《安徽省2012届高中化学（第1轮）总复习 第9章第32课时 化学电源（2）课件 新人教版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《安徽省2012届高中化学（第1轮）总复习 第9章第32课时 化学电源（2）课件 新人教版（36页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1,第九章 电化学基础,第 课时,32,化学电源(2),2,一、选择题(每小题7分，共49分) 1.目前科学家已经开发出便携式固体氧化物燃料电池，它以烷烃气体为燃料，每填充一次燃料，可以连续几小时，甚至几十小时地输出50 W的电力。这种电池的一极通入的是空气，而另一极通入烷烃气体，电解质是一种固态氧化物，该固体氧化物在熔融状态下能传导O2。假设该烷烃使用的是甲烷，下列对该燃料电池的说法正确的是( ),3,A在熔融电解质中，O2由负极移向正极 B通甲烷的电极为电池正极 C负极的电极反应式为CH44O2 CO22H2O8e D电路中每流过1 mol电子，约有5.6 L甲烷被完全氧化,C,4,2.有
2、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溶解在亚硫酰氯(SOCl2)中形成，电池的总反应式为8Li3SOCl2 6LiClLi2SO32S，则下列叙述正确的是( ),5,A用该电池电解CuCl2溶液产生2.24 L Cl2(标准状况)时，有0.1 mol电子转移 B金属锂作电池的负极，石墨作电池的正极，加入硫酸可提高电解质的导电性 C电池工作(放电)过程中，SOCl2被还原为Li2SO3 D电池工作过程中，负极消耗锂与正极区的硫的质量之比为78,D,6,3.一种新型的燃料电池，它以多孔镍板为电极插入KOH溶液中，然后分别向两极通入乙烷和氧气，其总反应为2C2H67O28K
3、OH 4K2CO310H2O。有关此电池的推断正确的是( ) A负极反应为14H2O7O228e_ 28OH B放电一段时间后，负极周围的pH升高 C理论上消耗1 mol C2H6，电路上转移的电子为14 mol D放电过程中，K向负极移动,C,7,4.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：C6Lixe C6Li1xxLi(C6Li表示锂原子嵌入石墨形成的复合材料) 正极反应：Li1xMO2xLixeLiMO2(LiMO2表示含锂的过渡金属氧化物),8,下列有关说法正确的是( ) A锂离子电池充电时电池反应为C6L
4、iLi1xMO2 LiMO2C6Li1x B电池反应中，锂、锌、银、铅各失去4 mol电子，金属锂所消耗的质量最小 C锂离子电池放电时电池内部Li向负极移动 D锂离子电池充电时阴极反应为C6Li1xxLixe C6Li,BD,9,5.不久前，某海军航空站安装了一台250 kW的MCFC型燃料电池。该电池可同时供应电和水蒸气，其工作温度为600 700 ，所用燃料为H2，电解质为熔融的K2CO3。已知该电池的总反应为2H2O2 2H2O，负极反应为H2CO322e H2OCO2，则下列推断正确的是( ),10,A正极反应为4OH O22H2O4e B放电时CO32向负极移动 C电池供应1 mol
5、水蒸气，转移电子4 mol D氢氧燃料电池的H2和O2都贮存在电池中,B,11,6.市场上经常见到的标记为Liion的电池称为“锂离子电池”。它的负极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体)，电解质为一种能传导Li的高分子材料。这种锂离子电池的电池反应式为： Li2Li0.35NiO2 2Li0.85NiO2,12,下列说法不正确的是( ) A放电时，负极的电极反应式：Lie Li B充电时，Li0.85NiO2既发生氧化反应又发生还原反应 C该电池不能用水溶液作为电解质 D放电过程中Li向负极移动,D,13,7.下图是一种正在投入生产的大型蓄电系统的原理图。电池中的左右两侧为电极，中
6、间为离子选择性膜，在电池放电和充电时该膜只允许钠离子通过。电池充、放电的化学反应方程式为2Na2S2NaBr3 Na2S43NaBr，下列关于此电池说法正确的是( ),D,14,A充电的过程中当0.1 mol Na通过离子交换膜时，导线通过0.2 mol电子 B电池放电时,负极反应为3NaBr2e NaBr32Na C充电过程中钠离子从右到左通过离子交换膜 D放电过程中钠离子从右到左通过离子交换膜,15,二、非选择题(有4小题，共51分) 8.(10分)LiSOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4SOCl2。电池的总反应可表示为：4Li2SOCl2
7、4LiClSSO2。 请回答下列问题： (1)电池的负极材料为 _ ，发生的电极反应为 _ 。,Li,Lie Li,16,4e 4ClSSO2,(2)电池正极发生的电极反应为_ _ 。 (3)SOCl2易挥发，实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成。如果把少量水滴到SOCl2中，实验现象是 _ ，反应的化学方程式为_。,2SOCl2,出现白雾，有刺激性气体生成,SOCl2H2O SO22HCl,17,(4)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是_ _ 。,因为构成电池的两个电极主要成分Li能和氧气、水反应，且SOCl2也与水反应,18,分析反应的化合价变化
8、，可得Li为还原剂，SOCl2为氧化剂。(1)负极材料为Li(还原剂)，Lie Li。(2)正极反应式可由总反应减去负极反应式得到：2SOCl24e 4ClSSO2。(3)题中给出有碱液吸收时的产物，则没有碱液吸收时的产物应为SO2和HCl，所以现象应该为出现白雾和有刺激性气体生成。(4)因为构成电池的两个电极主要成分Li能和氧气水反应，且SOCl2也与水反应。,19,9.(18分)有7种物质：NH3、Mn2O3、ZnCl2、MnO2、NH4Cl、Zn和H2O，分别是锌锰电池中氧化还原反应的反应物和生成物。 (1)完成并配平该氧化还原方程式： _ Zn_ MnO2 _ NH4Cl_ _ ZnC
9、l2 _ Mn2O3 _ H2O _ NH3 若有17.4 g氧化剂参与反应，则电子转移数目为 _ 个。,0.26.021023,1,2,2,1,1,1,2,20,(2)普通锌锰干电池是利用上述反应原理设计的，其结构如图所示。回答下列问题：,21,正极电极反应为_ _ 。 普通锌锰电池的缺点是电量小、放电电流弱。为增大放电电流，改进的方法是 _ 。,Mn2O32NH3H2O,锌片改为锌粉,2MnO22NH42e,22,(3)某同学用废干电池内的黑色固体进行如图所示实验：,23,图中操作中过滤时玻璃棒的作用： _ ； 操作加入中所得滤渣，试管中迅速产生能使带火星的木条复燃的气体，由此推测滤渣含有
10、 _ (填写名称)，试管中发生反应的化学方程式： _ ；,引流,2H2O2 MnO2 2H2OO2,二氧化锰,24,已知氯化锌与稀氨水反应先生成Zn(OH)2白色沉淀，Zn(OH)2可以溶于稀氨水生成可溶性的Zn(NH3)4(OH)2；操作的滤液主要成分为氯化锌，请完成下列确认： 验证(操作)过程：_ _ ； 实验现象：_ _ 。,取少量滤液逐滴滴入稀氨水,先有白色沉淀、滴入过量稀氨水后白色沉淀溶解,25,10.(15分)新型锂离子电池在新能源的开发中占有重要地位，可用作节能环保电动汽车的动力电池。磷酸亚铁锂(LiFePO4)是新型锂离子电池的首选电极材料，它的制备方法如下： 方法一：将碳酸锂
11、、乙酸亚铁(CH3COO)2Fe、磷酸二氢铵按一定比例混合、充分研磨后，在800左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂，同时生成的乙酸及其他产物均以气体逸出。,26,方法二：将一定浓度的磷酸二氢铵、氯化锂混合溶液作为电解液，以铁棒为阳极，石墨为阴极，电解析出磷酸亚铁锂沉淀。沉淀经过滤、洗涤、干燥，在800左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂。 在锂离子电池中，需要一种有机聚合物作为正负极之间锂离子迁移的介质，该有机聚合物的单体之一(用M表示)的结构简式如下：,27,请回答下列问题： (1)上述两种方法制备磷酸亚铁锂的过程都必须在惰性气体氛围中进行。其原因是 _ 。 (2)在方法一所发
12、生的反应中，除生成磷酸亚铁锂、乙酸外，还有_(填化学式)生成。 (3)在方法二中，阳极生成磷酸亚铁锂的电极反应式为 _ 。,为了防止亚铁化合物被氧化,FeH2PO4Li2e LiFePO42H,CO2、H2O、NH3,28,(4)写出M与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式：,29,(5)已知该锂离子电池在充电过程中，阳极的磷酸亚铁锂生成磷酸铁，则该电池放电时正极的电极反应式为 _ 。,FePO4Lie LiFePO4,30,本题结合生活中常见的环保型电池作为切入点，充分体现了高考题贴近生活和社会的特点。 题目中锂离子电池从生产过程，还有中间有机聚合物传导锂离子，都很新颖，考查了利用质量守恒定律进
13、行物质推断，以及电解原理的应用，电极反应式的书写，结合有机物的结构考查有机物的性质。,31,由于二价铁易被氧化故在惰性气氛中进行，方法一中Li2CO3(CH3COO)2Fe(NH4)H2PO4LiFePO4其余物质在800 均以气体放出，故只可能是CO2、H2O、NH3；方法二中阳极用铁产物是LiFePO4，所以反应式为FeLiH2PO42e_ LiFePO42H；,32,分子中含有酯基，在NaOH存在的条件下水解生成盐和醇，故充分反应的方程式为 Na2CO3CH3OH，电池放电的正极反应式为FePO4Lie LiFePO4，发生还原反应。,33,11.(8分)蓄电池是一种可以反复充电、放电的装置。有一种蓄电池在充电和放电时发生的反应是 NiO2Fe2H2O Fe(OH)2Ni(OH)2。 (1)若此蓄电池放电时，该电池某一电极发生还原反应的物质是 _ (填序号)。 ANiO2 BFe CFe(OH)2 DNi(OH)2,A,34,(2)用此蓄电池分别电解以下两种溶液，假如电路中转移了0.02 mol e，且电解池的电极均为惰性电极，试回答下列问题。 电解M(NO3)x溶液时某一电极
