高中化学化学电源新型电池选择题

据报道，最近摩托罗拉公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池，电量可达现在使用的镍氢电池或锂电池的十倍，可连续使用一个月才充一次电。其电池反应为：2CH₃OH + 3O₂  + 4OH^— =2CO₃^2— + 6H₂O，则下列说法错误的是

A．放电时CH3OH参与反应的电极为正极

B．充电时电解质溶液的pH逐渐增大

C．放电时负极的电极反应为：CH3OH－6e^－＋8OH^－ ＝ CO3^2— + 6H2O

D．充电时每生成1 mol CH3OH转移6 mol电子

液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小等优点。一种以液态肼(N₂H₄)为燃料的电池装置如图所示，该电池以空气中的氧气为氧化剂，以KOH溶液为电解质溶液。下列关于该电池的叙述错误的是

A．b极发生还原反应

B．a极的反应式为N2H4 - 4e^－===N2↑＋4H^+

C．放电时，电流从b极经过负载流向a极

D．其中的离子交换膜需选用阴离子交换膜

如图所示，装置(Ⅰ)是一种可充电电池的示意图，装置(Ⅱ)为电解池的示意图；装置(Ⅰ)的离子交换膜只允许Na^＋通过。已知电池充、放电的化学方程式为2Na₂S₂＋NaBr₃ Na₂S₄＋3NaBr。当闭合开关K时，X极附近溶液先变红色。下列说法中正确的是

A．闭合K时，装置(Ⅰ)中Na^＋从右到左通过离子交换膜

B．闭合K时，A电极的电极反应式为NaBr3＋2Na^＋＋2e^－===3NaBr

C．闭合K时，X电极的电极反应式为2Cl^－－2e^－===Cl2↑

D．闭合K时，当有0.1 mol Na^＋通过离子交换膜，则X电极上析出气体在标准状况下的体积为1.12 L

一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是

A．反应CH4＋H2O3H2＋CO，每消耗1molCH4转移12mol电子

B．电极A上H2参与的电极反应为：H2＋2OH^－－2e^－=2H2O

C．电池工作时，CO3^2^－向电极B移动

D．电极B上发生的电极反应为：O2＋2CO2＋4e^－=2CO3^2^－

TESLA电动汽车的电池采用了松下提供的NCA系列（镍钴铝体系）的18650A型钴酸锂（LiCoO₂）锂离子电池。电池正极材料为钴酸锂（LiCoO₂），负极材料是石墨（C₆）。电池反应为：
LiCoO₂＋C₆C₆Li_x＋Li_1－xCoO₂。下列有关说法不正确的是

A．锂离子电池与传统铅蓄电池相比，具有高比能量（比能量指的是单位重量或单位体积的能量）的特点

B．废旧锂离子电池先进行“放电处理”让Li^+进入石墨（C6）中而利于回收

C．放电时，正极锂的化合价未发生改变

D．充电时电池标有（+）的极上发生的反应为：LiCoO2—x e^－=== Li1－x CoO2＋xLi^+

右图为一种微生物燃料电池结构示意图，关于该电池叙述正确的是

A．分子组成为Cm(H2O）n的物质一定是糖类

B．微生物所在电极区放电时发生还原反应

C．放电过程中，H^＋从正极区移向负极区

D．正极反应式为：MnO2＋4H^+＋2e^—＝Mn^2^＋＋2H2O

一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为 CH₃CH₂OH－4e^－+H₂O=CH₃COOH+4H^＋。下列有关说法正确的是

A．检测时，电解质溶液中的H^＋向负极移动

B．若有0.4mol电子转移，则消耗氧气的体积2.24L

C．电池反应的化学方程式为：CH3CHO+O2=CH3COOH+H2O

D．正极上发生的反应是：O+4e^-+2H2O=4OH^－

全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能电池。其电池总反应为：
V³⁺+ VO²⁺+H₂OVO₂⁺+2H⁺+V²⁺   下列说法正确的是

A．放电时每转移2mol电子时，消耗1mol氧化剂

B．放电时正极反应为：VO^+2+2H^++e^—=VO^2++H2O

C．放电过程中电子由负极经外电路移向正极，再由正极经电解质溶液移向负极

D．充电过程中，H^+由阴极区移向阳极区迁移

一种碳纳米管能够吸附氢气，用这种材料吸氢后制备的二次电池(充放电电池)工作原理如下图所示，该电池的电解质为6 mol·L^－1KOH溶液，下列说法中正确的是

A．放电时K^＋移向碳电极

B．放电时电池负极的电极反应为H2－2e^－= 2H^＋

C．充电时镍电极的电极反应为Ni(OH)2 + OH^――e^－= NiO(OH) + H2O

D．该电池充电时将碳电极与电源的正极相连，发生氧化反应

镍镉（Ni—Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用，它的充放电反应按右式进行：Cd+2NiOOH+2H₂OCd(OH)₂+2Ni(OH)₂由此可知，该电池充电时在阴极上发生反应的是

A．Ni(OH)2

B．Cd(OH)2

C．Cd

D．NiOOH

热激活电池可用作火箭、导弹的工作电。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl－KCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池的总反应方程式为：PbSO₄＋2LiCl＋Ca＝CaCl₂＋Li₂SO₄＋Pb。下列有关说法正确的是

A．正极反应式：Ca ＋2Cl^－－2e^－＝CaCl2

B．放电过程中，Li^＋向负极移动

C．每转移0.1mol电子，理论上生成20.7gPb

D．常温时，在正负极间接上电流表或检流计，指针不偏转

据报道，我国拥有完全自主产权的氢氧燃料电池车已在北京奥运会期间为运动员提供服务。某种氢氧燃料电池的电解液为KOH溶液。下列有关该电池的叙述不正确的是

A．正极反应式为：O2＋2H2O＋4e^－===4OH^－

B．工作一段时间后，电解液中KOH的物质的量不变

C．该燃料电池的总反应方程式为：2H2＋O2=2H2O

D．该电池工作时每消耗1 mol O2，有2 mol电子转移

熔融碳酸盐燃料电池，是由多孔陶瓷阴极、多孔陶瓷电解质隔膜、多孔金属阳极、金属极板构成的燃料电池。其电解质是熔融态碳酸盐。下图是用熔融碳酸盐作电解质，氢气和氧气形成的燃料电池；下列说法不正确的是：

A．该电池放电时，负极的反应式为：H2 - 2e^-+ CO3^2- =H2O+ CO2

B．该电池中CO3^2-的为由左边移向右边移动

C．该电池放电时，正极的反应式为：O2 +2CO2+ 4e^- =2CO3^2-

D．该电池放电时，当转移4mol e^-时正极消耗1mol O2和2mol CO2

装置(Ⅰ)为铁镍（Fe-Ni）可充电电池：Fe+NiO₂+2H₂O  Fe(OH)₂+Ni(OH)₂；装置(Ⅱ)为电解示意图。当闭合开关K时，Y附近溶液先变红。下列说法正确的是

A．闭合K时，X的电极反应式为：2H^++2e^-= H2↑

B．闭合K时，A电极反应式为：NiO2+2e^-+2H^+= Ni(OH)2

C．给装置(Ⅰ)充电时，B极参与反应的物质被氧化

D．给装置(Ⅰ)充电时，OH^- 通过阴离子交换膜，移向A电极

下列说法正确的是

A．氯碱工业是电解熔融的NaCl，阳极产生Cl2

B．氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能

C．氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化

D．工业上电解熔融的AlCl3来制取铝