空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池(RFC),RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。下图为RFC工作原理示意图,有关说法正确的是( )
A.当有0.1 mol电子转移时,a极产生1.12 L O2(标况)
B.b极上发生的电极反应是:2H+ 2e- = H2↑
C.d极上发生的电极反应是:O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O
D.c极上进行还原反应,B中的H+可以通过隔膜进入A
为充分利用海洋资源,研究人员发明海水电池,这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电,在海水中电池总反应可表示为:5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl,下列说法错误的是
A.负极反应式: Ag+Cl-e-=AgCl |
B.每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子 |
C.Na2Mn5O10是还原产物 |
D.Cl-不断向电池的正极移动 |
LiFePO4新型锂离子动力电池以其独特的优势成为奥运会绿色能源的新宠.已知该电池放电时的电极反应式为:正极 FePO4+Li++e﹣=LiFePO4; 负极 Li﹣e﹣=Li+下列说法中正确的是( )
A.充电时电池反应为FePO4+Li=LiFePO4 |
B.充电时动力电池上标注“+”的电极应与外接电源的负极相连 |
C.放电时电池内部Li+向正极移动 |
D.放电时,在正极上是Li+得电子被还原 |
用酸性甲醛燃料电池为电源进行电解的实验装置如图所示,下列说法中正确的是
A.当a、b都是铜做电极时,电解的总反应方程式为: 2CuSO4+2H2O 2H2SO4+2Cu+O2↑ |
B.燃料电池工作时,正极反应为:O2+2H2O+4e-=4OH— |
C.当燃料电池消耗2.24L 甲醛气体时,电路中理论上转移2mole- |
D.燃料电池工作时,负极反应为:HCHO+ H2O—2e-=HCOOH + 2H+ |
硼化钒(VB2)-空气电池是目前储电能力最高的电池,电池示意图如下,该电池工作时反应为: 4VB2 + 11O2→4B2O3 + 2V2O5。下列说法正确的是( )
A.电极a为电池负极 |
B.VB2中V的化合价为+4价 |
C.电子由VB2极经KOH溶液流向a电极 |
D.VB2极发生的电极反应为:2VB2 + 22OH−-22e−=V2O5 + 2B2O3 + 11H2O |
在固态金属氧化物电解池中,高温共电解H2O-CO2混合气体制备H2和CO是一种新的能源利用方式,基本原理如图所示。下列说法不正确的是
A.X是电源的负极 |
B.阴极的电极反应式是H2O+2e-==H2+O2- CO2+2e-==CO+O2- |
C.总反应可表示为H2O+CO2H2+CO+O2 |
D.阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是1∶1 |
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,CO32-向电极B移动 |
D.电极B上发生的电极反应为:O2+2CO2+4e-=2CO32- |
近年来AIST报告正在研制一种“高容量、低成本”锂一铜空气燃料电池。该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电力,其中放电过程为2Li+Cu20+H2O= 2Cu十2Li++20H-,下列说法不正确的是
A.放电时,Li+透过固体电解质向Cu极移动 |
B.放电时,负极的电极反应式为Cu20+H2O+2e-=Cu+2OH- |
C.通空气时,铜被腐蚀,表面产生Cu20 |
D.整个反应过程中,铜相当于催化剂 |
Li﹣Al/FeS电池是一种正在开发的电动车用二次电池,该电池反应式为:2Al+6Li++3FeS=2Al3++3Li2S+3Fe.有关该电池的下列说法中,错误的是( )
A.作为二次电源,该电池在使用的过程中至少存在3种形式的能量转化 |
B.Li﹣Al在电池中作为负极材料,负极的电极反应式为Li﹣e﹣=Li+ |
C.该电池替代现在电动车广泛使用的铅蓄电池可以减少重金属的污染 |
D.充电时,阳极发生的电极反应式为:Li2S+Fe﹣2e﹣=2Li++FeS |
甲醇燃料电池是目前开发最成功的燃料电池之一,这种燃料电池由甲醇、空气(氧气)、KOH(电解质溶液)构成.电池的总反应式为2CH3OH+3O2+4OH-═2CO+6H2O.则下列说法正确的是
A.电池放电时通入空气的电极为负极 |
B.电池放电时负极的电极反应式为CH3OH-6e-+H2O═CO2↑+6H+ |
C.由于CO水解显碱性,电池放电时,电解质溶液的pH逐渐增大 |
D.电池放电时每消耗1molCH3OH转移6mol电子 |
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 |
锂离子电池已经成为新一代实用化的蓄电池,该电池具有能量密度大、电压高的特性。锂离子电池放电时的电极反应式为
负极反应:C6Li-xe-=C6Li1-x+xLi+(C6Li表示锂原子嵌入石墨形成的复合材料)
正极反应:Li1-xMO2+xLi++x e-=LiMO2(LiMO2表示含锂的过渡金属氧化物)
下列有关说法正确的是( )
A.锂离子电池放电时电池反应为LiMO2+C6Li1-x=C6Li+Li1-xMO2 |
B.锂离子电池充电时电池内部Li+向负极所连的电极移动 |
C.锂离子电池放电时电池内部电流从负极流向正极 |
D.锂离子电池充电时阳极反应为C6Li1-x+xLi++xe-=C6Li |
已知电池的比能量是参与电极反应的单位质量的电极材料放出电能的大小。有关下述两种电池说法正确的是( )
锂离子电池的总反应为:LixC+Li1-xCoO2C+LiCoO2
锂硫电池的总反应为:2Li+SLi2S
A.锂离子电池放电时,Li+向负极迁移 |
B.锂硫电池充电时,锂电极发生还原反应 |
C.理论上两种电池的比能量相同 |
D.右图表示用锂离子电池给锂硫电池充电 |
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。下列说法正确的是
A.O2在石墨Ⅱ附近发生氧化反应 |
B.该电池放电时NO3-向石墨Ⅱ电极迁移 |
C.石墨Ⅰ附近发生的反应:3NO2 +2e- NO+ 2NO3- |
D.相同条件下,放电过程中消耗的NO2和O2的体积比为4∶1 |
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