(江苏专用)2018年高考化学一轮复习 微考点50 新型电池开发与利用(二)试题

回夺市安然阳光实验学校特色训练5 新型电池的开发与利用1．Harbermann等设计出利用Desulfovibrio desulfurcan菌种生成的硫化物作为介体的微生物燃料电池，电池内部有质子通过，该系统不经任何维护可连续运行5年。

该电池的负极反应式为S2－＋4H2O－8e－===SO2－4＋8H＋。

有关该电池的下列说法中正确的是( )。

A．若有1.12 L氧气参与反应，则有0.2 mol电子发生转移B．质子由正极移向负极C．该电池的总反应为S2－＋2O2===SO2－4D．正极的电极反应式为2O2＋8e－＋4H2O===8OH－解析A项没有注明状况，错误；质子应由负极移向正极，B错误；正极的电极反应式为2O2＋8H＋＋8e－===4H2O，D错误。

答案C2．以氨作为燃料的固体氧化物(含有O2－)燃料电池，具有全固态结构、能量效率高的特点，另外氨气含氢量高，不含碳，易液化，方便运输和贮存，是很好的氢源载体。

其工作原理如图所示，下列关于直接氨固体氧化物燃料电池的说法正确的是( )。

A．该电池工作时的总反应为4NH3＋5O2===4NO＋6H2OB．固体氧化物作为电池工作的电解质，其作用是让电子在电池内移动C．电池工作时，在接触面上发生的电极反应为2NH3＋3O2－－6e－===N2＋3H2OD．外电路的电流方向为从电极a流向电极b解析A项，电池的总反应为4NH3＋3O2===2N2＋6H2O，错；B项，电子在外线路中移动，在电池内部进行定向移动的是离子，错；C项，电极a为电池的负极，发生氧化反应：2NH3＋3O2－－6e－===N2＋3H2O，正确；D项，a是负极，b是正极，外电路中的电流方向应该是从b流向a，错。

答案C3．可用于电动汽车的铝­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解析无论是NaOH溶液还是NaCl溶液，在正极上都是O2得到电子被还原结合H2O生成OH－，A正确；生成的Al(OH)3是氢氧化物，在碱溶液中发生反应生成AlO－2，B错误；生成的Al(OH)3与NaOH反应生成NaAlO2，消耗电解质中的NaOH，使电解液pH降低，C错误；原电池中，电子在外电路从负极流向正极，D错误。

5 新型电池的开发与利用1．(2013·成都名校联考)Harbermann等设计出利用Desulfovibrio desulfurcan菌种生成的硫化物作为介体的微生物燃料电池，电池内部有质子通过，该系统不经任何维护可连续运行5年。

该电池的负极反应式为S2－＋4H2O－8e－===SO2－4＋8H＋。

有关该电池的下列说法中正确的是 ( )。

A．若有1.12 L氧气参与反应，则有0.2 mol电子发生转移B．质子由正极移向负极C．该电池的总反应为S2－＋2O2===SO2－4D．正极的电极反应式为2O2＋8e－＋4H2O===8OH－解析A项没有注明标准状况，错误；质子应由负极移向正极，B错误；正极的电极反应式为2O2＋8H＋＋8e－===4H2O，D错误。

答案 C2．以氨作为燃料的固体氧化物(含有O2－)燃料电池，具有全固态结构、能量效率高的特点，另外氨气含氢量高，不含碳，易液化，方便运输和贮存，是很好的氢源载体。

其工作原理如图所示，下列关于氨固体氧化物燃料电池的说法正确的是( )。

A．该电池工作时的总反应为4NH3＋5O2===4NO＋6H2OB．固体氧化物作为电池工作的电解质，其作用是让电子在电池内移动C．电池工作时，在接触面上发生的电极反应为2NH3＋3O2－－6e－===N2＋3H2OD．外电路的电流方向为从电极a流向电极b解析A项，电池的总反应为4NH3＋3O2===2N2＋6H2O，错；B项，电子在外线路中移动，在电池内部进行定向移动的是离子，错；C项，电极a为电池的负极，发生氧化反应：2NH3＋3O2－－6e－===N2＋3H2O，正确；D项，a是负极，b是正极，外电路中的电流方向应该是从b流向a，错。

答案 C3．可用于电动汽车的铝­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解析无论是NaOH溶液还是NaCl溶液，在正极上都是O2得到电子被还原结合H2O生成OH －，A正确；生成的Al(OH)3是两性氢氧化物，在碱溶液中发生反应生成[Al(OH)4]－，B错误；生成的Al(OH)3与NaOH反应生成Na[Al(OH)4]，消耗电解质中的NaOH，使电解液pH降低，C错误；原电池中，电子在外电路从负极流向正极，D错误。

微考点49 新型电池开发与利用（一）一、单项选择题1．科学家开发出一种新型锂－氧电池，其能量密度极高，效率达90%以上。

电池中添加碘化锂(LiI)和微量水，工作原理如图所示，总反应为O2＋4LiI＋2H2O===2I2＋4LiOH对于该电池的下列说法不正确的是( )A．放电时负极上I－被氧化B．充电时Li＋从阳极区移向阴极区C．充电时阴极反应为LiOH＋e－===Li＋OH－D．放电时正极反应为O2＋2H2O＋4Li＋＋4e－===4LiOH2．(2017·昆山中学高三月考)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NO－3向石墨Ⅱ电极迁移C．石墨Ⅰ附近发生的反应：3NO2 ＋2e－===NO＋ 2NO－3D．相同条件下，放电过程中消耗的NO2和O2的体积比为4∶13．(2017·宿迁高三零诊)瓦斯爆炸是煤矿开采中的重大危害，一种瓦斯分析仪能够在煤矿巷道中的甲烷浓度达到一定浓度时，可以通过传感器显示。

该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理，其装置如下图所示，其中的固体电解质是 Y2O3­Na2O，O2－可以在其中自由移动。

下列有关叙述正确的是( )A ．瓦斯分析仪工作时，电池内电路中电子由电极b 流向电极aB ．电极b 是正极，O 2－由电极 a 流向电极bC ．电极a 的反应式为CH 4＋4O 2－－8e －===CO 2＋2H 2OD ．当固体电解质中有1 mol O 2－ 通过时，电子转移 4 mol4．光电池是发展性能源。

一种光化学电池的结构如图，当光照在表面涂有氯化银的银片上时，AgCl (s)=====光Ag (s)＋Cl(AgCl)，[Cl(AgCl)表示生成的氯原子吸附在氯化银表面]，接着Cl(AgCl)＋e －===Cl － (aq)，若将光源移除，电池会立即恢复至初始状态。

2018届新人教课标Ⅰ高三化学一轮总复习资料word版：第六章第2讲部门： xxx时间： xxx制作人：xxx整理范文，仅供参考，勿作商业用途第2讲原电池化学电源[考纲要求]1.了解原电池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。

2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。

考点一原电池及其工作原理1．概念把化学能转化为电能的装置。

2．工作原理以锌铜原电池为例3(1>一看反应：看是否有能自发进行的氧化还原反应发生(一般是活泼性强的金属与电解质溶液反应>。

(2>二看两电极：一般是活泼性不同的两电极。

(3>三看是否形成闭合回路，形成闭合回路需三个条件：①电解质溶液；②两电极直接或间接接触；③两电极插入电解质溶液。

b5E2RGbCAP题组一原电池工作原理的考查1．下列装置中能构成原电池产生电流的是( >答案B 解读A项，电极相同不能构成原电池；C项，酒精不是电解质溶液，不能构成原电池；D项，锌与电解质溶液不反应，无电流产生。

p1EanqFDPw2．有关电化学知识的描述正确的是( > A．CaO＋H2O===Ca(OH>2，可以放出大量的热，故可把该反应设计成原电池，把其中的化学能转化为电能DXDiTa9E3d B．某原电池反应为Cu＋2AgNO3===Cu(NO3>2＋2Ag，装置中的盐桥中可以是装有含琼胶的KCl饱和溶液RTCrpUDGiT C．原电池的两极一定是由活动性不同的两种金属组成D．理论上说，任何能自发进行的氧化还原反应都可设计成原电池答案D解读CaO＋H2O===Ca(OH>2不是氧化还原反应，KCl和AgNO3反应生成AgCl沉淀易阻止原电池反应的发生；作电极的不一定是金属，如石墨棒也可作电极。

5PCzVD7HxA规避原电池工作原理的4个易失分点(1>只有放热的氧化还原反应才能通过设计成原电池将化学能转化为电能。

(2>电解质溶液中阴、阳离子的定向移动，与导线中电子的定向移动共同组成了一个完整的闭合回路。

…○…………装…………学校:___________姓名：_________…○…………装…………绝密★启用前2018版化学（苏教版)高考总复习专题六题型冲关--新型化学电源试卷副标题xxx注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上第I 卷（选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 一、单选题1．二氧化硫—空气质子交换膜燃料电池将化学能转变成电能的同时，实现了制硫酸、发电、环保三位一体的结合，降低了成本提高了效益，其原理如图所示。

下列说法错误的是( )A ．Pt1电极附近发生的反应为：SO 2＋2H 2O －2e －===SO ＋4H ＋B ．Pt2电极附近发生的反应为O 2＋4e －===2O 2－C ．该电池放电时电子从Pt1电极经过外电路流到Pt2电极D ．相同条件下，放电过程中消耗的SO 2和O 2的体积比为2∶12．利用碳纳米管能够吸附氢气，设计一种新型二次电池，其装置如图所示。

关于该电池的叙述不正确的是( )…○………装…………○…………订…………线…………○……※※请※※※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题…○………装…………○…………订…………线…………○……A ．电池放电时K ＋移向正极B ．电池放电时负极反应为：H 2－2e －＋2OH －===2H 2O C ．电池充电时镍电极上NiOOH 转化为Ni(OH)2 D ．电池充电时碳纳米管电极与电源的负极相连3．研究人员研制出一种可快速充放电的超性能铝离子电池，Al 、C n 为电极，有机阳离子与阴离子(AlCl 、Al 2Cl )组成的离子液体为电解质。

如图为该电池放电过程示意图。

下列说法错误的是( )A ．充电时，Al 做阴极、C n 为阳极B ．充电时，每生成1 mol 铝，同时消耗4 mol Al 2ClC ．放电时，电解质中的有机阳离子向铝电极方向移动D ．放电时，正极反应式为C n [AlCl 4]＋ e －=== C n ＋ AlCl4．一种光化学电池的结构如图所示，电池总反应为：AgCl(s)＋Cu ＋(aq)===Ag(s)＋Cu2＋(aq)＋Cl －(aq)，下列关于该电池在工作时的说法中正确的是( )○…………线…………○……_○…………线…………○……A ．生成108 g 银，转移电子个数为1 molB ．Cu ＋在负极发生氧化反应C ．Ag 电极活泼，Ag 失电子发生氧化反应D ．Cl －由负极迁移到正极…○…………线题※※…○…………线第II 卷（非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 二、填空题5．氨气是一种富氢燃料，可以直接用于燃料电池，下图是供氨水式燃料电池工作原理：(1)氨气燃料电池的电解质溶液最好选择________(填“酸性”、“碱性”或“中性”)溶液。

1．草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)是一种浅黄色固体，难溶于水，受热易分解，是生产锂电池的原材料，也常用作分析试剂及显影剂等，其制备流程如下：(1)配制(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O溶液时，需加少量硫酸，目的是________________________。

(2)沉淀时发生反应的化学方程式为_____________________________________________________________________________________________________________________。

(3)向盛有草酸亚铁晶体的试管中滴入几滴硫酸酸化的KMnO4溶液，振荡，发现溶液的颜色由紫红色变为棕黄色，同时有气体生成。

这说明草酸亚铁晶体具有________(填“氧化”或“还原”)性。

若反应中消耗 1 mol FeC2O4·2H2O，则参加反应的n(KMnO4)为________________________________________________________________________。

(4)称取3.60 g草酸亚铁晶体(摩尔质量是180 g·mol－1)用热重法对其进行热分解，得到剩余固体的质量随温度变化的曲线如图所示：①过程Ⅰ发生反应的化学方程式为______________________________________________________________________________________________________________________。

②300 ℃时剩余固体是铁的一种氧化物，试通过计算确定该氧化物的化学式__________。

2．孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3，还含少量FeO、SiO2。

以孔雀石为原料可制备CuSO4·5H2O 步骤如下：(1)写出孔雀石与稀硫酸反应的化学方程式：_____________________________________________________________________________________________________________，为了提高原料浸出速率，可采取的措施有________________________________________(写出两条)。

1．室温下，将一定浓度的Na2CO3溶液滴入CuSO4溶液中得到了蓝色沉淀。

为了确定该沉淀的组成，某研究性学习小组进行了以下实验和研究。

(一)提出假说假设一：两者反应只生成CuCO3沉淀；假设二：两者反应只生成Cu(OH)2沉淀；假设三：________________________________________________________________________。

(二)理论探究假设二中只生成Cu(OH)2的原因是_______________________________________________________________________________________________________________________(用一个离子方程式表示)。

查阅资料：CuCO3和Cu(OH)2均不带结晶水。

(三)实验探究步骤一：将CuSO4溶液加入到等浓度等体积的Na2CO3溶液中并搅拌，有蓝色沉淀生成。

步骤二：将沉淀从溶液中分离出来。

步骤三：利用下图所示装置，选择必要的试剂，定性探究生成物的成分。

(1)各装置连接顺序为________________________________________________________。

(2)装置C中装有试剂的名称是________________________________________________。

(3)能证明生成物中有CuCO3的实验现象是_____________________________________________________________________________________________________________。

步骤四：利用下图所示装置，进行定量分析：(4)①A装置中玻璃仪器的名称是_______________________________________________。

一、单项选择题1．(2016·镇江二模)下列有关核外电子的运动状态的说法中错误的是()A．能级是描述电子运动的电子云状态B．只有在能层、能级、电子云的伸展方向及电子的自旋状态都确定时，电子的运动状态才能确定下来C．必须在B项所述四个方面都确定时，才能决定组成每一能层的最多轨道数D．电子云伸展方向与能量大小是无关的2．已知下列元素原子的最外层电子排布式，其中不一定能表示该元素为主族元素的是() A．3s23p3B．4s2C．4s24p1D．3s23p53．在基态多电子原子中，关于核外电子能量的叙述错误的是()A．最易失去的电子能量最高B．电离能最小的电子能量最高C．p轨道电子能量一定高于s轨道电子能量D．在离核最近区域内运动的电子能量最低4．具有下列能层结构的原子，其对应元素一定属于同一周期的是()A．两种原子的能层上全部都是s电子B．3p能级上只有一个空轨道的原子和3p能级上只有一个未成对电子的原子C．最外层电子排布为2s22p6的原子和最外层电子排布为2s22p6的离子D．原子核外M层上的s能级和p能级都填满了电子，而d轨道上尚未有电子的两种原子二、不定项选择题5．下列描述中正确的是()A．氮原子的电子排布图：B．2p和3p轨道形状均为哑铃形，能量也相等C．价电子排布为4s24p3的元素位于第四周期第ⅤA族，是p区元素D．钠原子由1s22s22p63s1→1s22s22p63p1时，原子释放能量，由基态转化成激发态6．下列各项叙述中，正确的是()A．同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数依次增多B．价电子排布为5s25p1的元素位于第五周期第ⅠA 族，是s 区元素C．所有原子任一电子层的s 电子云轮廓图都是球形，但球的半径大小不同D．24Cr 原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1三、非选择题7．氮、磷、砷是同族元素，该族元素单质及其化合物在农药、化肥等方面有重要应用。

新型电池开发与利用（二）一、单项选择题1．某种聚合物锂离子电池放电时的反应为Li1－x CoO2＋Li x C6===6C＋LiCoO2，其电池如图所示。

下列说法不正确的是( )A．放电时，Li x C6发生氧化反应B．充电时，Li＋通过交换膜从左向右移动，阴极反应式为6C＋x e－＋x Li＋===Li x C6C．充电时，将电池的负极与外接电源的负极相连D．放电时，电池的正极反应为Li1－x CoO2＋x Li＋＋x e－===LiCoO22. 如图为一种固体离子导体电池与湿润KI试纸AB连接，Ag＋可以在RbAg4I5晶体中迁移，空气中氧气透过聚四氟乙烯膜与AlI3反应生成I2，Ag与I2作用形成电池。

下列说法中正确的是( )A．试纸A端发生还原反应B．Ag＋从银电极移向石墨，K＋移向A端C．试纸B端出现棕色D．石墨电极上电极反应式：I2＋2e－===2I－3.硼化钒VB2空气电池是目前储电能力最高的电池，电池示意图如图所示，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．图中选择性透过膜只能让阳离子选择性透过C．电子由VB2极经KOH溶液流向电极aD．VB2极发生的电极反应为2VB2＋22OH－－22e－===V2O5＋2B2O3＋11H2O4．有一种锂电池，用金属锂和石墨作电极材料，电解质溶液是由四氯化铝锂(LiAlCl4)溶解在亚硫酰氯(SOCl2)中形成的，其电池总反应方程式为8Li＋3SOCl2===6LiCl＋Li2SO3＋2S。

下列叙述中正确的是( )A．电解质溶液可以用水，也可以用饱和食盐水B．电池工作过程中，亚硫酰氯(SOCl2)被还原成Li2SO3C．电池工作时，锂电极为正极，石墨电极为负极D．电池工作过程中，金属锂提供的电子与正极区析出的硫的物质的量之比为4∶1 5．(2015·徐州模拟)锌溴液流电池是一种新型电化学储能装置(如下图所示)，电解液为溴化锌水溶液，电解液在电解质储罐和电池间不断循环。

选修二化学与技术第1讲化学与资源开发利用考纲点击1．了解化学在水处理中的应用。

2．了解海水的综合利用和海水淡化的主要方法。

3．了解接触法制硫酸的生产工艺、各阶段反应及主要设备。

了解工业中“三废”(废气、废水、废渣)的治理和综合利用。

4．了解合成氨的主要原理、原料、重要设备、流程和意义，认识催化剂的研制对促进化学工业发展的重大意义。

5．了解电解食盐水的基本原理。

了解氯碱工业产品的主要用途。

了解食盐水电解工艺和主要设备——石棉隔膜电解槽。

6．了解从海水中提取镁的过程和原理。

了解铝土矿中提取铝的过程和原理，了解铝制品及镁铝合金在生活中的广泛应用。

一、硫酸工业1．反应条件的控制(1)煅烧黄铁矿时采用____________使黄铁矿充分反应。

(2)黄铁矿煅烧时最好在850 ℃左右进行，选择合适的温度和压强，温度过高会损坏设备，SO2转化为SO3时最好在____________进行，温度太高SO3会分解。

(3)在吸收塔中采用____________吸收SO3时，采用逆流法。

(4)选择合适的催化剂使反应尽快达到平衡，节省生产成本。

2．生产中的三个反应(1)造气：__________________________(2)接触氧化：__________________________(3)三氧化硫的吸收：____________________________3．生产中的三个主要设备4．生产中的“三废”处理(1)尾气吸收硫酸生产的尾气中含有少量______，可用________吸收，使其生成______，再用________处理，生成______和__________。

方程式为________________________；__________________________。

(2)污水处理硫酸生产过程中的污水，含有____杂质，可用________中和法处理。

方程式为__________________________。