常用的电池是一个液体电解质将两个固体电极隔开。而钠-硫(Na/S8)电池正相反,它是由固体电解质将两个液体电极隔开(如图),一个由钠-β-氧化铝固体电解质做成的中心管,将内室的熔融钠(熔点98℃)和外室的熔融硫(熔点119℃)隔开,并允许Na+通过。下列有关说法不正确的是
A.a为电池的正极 |
B.充电时b接电源的正极 |
C.正极反应为:nS8+16ne-=8Sn2- |
D.Na+可以穿过固体电解质从而传递电流 |
一种使用阴离子交换膜(只也许阴离子通过)的铜锌电池结构结构如下图:
以下选项两栏内容正确且相关联的是
选项 |
操作与现象 |
解释与推论 |
A |
电池放电时化学能转化为电能 |
Zn(s)+ Cu2+(aq)= Zn2+ + Cu(s) △H>0 |
B |
该电池充电时铜棒变细 |
两电极区溶液颜色都变深 |
C |
该电池放电时铜棒是电池正极 |
Cl-通过交换膜从左(铜棒区)向右(锌棒区)移动 |
D |
该电池充电时a接电源正极 |
电极反应Cu2++2e- = Cu |
用吸附了氢气的纳米碳管等材料制作的二次电池的原理如图所示。下列说法正确的是
A.放电时,OH-向镍电极作定向移动 |
B.放电时,负极的电极反应为:H2-2e-+2OH-="==" 2H2O |
C.充电时,将电池的碳电极与外电源的正极相连 |
D.充电时,阴极的电极反应为:Ni(OH)2+OH--e-===NiO(OH)+H2O |
液流电池是一种新的蓄电池,是利用正负极电解液分开,各自循环的一种高性能蓄电池,具有容量高、使用领域(环境)广、循环使用寿命长的特点。如图是一种锌溴液流电池,电解液为溴化锌的水溶液。下列说法正确的是
A.充电时阳极的电极反应式:Zn-2e-Zn2+ |
B.充电时电极a为外接电源的负极 |
C.放电时Br-向右侧电极移动 |
D.放电时左右两侧电解质储罐中的离子总浓度均增大 |
利用人工模拟光合作用合成甲酸的原理为:
2CO2+2H2O2HCOOH+O2,装置如图所示,
下列说法不正确的是
A.电极1周围pH增大 |
B.电子由电极1经过负载流向电极2 |
C.电极2的反应式:CO2+2H++2e-=HCOOH |
D.该装置能将太阳能转化为化学能和电能 |
固定和利用CO2,能有效地利用资源,并减少空气中的温室气体。
(1)工业上正在研究利用CO2来生产甲醇燃料的方法。
已知:H2(g)+1/2O2(g)===H2O(g)ΔH1=-242 kJ/mol
CH3OH(g)+3/2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=-676 kJ/mol
①写出CO2和H2反应生成气态甲醇等产物的热化学方程式:___________________。
②下面表示合成甲醇的反应的能量变化示意图,其中正确的是________(填字母序号)。
(2)微生物燃料电池是一种利用微生物将化学能直接转化成电能的装置。已知某种甲醇微生物燃料电池中,电解质溶液为酸性,示意图如下:
①该电池外电路电子的流动方向为________(填写“从A到B”或“从B到A”)。
②工作结束后,B电极室溶液的酸性与工作前相比将________(填写“增大”、“减小”或“不变”,溶液体积变化忽略不计)。
③A电极附近甲醇发生的电极反应式为________。
某科研小组成功研制出能在“数分钟之内”将电量充满的锂电池,其成本只有传统锂电池的一半。他们把锂锰氧化物(LMO)浸泡在石墨里面,使其变成一个可以导电的密集网络的负极材料,与电 解质和正极材料(石墨)构成可充电电池。若电解液为LiAlCl4-SOCl2,电池的总反应为:
4LiCl+S+SO24Li+2SOCl2
下列说法正确的是
A.电池的电解液可为LiCl水溶液 |
B.放电时负极反应式为:Li-e-+ Cl-=LiCl |
C.放电时正极反应式为: 2SOCl2+4e-=4Cl-+S+SO2 |
D.放电时电子从负极经外电路流向正极,再从正极经电解质流向负极 |
铅蓄电池用途极广,电解液为30% H2SO4溶液,电池的总反应式可表示为:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O(l)
下列有关叙述正确的是
A.放电时电解液的密度不断增大 |
B.放电时电子从Pb通过导线转移到PbO2 |
C.充电时Pb极与外电源的负极相连 |
D.充电时PbO2电极发生还原反应,Pb电极上发生氧化反应 |
LiFePO4电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点,可用于电动汽车。电池反应为:FePO4+LiLiFePO4,电池的正极材料是LiFePO4,负极材料是石墨,含Li+导电固体为电解质。下列有关LiFePO4电池说法正确的是
A.可加入硫酸以提高电解质的导电性 |
B.放电时电池内部Li+向负极移动 |
C.充电过程中,电池正极材料的质量不变 |
D.放电时电池正极反应为:FePO4+Li++e-=LiFePO4 |
燃料电池能有效提高能源利用率,具有广泛的应用前景。下列物质均可用作燃料电池的燃料,其中最环保的是
A.甲醇 | B.天然气 | C.氢气 | D.液化石油气 |
锌锰干电池在放电时,电池总反应方程式可以表示为:
Zn + 2MnO2 + 2NH4+= Zn2++ Mn2O3 + 2NH3 + H2O在此电池放电时,正极(碳棒)上发生反应的物质是
A.Zn | B.碳棒 | C.MnO2和NH4+ | D.Zn2+和NH4+ |
下列叙述正确的是
A.铅蓄电池放电过程中,正极质量增加,负极质量减小 |
B.将0.1 mol·L-1的NH3·H2O溶液加水稀释, c(NH4+)/c(NH3·H2O)比值减小 |
C.NaHCO3溶于水,溶液中存在电离平衡。 |
D.CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g),ΔH>0,该反应在任意温度下都能自发进行。 |
我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。下列叙述正确的是
A.a为电池的负极 |
B.放电时,溶液中的Li+从a向b迁移 |
C.放电时,a极锂元素的化合价发生变化 |
D.电池充电反应为LiMn2O4=Li1-xMn2O4+xLi |
NO2、O2和熔融KNO3,可制作燃料电池,其原理如图,该电池在使用过程中石墨Ⅰ电极上生成氧化物Y,Y可循环使用。下列说法不正确的是
A.NO2在石墨I附近发生氧化反应 |
B.该电池放电时N03-向石墨I电极迁移 |
C.石墨Ⅱ附近发生的反应:O2+4e-+2N205=4N03- |
D.相同条件下,放电过程中消耗的NO2和O2的体积比为l:4 |
钠-硫(Na/S8)电池是由固体电解质将两个液体电极隔开(如图),一个由钠-β-氧化铝固体电解质做成的中心管,将内室的熔融钠(熔点98℃)和外室的熔融硫(熔点119℃)隔开,并允许Na+ 通过。下列有关说法错误的是
A.放电时b为电池的负极 |
B.充电时阴极反应式为:Na++e—=Na |
C.充电时,阳极处发生还原反应 |
D.放电时Na+ 可以穿过固体电解质流向a电极 |
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