高中化学化学电源新型电池选择题

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

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

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
则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

固体氧化物燃料电池是由美国西屋(Westinghouse)公司研制开发的。它以固体氧化锆—氧化钇为电解质，这种固体电解质在高温下允许氧离子(O^2- )在其间通过。该电池的工作原理如图所示，其中多孔电极a、b均不参与电极反应。下列判断正确的是

A．有O2参加反应的a极为电池的负极

B．有H2参加反应的b极为电池的正极

C．a极对应的电极反应式为O2 + 2H2O -4e = 4OH^-

D．该电池的总反应方程式为：2H2+O2 = 2H2O

据报道，以硼氢化合物NaBH₄（B元素的化合价为+3价）和H₂O₂作原料的燃料电池可用作空军通信卫星电源，负极材料采用Pt/C，正极材料采用MnO₂，其工作原理如图所示。下列说法正确的是

A．电池放电时Na^+从b极区移向a极区

B．电极b采用MnO2，MnO2既作电极材料又有催化作用

C．每消耗1mol H2O2，转移的电子为1mol

D．该电池的正极反应为：BH4^－＋8OH^－－8e^－＝BO2^－＋6H2O

天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴(LiCoO₂)，充电时LiCoO₂中Li被氧化，Li^＋迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳(C₆)中，以LiC₆表示。电池反应为CoO₂＋LiC₆LiCoO₂＋C₆，下列说法正确的是

A．充电时，电池的阴极反应为LiC6－e^－===Li^＋＋C6

B．放电时，电池的正极反应为CoO2＋Li^＋＋e^－===LiCoO2

C．羧酸、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质

D．锂离子电池的比能量(单位质量释放的能量)低

某原电池装置如图所示，电池总反应为2Ag＋Cl₂＝2AgCl。下列说法正确的是

A．正极反应为Cl2＋2e^－＝2Cl^－

B．放电时，交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成

C．若用NaCl溶液代替盐酸，则电池总反应随之改变

D．当电路中转移0.01 mol e^－时，交换膜左侧溶液中约减少0.01 mol离子

人工光合系统装置（如图）可实现以CO₂和H₂O合成CH₄。下列说法不正确的是

A．该装置为原电池，且铜为正极

B．电池工作时，H^+向Cu电极移动

C．GaN电极表面的电极反应式为：2H2O－4e^-=O2+4H^+

D．反应CO2+2H2OCH4+2O2中每消耗1molCO2转移4mole^-

液流电池是一种新型可充电的高性能蓄电池，其工作原理如下图。两边电解液存储罐盛放的电解液分别是含有V^3＋、V^2＋的混合液和VO₂^＋、VO^2＋酸性混合液，且两极电解液分开，各自循环。下列说法不正确的是（   ）

A．充电时阴极的电极反应是V^3++e^-=V^2+

B．放电时，VO2^＋作氧化剂，在正极被还原，V^2^＋做还原剂，在负极被氧化

C．若离子交换膜为质子交换膜，充电时当有1mol e^-发生转移时，左槽电解液的H^＋的物质的量增加了1mol

D．若离子交换膜为阴离子交换膜，放电时阴离子由左罐移向右罐

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．放电时负极反应为：Zn－2e^－ ＋2OH^－= Zn(OH)2

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

C．放电时每转移3 mol电子，正极有1 mol K2FeO4被氧化

D．放电时正极附近溶液的碱性增强

一种新型燃料电池,一极通入空气,另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇(Y₂O₃)的氧化锆(ZrO₂)晶体,在熔融状态下能传导O^2－。下列对该项燃料电池说法正确的是 ( )

A．在熔融电解质中，Ｏ^２－移向正极

B．电池总反应式是：2C4H10+13O2→8CO2+10H2O

C．通入空气的一极是正极，电极反应为：O2+2 H2O+ 4e^－=4OH^－

D．通入丁烷的一极是正极，电极反应为：C4H10+26e^-+13O^2^－==4CO2+5H2O

如图所示装置Ⅰ是一种可充电池，装置Ⅱ为电解池，离子交换膜只允许Na⁺通过，充放电的化学方程式为Na₂S₄+3NaBr2Na₂S₂+NaBr₃．闭合开关K时，b极附近先变红色．下列说法正确的是（ ）

A．负极反应为4Na-4e^-═4Na^+

B．闭合K后，b电极附近的pH变小

C．当有0.01mol Na^+通过离子交换膜时，b电极上析出标准状况下的气体112mL

D．闭合K后，a电极上产生的气体具有漂白性

可用于电动车的铝—空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是

A．以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应都为：O2+2H2O+4e^-=4OH^-

B．以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：Al+3OH^--3e^-=Al（OH）3↓

C．以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的pH保持不变

D．电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极

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．电池工作时，CO3^2^－向电极B移动

C．电极B上发生的电极反应为O2＋2CO2＋4e^－=2CO3^2^－

D．电极A上H2参与的电极反应为：H2＋2OH^－－2e^－=2H2O

铁铬氧化还原液流电池是一种低成本的储能电池，电池结构如图所示，工作原理为
Fe³⁺+Cr²⁺Fe²⁺+Cr³⁺．下列说法一定正确的是（ ）

A．氧化性：Cr^3+＞Fe^3+

B．电池放电时，负极的电极反应式为Fe^2+﹣e﹣═Fe^3+

C．充电时，阴极的电极反应式为Cr^3++e﹣═Cr^2+

D．电池放电时，Cl^﹣从负极室穿过选择性透过膜移向正极室