高中化学化学电源新型电池选择题

科学家们在研制一种吸气式的锂—空气电池，工作时吸收空气中的氧气在多孔金制成的正极表面上反应。总反应可表示为2Li＋O₂Li₂O₂下列有关说法正确的是

A．充电时，多孔金制成的电极外接电源负极

B．放电时，Li^＋从负极向正极移动

C．放电时，吸收空气中22.4 L的O2，就有2 mol e^－从电池负极流出

D．该电池可使用含Li^＋的水溶液作电解质溶液

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+O^2- CO2+2e^-==CO+O^2-

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

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

大功率Al    H₂O₂动力电池原理如图所示，下列说法不正确的是

A．电池组成中Al电极是负极

B．OH^－从碳纤维电极透过离子交换膜移向Al电极

C．碳纤维电极的电极反应是H2O2＋2e^－＋2H^＋＝2H2O

D．该电池反应的离子方程式是2Al＋3H2O2＋2OH^－＝2Al(OH)4^－

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

一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。有关该电池的说法正确的是

A．反应CH4＋H2O3H2＋CO，每消耗1 mol CH4转移12 mol电子

B．电极A上H2参与的电极反应： 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：O2＋2CO2＋4e^－＝2CO3^2^－

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

在固态金属氧化物电解池中，高温电解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．阴极的反应式是：H2O+2e^﹣═H2+O^2^﹣，CO2+2e^﹣═CO+O^2^﹣

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

用图所示装置除去含CN^-、Cl^-废水中的CN^-时，控制溶液pH为9~10，阳极产生的ClO^-将CN^-氧化为两种无污染的气体，下列说法正确的是（      ）

A．可以用石墨作阳极，铁作阴极

B．阳极的电极反应式为：2CN^-+12OH^-—10e^-=N2↑+2CO3^2-+6H2O

C．阴极的电极反应式为： Cl^-+2OH^- +2e^-=ClO^-+H2O

D．除去CN^-的反应：2CN^-+5ClO^-+2H^+=N2↑+2CO2↑+5Cl^-+H2O

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

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

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

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

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

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