二轮专题强化练　专题11新型电池和电解原理的应用_05高考化学_通用版（老高考）复习资料_2023年复习资料_二轮复习_2023年高考化学二轮复习讲义+课件（全国版）_学生版_二轮专题强化练

专题 11 新型电池和电解原理的应用 1．(2022·湖北省八市高三3月联考)熔融钠-硫电池以钠和硫分别作电池两极的活性物质，以 固态β-Al O 陶瓷作隔膜和电解质。如图用铅酸蓄电池给熔融钠-硫电池充电，已知铅酸蓄电 2 3 池工作时的反应为Pb＋PbO ＋2HSO ===2PbSO ＋2HO。下列说法错误的是( ) 2 2 4 4 2 A．铅酸蓄电池工作时，b极附近溶液pH变大 B．熔融钠-硫电池的反应是NaS2Na＋xS 2 x C．充电时，Na＋通过β-Al O 向熔融钠的方向移动 2 3 D．充电时，每转移1 mol e－，生成16 g硫 2．(2022·晋中市高三下学期3月第一次模拟)沉积物微生物燃料电池(SMFC)可以将沉积物中 的化学能直接转化为电能，同时加速沉积物中污染物的去除，用 SMFC处理含硫废水的工 作原理如图所示，酸性增强不利于菌落存活。下列说法错误的是( ) A．碳棒b电势比碳棒a电势低 B．碳棒a附近酸性增强 C．碳棒b存在电极反应：S－6e－＋4HO===SO＋8H＋ 2 D．工作一段时间后，电池效率降低 3．(2022·河南省信阳市高三第二次质量检测)某全固态薄膜锂离子电池截面结构如图所示， 电极A为非晶硅薄膜，充电时Li＋得电子成为Li嵌入该薄膜材料中；电极B为LiCoO 薄膜； 2 集流体起导电作用。下列说法不正确的是( )A．充电时，集流体A与外接电源的负极相连 B．放电时，外电路通过a mol电子时，LiPON薄膜电解质损失a mol Li＋ C．放电时，电极B为正极，反应可表示为Li CoO＋xLi＋＋xe－===LiCoO 1－x 2 2 D．电池总反应可表示为LiSi＋Li CoOSi＋LiCoO x 1－x 2 2 4．(2022·安徽省江南十校高三下学期一模联考)我国某公司开发的“刀片电池”外观上类似 普通干电池，但内部结构看上去像一堆排列整齐的裁纸刀，每一个刀片里又被分成很多个容 纳腔，每个容纳腔里都包含一个电芯，整个刀片是由多个极芯串联而成的模组。该电池本质 上还是磷酸铁锂电池，电池的总反应方程式为LiM FePO ＋6CM FePO ＋LiC ， 1－x x 4 1－x x 4 6 其装置工作原理如图所示。下列说法错误的是( ) A．该电池工作时，负极的电极反应式为LiM FePO －e－===M FePO ＋Li＋ 1－x x 4 1－x x 4 B．该电池中的聚合物隔膜是阳离子交换膜，在充电时，阳离子由左向右移动 C．该电池充电时阴极的电极反应式为Li＋＋6C＋e－===LiC 6 D．刀片电池可以搭载在新能源汽车上，作为动力来源 5．(2022·辽宁省丹东市高三总复习质量测试)下图是Zn-空气二次电池(锌和铝的某些性质相 似)，电池内聚丙烯酸钠吸收了KOH溶液形成导电凝胶。下列说法错误的是( ) A．放电时，K＋向Pt/C－RuO 电极移动 2 B．放电时，锌电极发生反应为Zn－2e－＋4OH－===ZnO＋2HO 2 C．充电时，阳极附近pH减小 D．充电时，导线中每通过4 mol电子，阴极产生22.4 L(标况下)O 2 6．(2022·湖南省部分学校高三3月调研)《Science》杂志报道了王浩天教授团队发明的制取 HO 的绿色方法，原理如图所示(已知：HOH＋＋HO，K＝2.4×10－12)。下列说法正确 2 2 2 2 a的是( ) A．X膜为阴离子交换膜 B．每生成1 mol H O，外电路通过4 mol e－ 2 2 C．催化剂可加快单位时间内反应中电子的转移数目 D．a极上发生还原反应 7．(2022·许昌市高中毕业班下学期阶段性测试)高电压水系锌-有机混合液流电池的装置如图 所示。下列说法错误的是( ) A．充电时，中性电解质NaCl的浓度增大 B．放电时，负极反应式为Zn－2e－＋4OH－===Zn(OH) C．充电时，1 mol FQH 转化为FQ转移2 mol电子 2 D．放电时，正极区溶液的pH增大 8．(2022·唐山市高三下学期第一次模拟)钠离子电池比锂离子电池更稳定，造价更低，可实 现5～10 min内快速充电，电池结构如图。总反应为NaC ＋Na MO NaMO ＋Na 6 1－x 2 2 1－ C x 6 (0≤x≤0.55，M为过渡金属)，下列叙述正确的是( )A．单位质量的负极材料，钠离子电池比锂离子电池可以提供更多的电量 B．放电时，Na＋从石墨烯纳米片中脱嵌，经电解质嵌入过渡金属氧化物 C．充电时，阴极上发生的电极反应为Na MO ＋xe－＋xNa＋===NaMO (0≤x≤0.55) 1－x 2 2 D．充电时，外电路中每转移0.2 mol e－，理论上石墨烯纳米片将增重2.3 g 9．(2022·泰安市高三下学期一模)氨气中氢含量高，是一种优良的小分子储氢载体。利用太 阳能电池电解NH 得到高纯H 的装置如图所示。下列说法正确的是( ) 3 2 A．该装置工作时，只发生两种形式能量的转化 B．电解过程中OH－由b极区向a极区迁移 C．电解时b极区溶液中n(KOH)减少 D．电解过程中1 mol NH 参与反应，得到3×6.02×1023个电子 3 10．(2022·抚顺市普通高中高三下学期一模)利用膜技术原理和电化学原理制备少量硫酸和绿 色硝化剂NO，装置如图所示，下列说法正确的是( ) 2 5 A．电极a和电极d上都发生氧化反应 B．电极c上的电极反应式为NO－2e－＋HO===NO＋2H＋ 2 4 2 2 5 C．乙装置电极d附近溶液的pH增大 D．电路中每转移2 mol e－，甲池质子膜右侧溶液质量变化为18 g11．(2022·四川省德阳市高三下学期第二次监测)二茂铁[Fe(C H)，结构简式为 ]广泛应 5 5 2 用于航天、化工等领域中。二茂铁的电化学制备原理如图，其中电解液为溶解有溴化钠和环 戊二烯( )的DMF溶液(DMF为惰性有机溶剂)。下列说法错误的是( ) A．Ni电极与电源负极相连 B．电解制备需要在无水条件下进行 C．电解过程中Br－经电解液向Fe电极迁移 D．电解反应的总化学方程式为 12．(2022·河北省五校联盟高三下学期模拟)电芬顿技术常用来处理废水中的有害物质苯酚。 电芬顿技术是通过化学芬顿技术发展而来的，化学芬顿技术主要向废水中投加Fe2＋和HO 2 2 试剂，两者反应后生成强氧化剂羟基自由基，将废水中的有害有机物氧化成CO 和HO。下 2 2 列有关说法错误的是( ) A．a电极为Fe电极，外接电源正极 B．阴极反应为O＋2e－===O 2 C．消耗标准状况下11.2 L O，生成1 mol·OH 2 D．处理苯酚的反应为28HO·＋ ―→6CO↑＋17HO 2 2 13．为实现“双碳”目标，我国科学家研发了一种水系可逆Zn-CO 电池，电池工作时，复 2 合膜(由a、b膜复合而成)层间的HO解离成H＋和OH－，在外加电场作用下可透过相应的离 2 子膜定向移动。当闭合K 时，Zn-CO 电池工作原理如图所示。下列说法不正确的是( ) 1 2A．闭合K 时，OH－通过b膜向Zn电极方向移动 1 B．闭合K 时，Zn表面的电极反应式为Zn＋4OH－－2e－===Zn(OH) 1 C．闭合K 时，Zn电极与直流电源正极相连 2 D．闭合K 时，在Pd电极上有2.24 L CO(标况下)生成，则析出Zn 6.5 g 2 2