高考化学一轮复习 第9章 电化学基础 热点专题突破6 新型化学电源的原理分析课时作业（含解析）试题VIP免费

新型化学电源的原理分析1.热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。该电池以Ca为负极，熔融无水LiCl－KCl混合物作电解质，结构如图所示。正极反应式为PbSO4＋2Li＋＋2e－===Li2SO4＋Pb。下列说法不正确的是()A．放电过程中，Li＋向正极移动B．常温下电解质是不导电的固体，电池不工作C．每转移0.1mol电子，理论上生成20.7gPbD．该电池总反应为PbSO4＋2LiCl＋Ca===CaCl2＋Li2SO4＋Pb答案C解析原电池放电过程中，阳离子向正极移动，A正确；根据信息可知，此电池为热激活电池，常温下电解质是不导电的固体，电池不工作，B正确；根据正极反应式PbSO4＋2Li＋＋2e－===Li2SO4＋Pb可知，每转移0.1mol电子，理论上生成10.35gPb，C错误；该电池以Ca为负极，负极反应式为Ca－2e－===Ca2＋，故该电池总反应为PbSO4＋2LiCl＋Ca===CaCl2＋Li2SO4＋Pb，D正确。2．(2019·成都七中高三期末)某微生物燃料电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是()A．b极发生氧化反应B．高温下该电池效率更高C．若有机物为甲烷，则该电池整个过程的总反应式为：CH4＋2O2===CO2＋2H2OD．硫氧化菌参加的反应为：HS－＋8e－＋4H2O===SO＋9H＋答案C解析b是电池的正极，发生还原反应，A错误；在高温下硫酸盐还原菌、硫氧化菌会失去生理活性，因而在高温下微生物被杀死，效率更低，B错误；根据图示可知硫酸盐还原菌将SO还原为HS－，a电极有机物发生氧化反应转化为CO2，若有机物为CH4，反应式为：CH4－8e－＋2H2O===CO2＋8H＋，硫氧化菌又将HS－转化为SO，b电极发生还原反应，电极反应为：O2＋4e－＋4H＋===2H2O，总反应方程式为CH4＋2O2===CO2＋2H2O，C正确；负极上HS－在硫氧化菌作用下转化为SO，失电子，发生氧化反应，电极反应式是HS－＋4H2O－8e－===SO＋9H＋，D错误。3．(2019·河北唐山高三期末)以H2、O2、熔融盐Na2CO3组成燃料电池，采用电解法制备Fe(OH)2，装置如图所示，其中电解池两极材料分别为铁和石墨，通电一段时间后，右侧玻璃管中产生大量的白色沉淀。下列说法正确的是()A．石墨Ⅰ电极反应为H2－2e－＋2OH－===2H2OB．CO2在石墨电极Ⅱ上得电子C．X电极材料为铁D．NaCl溶液中Cl－移向Y电极答案D解析左边装置是原电池，通入氢气的石墨Ⅰ电极是负极、通入氧气的石墨Ⅱ电极是正极，负极反应式为H2－2e－＋CO===CO2＋H2O，正极反应式为O2＋4e－＋2CO2===2CO，右边装置是电解池，X是阴极、Y是阳极，阴极反应式为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－、阳极反应式为Fe－2e－＋2OH－===Fe(OH)2，故A、B错误；X是阴极，X电极不需要一定用铁作电极，可以用石墨电极，Y电极材料为铁，故C错误；Y电极是阳极，NaCl溶液中Cl－移向Y电极，故D正确。4．装置(Ⅰ)为铁－镍(FeNi)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极的电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑B．闭合K时，A极的电极反应式为NiO2＋2e－＋2H＋===Ni(OH)2C．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电极A答案D解析闭合K时，装置(Ⅱ)为电解池，电极Y附近溶液先变红，说明电极Y附近有OH－生成，则Y为阴极，X为阳极，故A是正极，B是负极。闭合K时，X是阳极，阳极上Cl－失去电子被氧化为Cl2，电极反应式为2Cl－－2e－===Cl2↑，A错误；闭合K时，A是正极，发生还原反应，因交换膜为阴离子交换膜，故通过交换膜的离子为OH－，所以A极的电极反应式为NiO2＋2e－＋2H2O===Ni(OH)2＋2OH－，B错误；电池充电时，原来的负极B与外加电源的负极相连作阴极，发生还原反应，C错误；电池充电时，原来的正极A与外加电源的正极相连作阳极，故OH－通过阴离子交换膜向电极A(即阳极)移动，D正确。5．(2019·百师联盟高三调研)如图所示，五层膜材料常用于汽车玻璃中的电致变色系统，其工作原理是在外接电源下，通过在膜材料内部发生氧化还原反应，实现对器件的光透过率进行多级可逆性调节。已知WO3和Li4Fe4[Fe(CN)6]3均为无色透明，LiWO3和Fe4[Fe(CN)6]3均为蓝色。下列有关说法不正确的是()A．当外电路通过1mol电子时，通过离子导体层的Li＋数...