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1、【真题回顾练】 原电池与化学电源1(2021福建真题)催化剂()的应用,使电池的研究取得了新的进展。电池结构和该催化剂作用下正极反应可能的历程如下图所示。下列说法错误的是A电池可使用有机电解液B充电时,由正极向负极迁移C放电时,正极反应为D、和C都是正极反应的中间产物【答案】D【解析】ALi是活泼金属能与水发生反应,因此不能采用水溶液作为电解质,应使用有机电解液,故A正确;B充电时原电池的负极与电源负极相连作阴极,原电池的正极与电源正极相连作阳极,阳离子由阳极向阴极移动,则由正极向负极迁移,故B正确;C由装置可知,该原电池的正极为二氧化碳得电子生成C单质,电极反应式为:,故C正确;D由正极的反
2、应历程图示可知,C为最终的产物,不是中间产物,故D错误;故选:D。2(2021辽宁真题)如图,某液态金属储能电池放电时产生金属化合物。下列说法正确的是A放电时,M电极反应为B放电时,由M电极向N电极移动C充电时,M电极的质量减小D充电时,N电极反应为【答案】B【解析】由题干信息可知,放电时,M极由于Li比Ni更活泼,也比N极上的SBBi、Sn更活泼,故M极作负极,电极反应为:Li-e-=Li+,N极为正极,电极反应为:3Li+3e-+Bi=Li3Bi,据此分析解题。A由分析可知,放电时,M电极反应为Li-e-=Li+,A错误;B由分析可知,放电时,M极为负极,N极为正极,故由M电极向N电极移动
3、,B正确;C由二次电池的原理可知,充电时和放电时同一电极上发生的反应互为逆过程,M电极的电极反应为:Li+e-= Li,故电极质量增大,C错误;D由二次电池的原理可知,充电时和放电时同一电极上发生的反应互为逆过程,充电时,N电极反应为,D错误;故答案为:B。3(2021广东真题)火星大气中含有大量,一种有参加反应的新型全固态电池有望为火星探测器供电。该电池以金属钠为负极,碳纳米管为正极,放电时A负极上发生还原反应B在正极上得电子C阳离子由正极移向负极D将电能转化为化学能【答案】B【解析】根据题干信息可知,放电时总反应为4Na+3CO2=2Na2CO3+C。A放电时负极上Na发生氧化反应失去电子
4、生成Na+,故A错误;B放电时正极为CO2得到电子生成C,故B正确;C放电时阳离子移向还原电极,即阳离子由负极移向正极,故C错误;D放电时装置为原电池,能量转化关系为化学能转化为电能和化学能等,故D错误;综上所述,符合题意的为B项,故答案为B。4(2021山东真题)以KOH溶液为离子导体,分别组成CH3OHO2、N2H4O2、(CH3)2NNH2O2清洁燃料电池,下列说法正确的是A放电过程中,K+均向负极移动B放电过程中,KOH物质的量均减小C消耗等质量燃料,(CH3)2NNH2O2燃料电池的理论放电量最大D消耗1molO2时,理论上N2H4O2燃料电池气体产物的体积在标准状况下为11.2L【
5、答案】C【解析】碱性环境下,甲醇燃料电池总反应为:2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O;N2H4-O2清洁燃料电池总反应为:N2H4+O2=N2+2H2O;偏二甲肼(CH3)2NNH2中C和N的化合价均为-2价,H元素化合价为+1价,所以根据氧化还原反应原理可推知其燃料电池的总反应为:(CH3)2NNH2+4O2+4KOH=2K2CO3+N2+6H2O,据此结合原电池的工作原理分析解答。A放电过程为原电池工作原理,所以钾离子均向正极移动,A错误;B根据上述分析可知,N2H4-O2清洁燃料电池的产物为氮气和水,其总反应中未消耗KOH,所以KOH的物质的量不变,其他两种燃料电池根
6、据总反应可知,KOH的物质的量减小,B错误;C理论放电量与燃料的物质的量和转移电子数有关,设消耗燃料的质量均为mg,则甲醇、N2H4和(CH3)2NNH2放电量(物质的量表达式)分别是:、,通过比较可知(CH3)2NNH2理论放电量最大,C正确;D根据转移电子数守恒和总反应式可知,消耗1molO2生成的氮气的物质的量为1mol,在标准状况下为22.4L,D错误;故选C。5(2021河北真题)KO2电池结构如图,a和b为两个电极,其中之一为单质钾片。关于该电池,下列说法错误的是A隔膜允许K+通过,不允许O2通过B放电时,电流由b电极沿导线流向a电极;充电时,b电极为阳极C产生1Ah电量时,生成K
7、O2的质量与消耗O2的质量比值约为2.22D用此电池为铅酸蓄电池充电,消耗3.9g钾时,铅酸蓄电池消耗0.9g水【答案】D【解析】由图可知,a电极为原电池的负极,单质钾片失去电子发生氧化反应生成钾离子,电极反应式为Ke-=K+,b电极为正极,在钾离子作用下,氧气在正极得到电子发生还原反应生成超氧化钾;据以上分析解答。A金属性强的金属钾易与氧气反应,为防止钾与氧气反应,电池所选择隔膜应允许通过,不允许通过,故A正确;B由分析可知,放电时,a为负极,b为正极,电流由b电极沿导线流向a电极,充电时,b电极应与直流电源的正极相连,做电解池的为阳极,故B正确;C由分析可知,生成1mol超氧化钾时,消耗1
8、mol氧气,两者的质量比值为1mol71g/mol:1mol32g/mol2.22:1,故C正确;D铅酸蓄电池充电时的总反应方程式为2PbSO4+2H2OPbO2+Pb+2H2SO4,反应消耗2mol水,转移2mol电子,由得失电子数目守恒可知,耗钾时,铅酸蓄电池消耗水的质量为18g/mol=1.8g,故D错误;故选D。6(2021湖南真题)锌溴液流电池是一种先进的水溶液电解质电池,广泛应用于再生能源储能和智能电网的备用电源等。三单体串联锌溴液流电池工作原理如图所:下列说法错误的是A放电时,N极为正极B放电时,左侧贮液器中的浓度不断减小C充电时,M极的电极反应式为D隔膜允许阳离子通过,也允许阴
9、离子通过【答案】B【解析】由图可知,放电时,N电极为电池的正极,溴在正极上得到电子发生还原反应生成溴离子,电极反应式为Br2+2e=2Br,M电极为负极,锌失去电子发生氧化反应生成锌离子,电极反应式为Zn2e=Zn2+,正极放电生成的溴离子通过离子交换膜进入左侧,同时锌离子通过交换膜进入右侧,维持两侧溴化锌溶液的浓度保持不变;充电时,M电极与直流电源的负极相连,做电解池的阴极,N电极与直流电源的正极相连,做阳极。A由分析可知,放电时,N电极为电池的正极,故A正确;B由分析可知,放电或充电时,左侧储液器和右侧储液器中溴化锌的浓度维持不变,故B错误;C由分析可知,充电时,M电极与直流电源的负极相连
10、,做电解池的阴极,锌离子在阴极上得到电子发生还原反应生成锌,电极反应式为Zn2+2e=Zn,故C正确;D由分析可知,放电或充电时,交换膜允许锌离子和溴离子通过,维持两侧溴化锌溶液的浓度保持不变,故D正确;故选B。7(2021.6浙江真题)某全固态薄膜锂离子电池截面结构如图所示,电极A为非晶硅薄膜,充电时得电子成为Li嵌入该薄膜材料中;电极B为薄膜;集流体起导电作用。下列说法不正确的是A充电时,集流体A与外接电源的负极相连B放电时,外电路通过电子时,薄膜电解质损失C放电时,电极B为正极,反应可表示为D电池总反应可表示为【答案】B【解析】由题中信息可知,该电池充电时得电子成为Li嵌入电极A中,可知电极A在充电时作阴极,故其在放电时作电池的负极,而电极B是电池的正极。A由图可知,集流体A与电极A相连,充电时电极A作阴极,故充电时集流体A与外接电源的负极相连,A说法正确;B放电时,外电路通过a mol电子时,内电路中有a mol 通过LiPON薄膜电解质从负极迁移到正极,但是LiPON薄膜电解质没有损失,B说法不正确;C放电时,电极B为正极,发生还原反应,反应可表示为,C说法正确;D电池放电时,嵌入在非晶硅薄膜中的锂失去电子变成,正极上得到电子和变为,故电池总反应可表示为,D说法正确。综上所述,相关说法不正确的是B,本题选B。