极反应式为2Li2e=2Li，当外电路通过0.02 mol电子时，负极参加反应的Li为0.02 mol，质量为0.14 g，B正确；石墨烯可提高电极a的导电性，C正确。3(2016全国卷，11)锌空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质溶液为KOH溶液，反应为2ZnO24OH2H2O=2Zn(OH)。下列说法正确的是()A充电时，电解质溶液中K向阳极移动B充电时，电解质溶液中c(OH)逐渐减小C放电时，负极反应为Zn4OH2e=Zn(OH)D放电时，电路中通过2 mol电子，消耗氧气22.4 L(标准状况)【答案】C【解析】充电时阳离子向阴极移动，A项错误；放电时总反应为2ZnO24OH2H2O=2Zn(OH)，则充电时生成氢氧化钾，溶液中的氢氧根离子浓度增大，B项错误；放电时，锌在负极失去电子，C项正确；放电时，电路中通过4 mol电子，才消耗标准状况下氧气22.4 L，D项错误。4(2014全国卷，12)2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。下列叙述错误的是()Aa为电池的正极B电池充电反应为LiMn2O4=Li1xMn2O4xLiC放电时，a极锂的化合价发生变化D放电时，溶液中Li从b向a迁移【答案】C【解析】A项，由图示分析，金属锂易失电子，由原电池原理可知，含有锂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，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，锂元素的化合价没有变化，错误；D项，放电时为原电池，锂离子应向正极(a极)迁移，正确。5(全国卷经典)“ZEBRA”蓄电池的结构如图所示，电极材料多孔Ni/NiCl2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。下列关于该电池的叙述错误的是()A电池反应中有NaCl生成B电池的总反应是金属钠还原三价铝离子C正极反应为NiCl22e=Ni2ClD钠离子通过钠离子导体在两电极间移动【答案】B【解析】A项，负极反应为Nae=Na，正极反应为NiCl22e=Ni2Cl，故电池反应中有NaCl生成，正确；B项，电池的总反应是金属钠还原二价镍离子，错误；C项，正极上NiCl2发生还原反应，电极反应为NiCl22e=Ni2Cl，正确；D项，钠在负极失电子，被氧化生成Na，Na通过钠离子导体在两电极间移动，正确。【各省市真题体验】1(2018海南卷，8改编)一种镁氧电池如下图所示，电极材料为金属镁和吸附氧气的活性炭，电解液为KOH浓溶液。下列说法错误的是()A电池总反应式为2MgO22H2O=2Mg(OH)2B正极反应式为Mg2e=Mg2C活性炭可以加快O2在正极上的反应速率D电子的移动方向由a经外电路到b【答案】B2(2017海南卷，10)一种电化学制备NH3的装置如图所示，图中陶瓷在高温时可以传输H。下列叙述错误的是()APd电极b为阴极B阴极的反应式为N26H6e=2NH3CH由阳极向阴极迁移D陶瓷可以隔离N2和H2【答案】A【解析】由电解反应N23H22NH3可知，Pd电极b上氢气失去电子，为阳极，故A错误；阴极上发生还原反应，则阴极反应为N26H6e=2NH3，B正确；电解池中，H由阳极向阴极迁移，C正确；由图可知，氮气与氢气不直接接触，陶瓷可以隔离N2和H2，D正确。3(2016浙江卷，11)金属(M)空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点，有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应方程式为4MnO22nH2O=4M(OH)n。已知：电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。下列说法不正确的是()A采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积，并有利于氧气扩散至电极表面B比较Mg、Al、Zn三种金属空气电池，Al空气电池的理论比能量最高CM空气电池放电过程的正极反应式：4MnnO22nH2O4ne=4M(