高中化学化学电源新型电池选择题

新能源汽车（如比亚迪秦、唐等）相对传统汽车，有一系列的优点。如：环保、加速快（比亚迪唐0-100km/h加速时间仅需4.9秒）。而新能源汽车一个核心部件为锂离子电池，下图是我国科学家报道的某种水溶液锂离子电池体系。下列叙述错误的是

A．a为电池的正极

B．电池充电反应为LiMn2O4＝Li1－xMn2O4＋xLi

C．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

镍镉(NiCd)可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd＋2NiOOH＋2H₂OCd(OH)₂＋2Ni(OH)₂有关该电池的说法正确的是(　　)

A．充电时阳极反应：Ni(OH)2－e^－＋OH^－===NiOOH＋H2O

B．充电过程是化学能转化为电能的过程

C．放电时负极附近溶液的碱性不变

D．放电时电解质溶液中的OH^－向正极移动

一种石墨烯锂硫电池(2Li+S₈＝Li₂S₈)工作原理示意如图。下列有关该电池说法正确的是

A．B电极发生还原反应

B．A电极上发生的一个电极反应为：2Li^++S8+2e^－＝Li2S8

C．每生成1mol Li2S8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

以熔融Li₂CO₃和K₂CO₃为电解质，天然气经重整催化作用提供反应气的燃料电池如右图。下列说法正确的是

A．以此电池为电源电解精炼铜，当有0.1 mol e^－转移时，有3.2 g铜溶解

B．若以甲烷为燃料气时负极电极反应式：CH4+5O^2^－－8e^－=CO3^2-+2H2O

C．该电池使用过程中需补充Li2CO3和K2CO3

D．空气极发生的电极反应式为O2＋4e^－＋2CO2===2CO3^2-

美国圣路易斯大学研制了一种新型的乙醇电池，它用磺酸类质子溶剂，在200℃时供电，乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更安全．电池总反应为：C₂H₅OH+3O₂=2CO₂+3H₂O，电池示意如图，下列说法不正确的是

A．a极为电池的负极

B．电池工作时电流由b极沿导线经灯泡再到a极

C．电池正极的电极反应为：2H^++O2+4e^-=H2O

D．电池工作时1mol乙醇被氧化时就有6mol电子转移

2004年美国圣路易斯大学研制了一种新型的乙醇电池，它用磺酸类质子溶剂，在200℃左右时供电，乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更安全。电池总反应为：C₂H₅OH +3O₂ ==2CO₂ +3H₂O，电池示意如右图，下列说法不正确的是

A．a极为电池的负极

B．电池工作时电流由b极沿导线经灯泡再到a极

C．电池工作时，1mol乙醇被还原时就有6mol电子转移

D．电池正极的电极反应为：4H^+ + O2 + 4e^— →2H2O

一种直接肼燃料电池的结构如图所示，下列说法正确的是

A．a极为电池的正极

B．电路中每转移6.02×10^23个电子，则有1molNa^+穿过膜向正极移动

C．b极的电极反应式为H2O2+2e^-=2OH^-

D．用该电池电解饱和食盐水，当阳极生成2.24L（标准状况）Cl2时，消耗肼0.1mol

新型NaBH₄ / H₂O₂燃料电池(DBFC)的结构如下图所示(已知硼氢化钠中氢为－1价)，有关该电池的说法正确的是

A．放电过程中，Na^＋从正极区向负极区迁移
B．电极B材料中含MnO₂层，MnO₂可增强导电性
C．电池负极区的电极反应：BH₄^－＋8OH^－－8e^－=BO₂^－＋6H₂O
D．电池反应中，每消耗1 L 6 mol/L H₂O₂溶液，理论上流过电路中的电子为6N_A个

一种三室微生物燃料电池可用于污水净化、海水淡化，其工作原理如图所示。以下说法不正确的是

A．中间室Cl^—移向左室

B．X气体为CO2

C．处理后的含硝酸根废水pH降低

D．电路中每通过1 mol电子，产生标准状况下氮气的体积为2.24L

已知某碱性硼化钒(VB₃)一空气电池工作时发生反应为：11O₂＋4VB₂=2V₂O₅＋4B₂O₃。以该电池作为电源，使用惰性电极电解硫酸铜溶液，实验装置如图所示。当外电路中通过0.04mol电子时，B装置内共收集到0.448L气体(标准状况)，则下列说法正确的是

A．VB2电极发生的电极反应为：2VB2＋11H2O－22e^－=V2O5＋2B2O3＋22H^＋

B．若B装置内的液体体积为400mL，则CuSO4溶液的物质的量浓度为0.025mol/L

C．电解过程中，b电极表面先有红色物质析出，然后有气泡产生

D．外电路中电子由a电极流向b电极

全钒氧化还原液流电池是一种新型电能储存和高效转化装置，该电池是将具有不同价态的钒离子溶液分别作为正极和负极的活性物质，分别储存在各自的酸性电解液储罐中。其结构原理如图所示，该电池放电时，右槽中的电极反应为V²⁺-e^-====V³⁺，下列说法正确的是

A．放电时，右槽发生还原反应

B．放电时，左槽电解液pH升高

C．充电时，阴极的电极反应式：VO2^++2H^++e^-====VO^2++H2O

D．充电时，每转移1 mol电子，n(H^+)的变化量为1 mol

美国科学家成功开发出便携式固体氧化物燃料电池，它以丙烷气体为燃料，每填充一次燃料，大约可连续24小时输出50 W的电力。一极通入空气，另一极通入丙烷气体，电解质是固态氧化物，在熔融状态下能传导O^2－，下列对该燃料电池的说法不正确的是

A．在熔融电解质中，O^2^－由负极移向正极

B．电路中每通过5 mol电子，在标准状况下约有5.6 L丙烷被完全氧化

C．通丙烷的电极为电池负极，该极发生的电极反应式为C3H8－20e^－+10O^2^－===3CO2+4H2O

D．丙烷燃料电池的能量利用率比丙烷燃烧的能量利用率大

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：
下列叙述不正确的是

A．放电时每转移3 mol电子，正极有1mol K2FeO4被氧化

B．充电时阳极反应为：Fe(OH)3 — 3e^－+ 5 OH^－= FeO4^2^－+ 4H2O

C．放电时正极附近溶液的碱性增强

D．放电时负极反应为：Zn — 2e^－+2OH^－= Zn(OH)2

镍镉（Ni—Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd + 2NiOOH + 2H₂OCd(OH)₂ + 2Ni(OH)₂。有关该电池的说法正确的是

A．充电时阳极反应：Ni(OH)2－e^- + OH^- ="NiOOH" + H2O

B．充电过程是化学能转化为电能的过程

C．放电时负极附近溶液的碱性不变

D．放电时电解质溶液中的OH^-向正极移动

金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质,可用电解法制备高纯度的镍,下列叙述正确的是(已知:氧化性Fe²⁺＜Ni²⁺＜Cu²⁺）(   )

A．阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni^2+ + 2e^—="=" Ni

B．电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等

C．电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe^2+和Zn^2+

D．电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt