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文档简介
原电池、化学电源-2026高考化学
原电池、化号电源
目录
题型归类................................................................................1
题型一考查原电池装置的判断........................................................1
题型二考查原电池的工作原理........................................................2
题型三考查原电池原理的应用........................................................4
题型四考查原电池电极和电极方程式.................................................6
题型五考查二次电池及其应用........................................................8
题型六考查燃料电池及其应用.......................................................10
题型七考查新型化学电源..........................................................13
题型突破...............................................................................15
题型归类
・题型一■考查原电池装置的判断
知识点梳理
1.原电池的概念
原电池是将化学能转化为电能的装置。
2.盐桥及其作用
(1)成分:含KCZ饱和溶液的琼胶。
(2)离子移动方向:。厂移向负极区,K+移向正极区。
(3)年用:将两个半电池形成通路,使氧化还原反应持续进行,并保持两溶液的电中性。
【解题通法】原电池的形成条件
1.能自发进行的氧化还原反应;
2.两个活泼性不同的能导电的电极;
3.电解质溶液或熔融电解质;
4.形成闭合回路。
1.⑵-25•江苏扬州一中•期末)下列选项描述的过程能实现化学能转化为电能的是()
A.电池充电B.光合作用C.手机电池工作D太阳能板充电
1
2.[24—25•河北衡水二中•质检)在如图所示的柠檬水果电池中,外出路上的电子从电极V流向电极X。
若x为铅电极,则y可能是()
3.(2025山西忻州•一模)原电池的构成是有条件的,下列关于如图所示装置的叙述错误的是()
FeI®lCu
<一
浓硝酸
A.Cu是负极,其质量逐渐减轻B.向铁电极移动
C.(九片上有红棕色气体产生D.Fe电极上发生还原反应
4.124—25•黑龙江鹤岗一中•期末)下列装置不能构成原电池的是()
Zn£1cCu-L1AgZn(£lCuCuFT:
盐
桥阳修
稀硫酸AgNO3溶液酒精CuSO4溶液ZnSO,溶液
ABCD
■题型三〉考查原电池的工作原理
知识点梳理
1.原电池的工作原理(以锌铜原电池为例)
-电流表♦
装置1
示意图,777?
Zn厩
it::::1
1
ZnSO;溶液CuSO:溶液(盐桥中装有含KCI饱和溶液的琼胶)
现象锌片逐渐溶解,铜片上有红色物质生成,电流表的指针发生偏转
(1)负极区:Zn失去电子形成为2+进入溶液。
微观(2)正极区:Cu>得到电子生成Cu沉积在铜片上。
探析(3)导线上:电子由负极流向正极。
(4)盐桥中:K+移向CnSO、溶液,Cl~移向ZnSO,溶液
宏观负极反应:Zn.-2修===加2+(氯化反应)正极反应:。症++2-===。〃(坏原•反应)M
解释总反应:Zn+Cu2+===Zri2++Cu
【解题通法】原电池工作原理示意图
电子沿导线由负极向正极传递,产生电流
发生氧化反应发生还原反应
负极正极
阳
阴
离
离为活泼金属为不活泼金属
子
子且不断溶解或导电非金属
移
移
向
向
电解质溶液J
5.:2025•河南濮阳•一模)下列关于如图装置(该盐桥为含KN。,的琼脂)的说法正确的是()
A.银电极是负极
B.铜电极上发生的电极反应为Cu—2e~===Cu2+
C.外电路中的电子从银电极流向铜电极
D.盐桥中K+移向CuSO,溶液
6.(2025・湖北武汉•一模)分析下图所示的四个原电池装置,其中结论正确的是()
MgI®lAlI@
S
3
8
稀硫酸NaOH溶液NaCl溶液
①④
A.①②中A%为负极,③④中"为负极
B.②中幅为正极,电极反应式为6H2。+12e~===6OH-+3”2T
C.③中Re为负极,电极反应式为民-2e-===尸才+
D.④中Cu为正极,电极反应式为O,+2HQ+4c-===4OH-
7.[2025•吉林四平•二模)硝酸汞和碘化钾溶液混合后会生成红色的碘化汞沉淀,为了探究硝酸汞利碘化
钾溶液之间能否发生氧化还原反应,研究人员设计「如图的实验装置,结果电流计指针发生偏转,下
列分析正确的是()
设计思路示例
以自发进行的氧化还原反应为基础
2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2
把氧化还原反应分为氧化反应和还原反应两个氧化反应(负极):Cu—2e一===Cu"
半反应,从而确定电极反应还原反应(正极):2Fe3+++2e—===2Fe2+
以两极反应为原理,确定电极材料及电解质溶负极材料:Cu正极材料:石墨或粕
液电解质溶液:FcC%溶液
画出示意图g或Pl
lii
F4i
9.12025•湖北随州•一模)3.25g锌与100mL1加虫/7的稀硫酸反应,为了增大反应速率而不改变凡的
产量,可采取的措施是()
A.滴加几滴浓盐酸B.滴加儿滴浓硝酸
C.滴加儿滴硫酸铜溶液D.加入少量锌粒
10.[2025・安徽淮北•一模)某电池的总反应离子方程式为2脱3++Fe===3尸中,下列不能实现该反应的
原电池是()
选项正极负极电解质溶液
ACu仙尸e&3溶液
BCFeRe(M93)3溶液
CFeZnFMSO.J3溶液
DAgFe尸e2(SO)3溶液
11.;2025吉林通化•一模)有Q、机c、d四个金属电极,有关的实验装置及部分实验现象如下:
bc1
baCdard
工三
实验装置
稀血酸稀加酸稀加酸
C11SO4溶液
部分实验Q质量减小;「质b有气体产生;cd溶解;C有气体
电流从。流向d
现象量增加无变化产上
由此可判断这四种金属的活匆性顺序是()
A.a>b>c>dB.b>c>d>aC.d>a>b>cD.a>b>d>c
12.[2025•福建龙岩•二模)以锌片和铜片为两极,以稀硫酸为电解质溶液组成原电池,当导线中通过2moi
电子时,下列说法正确的是()
A.锌片溶解了Imol,铜片上析出了ImolH2B.两极上溶解和析出的物质的质量相等
C.锌片溶解了32.5g,铜片上析出了2gH2D.锌片溶解了Imol,硫酸消耗了0.5mol
|题型四»考查原电也电极和电极方程式
知识点梳理
1.原电池正、负极的判断方法
2.电极反应式的书写的T&m
书写电极反应式时,首先要根据原电池的工作原理准确判断正、负极,然后结合电解质溶液的环境确定电极产
物,最后再根据质量守恒和电荷守恒写出反应式。
(1)拆分法
①写出原电池的总反应,如2属3++===2Fe2++
②把总反应按氧化反应和还原反应拆分为两个半反应,注明正、负极,并依据质最守恒、电荷守恒及得失电子
守恒配平两个半反应:
正极:2Fe3++2e-===2Fe2+;
负极:Cu-2e_===Cui+o
(2)加减法
①写出总反应,如。+LiMw,OA===心切1加Qi。
②写出其中容易写出的一个半反应(正极或负极),如〃—e-==="+(负极)。
-
③利用总反应式与写出的一极反应式相减,即得另一个电极的反应式,即LiMn2Oi+Li'+e===Li^M^Ot
(正极)。
【解题通法】电极方程式书写的方法技巧
L列物质,标得失媲电极反应物--产物及得失电子数。避
2.看环境,配守恒在电解质溶液的环境中要生成稳定的电极产物,即H、(HT、HO等是否参加反
应,遵守电荷守恒、质量守恒、得失电子守恒。3索
3.两式加,验总式两电极反应式相加,与总反应式对照验证。
13.;2025•广西南宁•二模)某种可充电固态锂电池放电时工作原理如图所示,下列说法错误的是
•M
LiLaZrTaO固态电解质
A.电极电势:b极,。极
B.放电时电子流向:a极一负载ib极
C.充电时,阳极电极反应为:LdLaZrTaO-xe-=xLi++Li^LaZrTaO
D.外电路通过lmol电广时,理论上两电极质量变化差值为7g
14.(2025・河北•二模)高压科学研究中心研究的一种通过压力梯度驱动化学反应产生电能的电池装置如
图所示。金刚石压砧把兄压入储氢电极N4,它在压力梯度的驱动下生成质子,电子先后通过下层
伯电极和外接线路转移到尸d电极参与反应,形成闭合回路,
下列说法错误的是()
A.Pd电极为正极
B.交换膜为质子交换膜
C.电池正极反应为Pd”i+H++e-===。漉//
D.W与之间含氢差异和压力梯度都会导致电势差
15.[2025•江西景德镇•一模)铁篌蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为Re+M2O3+3凡O===
股(OH)2+2M(O4)2。下列有关该电池的说法不正确的是()
A.该电池的电解液为碱性溶液,负极为故?。:,、正极为Fe
B.该电池放电时,负极反应为Fe+2OH--2c~===Fe(OH\
C.该电池充电过程中,阴极附近溶液p"增大
D.该电池充电时,阳极反应为2M(OH)2+20H--2c-===M2O3+3出。
16.;2025♦广东江门•一模)气体的自动化检测中常常应用原电池原理的传感器。下图为电池的工作示意
图:气体扩散进入传感器,在敏感电极上发生反应,传感器就会接收到电信号。下表列日了待测气体
及敏感电极上部分反应产物。则下列说法中正确的是()•M
——麒
传串器I电解质溶液
I_
待测气体部分电极反应产物
NO?NO
CL2HCl
COCO2
H2SH2sol
A.上述气体检测时,敏感电极均作电池正极
B.检测分别含H2s和8体现分数相同的两份空气样本时,传感器上产生的电流大小相同
C.检测H2S时,对电极充入空气,对电极上的电极反应式为O2+2H2。+4e-===4OH-
D.检测Cl.时,敏感电极的电极反应式为CZ,+2e-===2Cl-
・题型五〉考查二次电池及其应用
知火点樵理
1.二次电池定义
二次电池又称可充电电池或蓄电池,是•类放电后可以再充电而反复使用的电池。
2.忸酸蓄电池
电解质溶液
/稀硫酸
构造示意图
负极曲、
总反应
Pb+PbO,+2HzsO、、>黑2R)SO|+2H2O
放电负极Pb+SOf-2e-===PbSO、
反应
正极PbO2+SOl-+4H++2e-===PbSOA+2H2O
充电阴极PbSO、+2e-===Pb+SO,
反应+
阳极PbSO1+2H2。-2c-===PbO2+4H+S0『
3.锂离子电池
总反应Lt—CoO?+UxCy、'^LiCoO.+Cy
放电负极Li2xC,y.—xe~===<rC+xLd+
反应正极I/i.i「CO?++T,P.~===[jiCJnO.i•M
充电阴极5+xLi++ae~———LixCy
反应阳极+
LiCoOi—xe~===Ld.Y.xCoO2+xLi
4.二次电池充电时的电极连接
(1)充电时的连接方法一一正正负负
----------------(电1㈠)----------------
负极]~(氧化反应)[还原反应I阴百)
(放电〉----------(二次电池)-----------,充电)
:I:I:I:
g极J还原反应(氧化反应I—(阳兴.
----------------[电】(+))----------------
(2)充电时的电极反应式的关系--负极颠倒得阴极,正极颠倒得阳极
[颠倒过来
放电时的负极反应式--->充电时的阴极反应式
颠倒过来
[放电时的正极反应式---充电时的阳极反应式
【解遨通法】分析二次电池的方法步骤
L根据所给电池反应的方程式,分析化合价的变化,确定正、负极及其反应。化合价升高的物质作
负极,发生氧化反应,化合价降低的物质作正极,发生还原反应。
2.结合电解质溶液的环境,先写出负极的电极反应式,再用总反应方程式减去负极反应式即得正极
反应式。书写时要注意质量守恒、电荷守恒的灵活应用。
3.充电时,电池的负极要发生还原反应,负极反应逆向书写,即为阴极反应;电池的正极要发生氧化
反应,正极反应逆向书写,即为阳极反应。
4.根据电极反应式,综合分析离子的移动方向以及电解质溶液的变化。
17.12025•山东淄博・一模)下列关于铅酸蓄电池的说法正确的是()
A.放电时,正极上发生的反应是Pb+SOt-2e-===PbSO,
B.放电时,该电池的负极材料是铅板
C.充电时,电池中硫酸的浓度不断减小
D.充电时,阳极上发生的反应是PbSO、+2c-===Pb+SO2r
18.;2025•江西•二模)高铁电池是一种新型可充电电池,与普通高能电池相比,该电池能长时间保持稳定
的放电电压。高铁电池的总反应为3Zn+2K2&Q|+SH2O.雅3加(OH卜+2Fe(OH)3
十4Ko下列叙述不正确的是()
A.放电时负极反应为Zn-2e-+2OH-===Zn(OH)2
B.放电时正极发牛.氧化反应
C.放电时每转移2moi电子,反应的锌是65g
D.充电时电能转化为化学能
19.;2025•安徽宣城•一模)锌-空气燃料也池可用作电动乍动力电源,电池的电解质溶液为KOH溶液,反
应为2Z7i+5+4OH-+2H0===2Zn(OH)T。下列说法正确的是()
A.放电时,电解质溶液中K卜向负极移动
B.充电时.,电解质溶液中。(0"-)逐渐减小
C.放电时,负极反应为Zn4-1OH--2e-===Zn(OH>j\
D.放电时♦,电路中通过2moi电子,消耗氧气22.4L(标准状况)
20.(2025•山东泰安•一模)石墨烯锂硫电池是一种高效、低污染的新型二次电池,其装置如图所示。该电
池的总反应为ZO+cSnunLizSE。LE+可在固体电解质中迁移,下列说法不正确的是()
A.放电时,锂在负极上发生氧化反应
B.放电时,正极的电极反应式为xS+2e-+2Li+===Li2Sx
C.充电时,锂电极为阴极,与电源负极相连
D.充电时,理论上阳极失去2moi电子生成32g硫
|题型六〉考查燃料电池及其应用
知识点樵理
1.燃料电池定义
一种连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转化为电能的化学电源。
2.氧41燃料电池
工作原理示意图
电解质溶液稀硫酸KOH溶液
负极反应2H2-4e-===4H+2H2-4e-+4OH-===4H2O
正极反应O2+4e-+4H+===2HQO++4e-+2Hq===4OH-
10
总反应
2//)+O2===2H2。
3.甲烷燃料电池
电解质溶液电极反应总反应
+
负极:CH,+2Hq-8e-===CO2+8H
凡so」溶液CH\+2。2===CO+2Ho
正极:202+8H++8e-===4H2。2
负极:CH】+\OOH--8e-===COf+7HQCH^2O+2OH-===
KOH溶液2
正极:25+小2。+86一===8。"一Cot+6H,O
4.乙静燃料电池
电解质溶液电极反应总反应
负极:C2Hr,OH+3H2。-12e-===2COA
C2H5。"+
H2soi溶液+12H+
3O2===2CO2+3772O
正极:35+12r+12e-===W2O
负极:C?HQH+160〃--12e-===2col+
C.Hr.OH+3C*+"汨-==
NaOH溶液HH,O
=2CO:『+5〃2。
正极:302+6HQ+12e~===12OH一
5.嬉韵曲B料电池
如用"283和Nag的熔融盐混合物为电解质的燃料电池,CO为燃料,空气与CO2的混合气为助燃气,制
得在6502下工作的燃料电池,在工作过程中,电解质熔融盐的组成不变。
正极:。2+2。。2+4e-===2col;
负极:2co+2coT-4e-===4co2;
总反应:2co+O,===2co2。
【解题通法】以甲醇为燃料,不同介质中的电极反应式
1.酸性溶液(或含质子交换膜)
正极:.O2+6e-+6H+===3HQ;
负极:CHQH—6e-+H2O===CO2+6"+。
2.臧性溶液
正极:9。2+6e-+3HQ===60H-;
负极:CH.OH-Ge-十8OH-===CO^-十6HQ。
3.同体氧化物(其中。2-可以在固体介质中自由移动)
正极:-yO>+6e-===3O2-;
负极:CH,OH-6e-+3。2-===CO2+2区。。
4.熔融碳酸盐(COD
正极:。2+6e-+3co2===3co7:
负极:CH,OH-6e-+3c。歹===4CO2+2HQ。
11
21.[2025・广西河池•一模)某种氢氧燃料电池的电解液为KOH溶液。卜.列有关该电池的叙述不正确的是
()
A.正极反应式为02+2任0+4少===40打一
B.工作一段时间后,电解液中KC归的物质的量不变
C.该燃料电池的总反应式为2H2+O2===2H,O
D.消耗2.24L标准状况)时,有0.1mol电子转移
22.(2025・陕西•二模)一种应用比较广泛的甲醇燃料电池,电解液是酸性溶液,其工作原理如图所示,下列
A,若有Imol生成,则有6moiH+从甲池通过质子交换膜进入乙池
B.N电极的电极反应式为O?+4H+-4e-===2HQ
C.甲池溶液pH增大,乙池溶液pH减小
D.M电极为正极,发生还原反应
23.(2025・四川德阳•一模)科技工作者制造了一种甲烷燃料电池,一个电极通入空气,另一个电极通入甲
烷,电解质是掺杂了KQ,的0。2晶体,它在高温下能传导0"。下列说法错误的是()
A.电池正极发生的反应:O2+4e-===2O2一
2
B.电池负极发生的反应:CHd4O--8e-===CO2+2H,O
C.固体电解质里。2-的移动方向:由正极移向负极
D.向外电路释放电子的电极:正极(即电子由正极流向负极)
24.(2025・广西南宁•一模)固体氧化物燃料电池是以固体氧化牯-氧化钮为电解质,这种固体电解质在高
温下允许氧离子(0-)在其间通过。该电池的工作原理如图所示,其中多孔电极°、b均不参与电极反
应。下列判断正确的是()
多孔电极a
固体电解质
多孔电极b
A.有O2参加反应的多孔电极。为电池的负极
12
B.多孔电极b的电极反应式为H2+2e-+O--===HQ
C.多孔电极a的电极反应式为。2+2H2。+4e-===40H-
D.该电池的总反应式为2兄+。2===2"。
■题型七》考变新型化学电源
知识点樵理
【解题通法】新型化学电源的突破
1.解答新型化学电源的四步骤
(1)根据题意分析元素化合价的变化,确定正、负极反应物。
(2;注意溶液酸碱性环境,书写正、负极反应式。
(3:依据原电池原理或正、负极反应式分析判断电子、离子的移向,电解质溶液的酸碱性变化。
(4;灵活应用守恒法、关系式法进行计算。
2.注意可充电电池的三事项
(1)放电时是原电池反应,充电时是电解池反应。
(2)充电时,可充电电池的正极连接外接电源的正极,可充电电池的负极连接外接电源的负极。
(3:充、放电时电解质溶液中离子移动方向的判断,分析电池工作过程中电解质溶液的变化时,要结
合电池总反应进行分析。
①首先应分清电池是放电还是充电。
②再判断出正、负极或阴、阳极。,放电:阳离子->正极,阴离子一负极;,充电:阳离子一阴极,阴
离子T阳极;总之:阳离子T发生还原反应的电极;阴离子T发生氧化反应的电极。
25.(2025・河北保定•三模)用如图所示的新型电池可以处理含CN-的碱性废水,同时还可以淡化海水(主
要成分为MzCZ,还含有NgSOi等杂质)。下列说法错误的是
A.交换膜I为阴离子交换膜
B.电池工作一段时间后,右室溶液的pH增大
C.a极电极反应式:2CN-+12OH--lOe-=2co+N2T+6H2O
D.若将含有26gCN~的废水完全处理,可除去NaCl的质量为292.5g
26.(2025•北京西城•三模)下列为常用电化学装置。已知图平为铅蓄电池,充、放电的总反应为网)+
放电
PbO2+2H2soiu2〃2O+2PbSO|。图乙为碱性锌锦干电池。下列叙述正确的是•M
A.铅蓄电池放电时的负极反应为H-2e-=Pb2+
B,锌铺干电池工作时,OH~向正极方向移动
C.铅蓄电池充电时PbO2接电源正极
D.碱性锌钵干电池在使用过程中,而。2不断被氧化,最终电池失效
27.(2025・河南•一模)某乙烯燃料电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是
A,电池工作时,电流从电极Q经导线流向电极6
B.电极b的电极反应式为Q-4e-十4//+=2氏0
C.当电极。消耗标准状况下LlZACT^nC总时,有0.1/初〃+通过质子交换膜
D.验证生成CH3cH。的操作:取反应后的左室溶液于试管中,向其中加入新制。MO"},加热,观察
现象
28.(2025・广东・一模)某"尸ePO:电池的切面结构示意图如图所示,放电时的反应为以&+氏一用「01
=6C+LiF'ePOi0下列说法错误的是
®
正极
(铝箔r0c
1而
C2•:
02•:
52指
Li+fZ玉
O0O»:箴
02•:
PO:(磷化物)
A.该电池工作时,L让向正极移动
B.聚合物隔膜为阳离子交换摸
C.放电时,正极的电极反应为Lix.xFePO^xe-+xLi+=UFePO.
D.若初始两电极质量相等,放电转移2NA个电子,则两电极的质量差为14g
题型突破
1.[2025•重庆卷)下图为题CZ-Sb一次电池的放电过程示意图如图所示。
负载1
下列叙述正确的是
A.放电时,“极为正极
B.放电时,N极上反应为Ao-e-+CT=4ga
C.充电时,消耗4molAg的同时将消耗ImolSbQQh
D.充电时,M极上反应为SbQ5a2+12e-+10H+=4sb+2Cl-+5H,O
2.(2025・湖北卷)某电化学制冷系统的装置如图所示。[&(其O)6产和[Re(HQ)6:T在电极上发生相互
转化,伴随着热量的吸收或释放,经由泵推动电解质溶液的循环流动(①一②—③-④一①)实现制
冷。装置只通过热交换区域【和n与环境进行传热,其他区域绝热。下列描述错误的是
热交换区域II
④①
t多
中「心(|”))..广孔[Fc(HO)J、电
极“Fc(H、O),F隔
/oJ板
t
J
②
泵热交换区域i
—I电源I——
A.阴极反应为[民田2。)6产+«-=[%(”。)6产
15
B.已知②处的电解液温度比①处的低,可推断[注(氏。)6/比稳定
C.多孔隔膜可以阻止阴极区和阳极区间的热交换
D.已知电子转移过程非常快,物质结构来不及改变。热效应主要来自于电子转移后[民(“2。)』+和
3+
[Fe(H2O)e]离子结构的改变
3.[2025•广东卷)某理论研究认为:燃料电池(图b)的电极I和I【上所发生反应的催化机理示意图分别
如图。和图c,其中。之获得第一个电子的过程最慢。由此可知,理论上
abc
A.负极反应的催化剂是i
B.图。中,i到ii过程的活化能一定最低
C.电池工作过程中,负极室的溶液质量保持不变
D.相同时间内,电极I和电极II上的催化循环完成次数相司
4.(2025・云南卷)(以1」/0)郎)$。03是优良的固态电解质材料,取代部分计后产生空位,可提升
5+传导性能。取代后材料的晶胞结构示意图(。2-未画出)及其作为电解质的电池装置如下。下列
说法错误的是
»—e?__ff----—~
•Sc3+M__
。La3+或Li+或O。//_________N
1
尸位•••,
•固态的森质
二士K■M
ji7电极--------"Pb电极
A.每个品胞中。2-个数为12
3
B.该晶胞在孙平面的投影为
16
C.Ce*取代后,该电解质的亿学式为(L加/他也QejScQ,
D.若只有乙户发生迁移,外电路转移的电子数与通过截面MNPQ的数目相等
5.(2025・江苏卷)以稀凡SO」为电解质溶液的光解水装置如图所示,总反应为2H2°您售,+5二下
1隹化刑
列说法正确的是
A.电极Q上发生氧化反应生成。2
B.H+通过质子交换膜从右室移向左室
C.光解前后,H2sOj溶液的0H不变
D.外电路每通过O.Olmol电子,电极6上产生0.01moZ//2
6.(2025•黑吉辽蒙卷)•种基于。12。的储氯电池装置如图,放电过程中Q、b极均增重。若将b极换成
Ag/AgCl电极,b极仍增重。关于图中装置所示电池,下列说法错误的是
Cu2O/
NaTi2(PO4)3/
CU2(OH)3C1
Na3Ti2(PO4)3
A.放电时Na,向b极迁移
B.该电池可用于海水脱盐
+
C.Q极反应:Cu.2O+2H,O+Cl--2e-=Cw2(OH)sCl+H
D.若以AgZ4gC7电极代替Q极,电池将失去储氯能力
7.(2025•浙江卷)一种可充放电"-。2电池的结构示意图如图所示。该电池放电时,产物为刀金。和
乙以%随温度升高Q(消耗17九。,。2转移的电子数)增大。下列说法不正确的是
17
-o2
[多孔功能电极
1熔融盐(LiNOs、KNO3)
固态电解质膜
熔融盐(LiNOj、KNO3)
锂电极
A.熔融盐中。NO:,的物质的量分数影响充放电速率
B.充放电时,〃:+优先于K+通过固态电解质膜
C.放电时,随温度升高Q增大,是因为正极区O2-转化为。/
D.充电时,锂电极接电源负极
8.[2025•四川卷)最近,我国科学工作者制备了一种电催化剂,并将其与金属铝组装成可充电
电池,用于还原污水中的M方为NH:,,其工作原理如图所示。研究证明,电池放电时,水中的氢离子在
电催化剂表面获得电子成为氢原子,氢原子再将吸附在电催化表面的M后逐步还原为人月3。
金
属OH
离
铝
子
[A1(OH)4]-
交
换
膜
电解质
下列说法错误的是
A.放出时,负极区游离的OH-数目保持不变
B.放电时、还原l.OinolNO^为NH:,,理论上需要8.0mol氢原子
C.充电时,。"一从阴极区穿过离子交换膜进入阳极区
D.充电时,电池总反应为4[4(O〃)丁=44+6HQ+40H一+302T
9.(2025•安徽卷)研究人员开发出一种锂一氢可充电电池(如图所示),使用前需先充电,其固体电解质仅
允许"十通过。下列说法正确的是
18
A.放电时电解质溶液质量减小
B.放电时电池总反应为此+2"=2LiH
C.充电时乙廿移向惰性电极
D.充电时每转移Imol电子,c(H+)降低Imol
10二2025・湖南•三模)胶体电池是铅酸蓄电池的一种发展分类,它是在硫酸中添加胶凝剂,使硫酸电液变
为胶态,具有使用寿命长、安全稳定等优点。如图是一种胶体液流电池工作原理,下列说法不正确的
是
H'
[PWgOj
“A
电解液
储维乙
【PW/J
最
A.该电池中较大离子直径约为lx10-9-1x10~7m
B.充电时,储罐乙所在电极接直流电源正极
C.放电时,负极反应为[PWV1O^--e-=[PWV2O.^-
D.放电时,若外电路转移Imol电子,理论上储罐甲质量增加lq
11.:2025•湖南♦一模)某沉积物一微生物电池可以回收处理含硫废渣(硫元素的主要存在形式为ReSz),其
工作原理如图所示,酸性增强不利于菌落存活。卜.列说法错误的是
光照、CO,
-1
用
电
n
A.碳棒b的电势比碳棒Q的电势低
19
B.碳棒b存在电极反应:S-6e-+4H2。=SO『+8H+
C.工作一段时间后,电池效率降低
D.每生成Izno/SOT,理论上消耗标准状况下44.8LO2
12」2025・湖南三模)某化学兴趣小组探究47/(5)+。广(谢=4。6)+/-(闻的反应是否会正向进
行,连接图1实验装置进行探究。打开磁力搅拌器,打开软件,采集数据,按压内筒,使两粒子导体相接
触。向外筒加入l.2gNQ&固体,采集数据见图2。下列说法不正确的是()
己知:(l)4f有氧化性,尸有还原性,形成闭合回路后两极产生电压。
;2)根据能斯特方程,仪厂)越大,电压示数大。
[3)Ag+半径大,不能通过阳离子交换膜。
(4)K式4gC2)=1.8x10-1。、K^Agl)=8.5x10-几
微电压传感器
石墨[石墨
内筒、
10mL0.1mol/L4U_I—
AgNOj溶液
阳离子交换膜,1020304050
Agl浊液100mL采样时间/(10、)
图1图2
A.该反应的K=4.72xIO-故该反应正向进行程度很小
B.微电压曲线先是上升趋势,说明该反应正向进行
C.微电压曲线后是下降趋势,说明该反应逆向进行
D.为了保证实验准确,实验过程中外筒需封闭
13.;2025•江苏南京•一模)一种二次储能电池的构造示意图如图所示。下列说法正确的是
多孔碳
A.放电时,电能转化为化学能
B.放电时,PbSOj发生还原反应
C.充电时,右侧通过质子交换膜向左侧电极移动
D.充电时,每生成1小。加。3+,转移电子数为2x6.02x1。23
14.:2025•江苏扬州•一模)新型锂硫电池能实现快速充电,其充电的工作原理如图所示。下列说法正确的
是
20
£2
石E
墨
电
电
极
极
A.充电时,瓦电极接外电源负极B.充电时石墨电极发生的反应为:31+2e-=小
C.放电时Li+从石墨电极向In电极迁移D.放电时每转移lmol电/,Tn电极生成32g硫
15.(2025•河北•一模)用于)转化为FDCA()的液流燃料电池
ZEF。)的结构和原理示意图如下图所示。该系统采用了酸性一碱性电解液的不对称设计,使用
lmol•LKOH作为M极电解液,使用2mol•LH2sol作为N极电解液。下列说法正确的是
FDCAJAH?0
酸
碱
性
性
电
电
解
解
液
誉
—
HMFVO2+0?
A.电子由N极通过外电路转移到河极
B.“极的电极反应为HMF+GOH-+6e-=4H,O+FDCA
C.理论上,随反应进行需要及时添加HNO:,
D.理论上,当消耗1.5馆。2。2时生成ImoZHDCA
16.[2025・辽宁•二模)利用板状碳封装银纳米晶体(M:@C)电催化将5-羟甲基糠醛(HMF)转化为2,5
-吠喃二甲酸(产DC4),工作原理如图所示。
HMF
下列说法正确的是
A.电极电势:a>b
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