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高频考点 23 原电池的工作原理
题点(一)一次电池
1.(2022·湖南卷)海水电池在海洋能源领域备受关注,一种锂-海水电池构造示意图如下。下列说法错误
的是( )
A.海水起电解质溶液作用
B.N极仅发生的电极反应:
C.玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能
D.该锂-海水电池属于一次电池
2.(2022·全国甲卷)一种水性电解液Zn-MnO 离子选择双隔膜电池如图所示(KOH溶液中,Zn2+以Zn(OH)
2
存在)。电池放电时,下列叙述错误的是( )
A.Ⅱ区的K+通过隔膜向Ⅲ区迁移
B.Ⅰ区的SO 通过隔膜向Ⅱ区迁移
C. MnO 电极反应:MnO +2e-+4H+=Mn2++2H O
2 2 2D.电池总反应:Zn+4OH-+MnO +4H+=Zn(OH) +Mn2++2H O
2 2
3.(2022·广东惠州·高三期中)化学有自己独特的语言。下列化学用语正确的是( )
A.次氯酸电离:
B.如图的负极反应式:
C.碳酸钠水解的离子方程式:
D. 既能表示溶解沉淀平衡也能表示电离
4.(2022·山东模拟预测)Li/I 电池是常温固体电解质电池,常用于心脏起搏器。负极是锂,正极是碘添
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加有机材料(如P VP)做成的导电体多相电极。总反应为2Li +P VP·nI =P VP·(n-1)I +2LiI。有关说法错误的是(
2 2 2 2 2
)
A.该电池的正极反应式为: 2Li+ +P VP·nI +2e- =P VP·(n-1)I +2LiI
2 2 2 2
B.中间区域LiI的沉积,会使电池电压逐渐下降,对心脏起搏器起到预警作用
C.添加材料P VP的作用是增强正极材料的导电性
2
D.其正负极活性物质消耗质量比为7:127
5.(双选)(2022·山东青岛·高三开学考试)设计如图装置处理含甲醇的废水并进行粗铜的精炼。下列说
法正确的是( )A.甲电极增加的质量等于乙电极减少的质量
B.装置工作一段时间后,原电池装置中溶液的pH不变
C.理论上每产生标准状况下 ,甲电极增重9.6g
D.原电池正极反应式为
6.(2022·湖北黄冈·高三模拟)一种新型短路膜电化学电池消除 装置如下图所示。下列说法错误的是
( )
A.负极反应为:
B.正极反应消耗标准状况下22.4L ,理论上需要转移4mol电子
C.短路膜和常见的离子交换膜不同,它既能传递离子,还可以传递电子
D.该装置可用于空气中 的捕获,缓解温室效应
7(双选)研究表明,采用新型铁改性的镍金属陶瓷作电极,可以增强对氨利用的催化活性,提高质子陶
瓷燃料电池的性能,工作原理如图。下列说法正确的是()A.Ni金属陶瓷电极作正极
B.电池工作时,电子经固体电解质向正极移动
C.负极的电极反应式为
D.标准状况下消耗22.4L氨气转移3mol
题点(二)二次电池
8.(2022·广东卷)科学家基于 易溶于 的性质,发展了一种无需离子交换膜的新型氯流电池,可
作储能设备(如图)。充电时电极a的反应为: 。下列说法正确的
是( )
A.充电时电极b是阴极
B.放电时 溶液的 减小
C.放电时 溶液的浓度增大
D.每生成 ,电极a质量理论上增加9.(2022·全国乙卷) 电池比能量高,在汽车、航天等领域具有良好的应用前景。近年来科学家研究
了一种光照充电 电池(如图所示)。光照时,光催化电极产生电子 和空穴 ,驱动阴极反应
和阳极反应(Li O +2h+=2Li++O )对电池进行充电。下列叙述错误的是( )
2 2 2
A.充电时,电池的总反应
B.充电效率与光照产生的电子和空穴量有关
C.放电时,Li+从正极穿过离子交换膜向负极迁移
D.放电时,正极发生反应
10.(2021·湖南卷)锌溴液流电池是一种先进的水溶液电解质电池,广泛应用于再生能源储能和智能电网
的备用电源等。三单体串联锌溴液流电池工作原理如图所:下列说法错误的是( )
A.放电时,N极为正极
B.放电时,左侧贮液器中 的浓度不断减小
C.充电时,M极的电极反应式为
D.隔膜允许阳离子通过,也允许阴离子通过
11.(2022·河南·商丘市第一高级中学高三期中)K-O 二次电池具有较高的稳定性,其工作原理如图所示,
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其中电解质只能传导K+。下列说法错误的是()
A.放电时,碳电极质量增大
B.充电时,阳极电极反应式为KO -e-=K++O ↑
2 2
C.当电路中有0.2 mol电子转移时,有0.2 mol K+通过电解质
D.当有2.24 LO 被还原时,就会有3.9 g K被氧化
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12.(2022·河南高三一模)刘天骠教授团队开发出一种锌-二茂铁氧化还原双极性储能材料,应用于pH中性水系液流电池,将水系有机液流电池的性能推进到了一个新的高度。下列说法正确的是( )
A.放电时,电极A作负极
B.放电时,Zn2+穿过离子交换膜向电极电极B迁移
C.充电时,阴极的电极反应为Zn2++2e-=Zn
D.充电时,1mol Zn2+过膜时,有2mol二茂铁被还原
13.(2022·广东广州·模拟预测)近日“宁德时代”宜布2023年实现钠离子电池产业化,钠离子电池以其
低成本、高安全性及其位优异电化学属性等成为锂离子电池的首选“备胎”,其充放电过程是 在正负
极间的镶嵌与脱嵌。下列说法不正确的是()
A.放电时负极区钠单质失去电子
B.充电时 由“B极”向“A极”移动C.由于未使用稀缺的锂钴元素,量产后该电池生产成本比锂离子电池低
D.该电池一种正极材料为 ,充电时的电极反应为: