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《高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)專(zhuān)題6.2原電池化學(xué)電源（知識(shí)講解）（含解析）》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、第二講原電池化學(xué)電源【真題速遞】1.（2019.全國(guó)Ⅲ卷）為提升電池循環(huán)效率和穩(wěn)定性，科學(xué)家近期利用三維多孔海綿狀Zn（3D?Zn）可以高效沉積ZnO的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了采用強(qiáng)堿性電解質(zhì)的3D?Zn—NiOOH二次電池，結(jié)構(gòu)如下圖所示。電池反應(yīng)為Zn(s)+2NiOOH(s)+H2O(l)ZnO(s)+2Ni(OH)2(s)。A.三維多孔海綿狀Zn具有較高的表面積，所沉積的ZnO分散度高B.充電時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)為Ni(OH)2(s)+OH?(aq)?e?NiOOH(s)+H2O(l)C.放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為Zn(s)+2OH?(aq)?2e?ZnO(s)+H2O(l)D.放電過(guò)程中OH?通過(guò)隔膜
2、從負(fù)極區(qū)移向正極區(qū)【答案】D【解析】A、三維多孔海綿狀Zn具有較高的表面積，吸附能力強(qiáng)，所沉積的ZnO分散度高，A正確；B、充電相當(dāng)于是電解池，陽(yáng)極發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng)，根據(jù)總反應(yīng)式可知陽(yáng)極是Ni(OH)2失去電子轉(zhuǎn)化為NiOOH，電極反應(yīng)式為Ni(OH)2(s)＋OH－(aq)－e－＝NiOOH(s)＋H2O(l)，B正確；C、放電時(shí)相當(dāng)于是原電池，負(fù)極發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng)，根據(jù)總反應(yīng)式可知負(fù)極反應(yīng)式為Zn(s)＋2OH－(aq)－2e－＝ZnO(s)＋H2O(l)，C正確；D、原電池中陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)，則放電過(guò)程中OH－通過(guò)隔膜從正極區(qū)移向負(fù)極區(qū)，D錯(cuò)誤
3、2.（2019.全國(guó)1卷）利用生物燃料電池原理研究室溫下氨的合成，電池工作時(shí)MV2+/MV+在電極與酶之間傳遞電子，示意圖如下所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.相比現(xiàn)有工業(yè)合成氨，該方法條件溫和，同時(shí)還可提供電能B.陰極區(qū)，氫化酶作用下發(fā)生反應(yīng)H2+2MV2+2H++2MV+C.正極區(qū)，固氮酶催化劑，N2發(fā)生還原反應(yīng)生成NH3D.電池工作時(shí)質(zhì)子通過(guò)交換膜由負(fù)極區(qū)向正極區(qū)移動(dòng)【答案】B【解析】由生物燃料電池的示意圖可知，左室電極為燃料電池的負(fù)極，MV+在負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成MV2+，電極反應(yīng)式為MV+—e—=MV2+，放電生成的MV2+在氫化酶的作用下與H2反應(yīng)生成H+和MV+，反應(yīng)
4、的方程式為H2+2MV2+=2H++2MV+；右室電極為燃料電池的正極，MV2+在正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成MV+，電極反應(yīng)式為MV2++e—=MV+，放電生成的MV+與N2在固氮酶的作用下反應(yīng)生成NH3和MV2+，反應(yīng)的方程式為N2+6H++6MV+=6MV2++NH3，電池工作時(shí)，氫離子通過(guò)交換膜由負(fù)極向正極移動(dòng)。A項(xiàng)、相比現(xiàn)有工業(yè)合成氨，該方法選用酶作催化劑，條件溫和，同時(shí)利用MV+和MV2+的相互轉(zhuǎn)化，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故可提供電能，故A正確；B項(xiàng)、左室為負(fù)極區(qū)，MV+在負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成MV2+，電極反應(yīng)式為MV+—e—=MV2+，放電生成的MV2+在氫化酶的作
5、用下與H2反應(yīng)生成H+和MV+，反應(yīng)的方程式為H2+2MV2+=2H++2MV+，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)、右室為正極區(qū)，MV2+在正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成MV+，電極反應(yīng)式為MV2++e—=MV+，放電生成的MV+與N2在固氮酶的作用下反應(yīng)生成NH3和MV2+，故C正確；D項(xiàng)、電池工作時(shí)，氫離子（即質(zhì)子）通過(guò)交換膜由負(fù)極向正極移動(dòng)，故D正確。3.（2019.天津）我國(guó)科學(xué)家研制了一種新型的高比能量鋅-碘溴液流電池，其工作原理示意圖如下。圖中貯液器可儲(chǔ)存電解質(zhì)溶液，提高電池的容量。A.放電時(shí)，a電極反應(yīng)為B.放電時(shí)，溶液中離子的數(shù)目增大C.充電時(shí)，b電極每增重，溶液中有被氧化D.充電時(shí)，
6、a電極接外電源負(fù)極【答案】D【解析】放電時(shí)，Zn是負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)式為Zn-2e－═Zn2＋，正極反應(yīng)式為I2Br－+2e－=2I－+Br－，充電時(shí)，陽(yáng)極反應(yīng)式為Br－+2I－-2e－=I2Br－、陰極反應(yīng)式為Zn2＋+2e－=Zn，放電時(shí)，只有陽(yáng)離子能穿過(guò)交換膜，陰離子不能穿過(guò)交換膜，據(jù)此分析解答。A、放電時(shí)，a電極為正極，碘得電子變成碘離子，正極反應(yīng)式為I2Br－+2e－=2I－+Br－，故A正確；B、放電時(shí)，正極反應(yīng)式為I2Br－+2e－=2I－+Br－，溶液中離子數(shù)目增大，故B正確；C、充電時(shí)，b電極反應(yīng)式為Zn2＋+2e－=Zn，每增加0.65g，轉(zhuǎn)移0.02mol電子，
7、陽(yáng)極反應(yīng)式為Br－+2I－-2e－=I2Br－，有0.02molI－失電子被氧化，故C正確；D、充電時(shí)，a是陽(yáng)極，應(yīng)與外電源的正極相連，故D錯(cuò)誤。4.(2018·全國(guó)卷Ⅲ，11)一種可充電鋰—空氣電池如圖所示。當(dāng)電池放電時(shí)，O2與Li＋在多孔碳材料電極處生成Li2O2－x(x＝0或1)。下列說(shuō)法正確的是( )A.放電時(shí)，多孔碳材料電極為負(fù)極B.放電時(shí)，外電路電子由多孔碳材料電極流向鋰電極C.充電時(shí)，電解質(zhì)溶液中Li＋向多孔碳材料區(qū)遷移D.充電時(shí)，電池總反應(yīng)為L(zhǎng)i2O2－x===
