1、1【专题三】新型燃料电池和可充电电池考点 1:新型燃料电池1.(2012 四川11)一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪 ，负极上的反应为：CH3CH2OH4e + H2O = CH3COOH + 4H 。下列有关说法正确的是A检测时，电解质溶液中的 H+向负极移动B若有 0.4mol 电子转移，则在标准状况下消耗 4.48L 氧气C电池反应的化学方程式为：CH 3CH2OH + O2 = CH3COOH + H2OD正极上发生的反应为： O2 + 4e + 2H2O = 4OH2以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如下图所示关于该电池的叙述正确的是 A该电池能够在高温下工作B电池的负
2、极反应为：C 6H12O66H 2O24e =6CO224H C放电过程中，H 从正极区向负极区迁移D在电池反应中，每消耗 1 mol 氧气，理论上能生成标准状况下 CO2 气体 22.46L3.(2012 海南) 新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入 CH4 和 O2，电解质为 KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验，如图所示：回答下列问题：(1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为 、 ；(2)闭合 K 开关后，a 、b 电极上均有气体产生，其中 b 电极上得到的是 ，电解氯化钠溶液的总反应方程式为 ；(3)若每个电池甲烷通
3、入量为 1L(标准状况)，且反应完全，则理论上通过电解池的电最为(法拉第常数 F= 9.65104Cmol1 ，列式计算) ，最多能产生的氯气体积为L(标准状况） 。考点 2:可充电电池4.(2001 年广东)镍镉(Ni-Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用，它的充放电反应按下式进行：Cd(OH)22+2Ni(OH)2 A放 电充 电 Cd+2NiO(OH)+2H2O。由此可知，该电池放电时的负极材料是 ( ) A.Cd(OH) 2 B.Ni(OH)2 C.Cd D.NiO(OH)5.(2005 江苏) 高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池长时间保持稳定的放电电压。高铁电
4、池的总反应为 3Zn+2K2FeO4+8H2O A放 电充 电3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH， 下列叙述不正确的是( ) A 负极反应为：Zn-2e-+2OH-=Zn(OH) 2，正极反应为：FeO 42-+4H2O+3e-=Fe(OH)3+5OH-，B 阳极反应为：Fe(OH) 3+5OH-3e-=FeO42-+4H2O，C 放电时每转移 3mol 电子，正极有 2mol K2FeO4 被还原为 Fe(OH)3，D 正极附近溶液的碱性增强。6.(2006 重庆) 铅蓄电池是典型的可充电型电池，它的正负极格板是惰性材料，电池总反应式为： Pb + PbO 2 + 2H2SO4 A
5、放 电充 电2PbSO4 + 2H2O请回答下列问题(不考虑氢、氧的氧化还原 )： (1)放电时：正极的电极反应式是_；电解液中 H2SO4 的浓度将变_；当外电路通过 1mol电子时，理论上负极板的质量增加_g。(2)在完全放电耗尽 PbO2 和 Pb 时，若按右图连接，电解一段时间后，则在 A 电极上生成_、B电极上生成_，此时铅蓄电池的正负极的极性将_。【跟踪练习】1.(2006 广东) 某可充电的锂离子电池以 LiMn2O4 为正极，嵌入锂的碳材料为负极， 含 Li+导电固体为电解质。放电时的电池反应为：Li+LiMn 2O4=Li2Mn2O4。下列说法正确的是( ) A.放电时，Li
6、Mn 2O4 发生氧化反应 B.放电时，正极反应为：Li +LiMn2O4+e-=Li2Mn2O4 C.充电时，LiMn 2O4 发生氧化反应 D.充电时，阳极反应为： Li+e-=Li2用酸性氢氧燃料电池电解苦卤水(含 Cl 、Br 、Na 、Mg 2 )的装置如下图所示(a、b 为石墨电极)下列说法中，正确的是 ( )A电池工作时，正极反应式为： O22H 2O4e =4OHB电解时，a 电极周围首先放电的是 Br 而不是 Cl ，说明当其他条件相同时前者的还原性强于后者3C电解时，电子流动路径是：负极外电路阴极溶液阳极正极D忽略能量损耗，当电池中消耗 0.02 g H2 时，b 极周围会
7、产生 0.04 g H23.(2010 安徽卷)某固体酸燃料电池以 CaHSO4 固体为电解质传递 H ，其基本结构见下图，电池总反应可表示为：2H 2O 22H 2O，下列有关说法正确的是A电子通过外电路从 b 极流向 a 极Bb 极上的电极反应式为：O 22H 2O4e 4OH C每转移 0.1 mol 电子，消耗 1.12 L 的 H2DH 由 a 极通过固体酸电解质传递到 b 极4LiFePO 4 新型锂离子动力电池以其独特的优势成为奥运会绿色能源的新宠已知该电池放电时的电极反应式为：正极 FePO4Li e =LiFePO4，负极 Lie =Li .下列说法中正确的是 ( )A充电时
8、的总反应为 FePO4Li= =LiFePO4B充电时动力电池上标注“ ”的电极应与外接电源的正极相连C放电时电池内部 Li 向负极移动D放电时，在正极上是 Li 得电子被还原5(2012 山东)下列与金属腐蚀有关的说法正确的是Fe海水图 aZn CuCu Zn合金N M图 b稀盐酸 稀盐酸Pt Zn图 c 图 dZn MnO2NH4Cl 糊状物碳棒A图 a 中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重B图 b 中，开关由 M 改置于 N 时，Cu-Zn 合金的腐蚀速率减小C图 c 中，接通开关时 Zn 腐蚀速率增大，Zn 上放出气体的速率也增大D图 d 中，Zn-MnO 2 干电池自放电腐蚀主
9、要是由 MnO2 的氧化作用引起的6 (2009海南)LiSOCl 2 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：4Li2SOCl 2 =4LiCl S SO 2.4请回答下列问题：(1)电池的负极材料为_，发生的电极反应为_ ；(2)电池正极发生的电极反应为_ ；(3)SOCl2 易挥发，实验室中常用 Na OH 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_；(4)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是_.7(2012 新课标26)铁是应用
10、最广泛的金属，铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物；要确定铁的某氯化物 FeClx 的化学式，可用离子交换和滴定的方法。实验中称取 0.54 g 的 FeClx 样品，溶解后进行阳离子交换预处理，再通过含有饱和 OH 的阴离子交换柱，使 Cl 和 OH 发生交换，交换完成后，流出溶液的 OH 用 0.40molL1的盐酸滴定，滴至终点时消耗盐酸 25.0mL，计算该样品中的物质的量，并求出 FeClx 中 x 值： (列出计算过程)；现有一含有 FeCl2 和 FeCl3 的混合物样品，采用上述方法测得 n(Fe):n(Cl)=1:2.1，则该样品中 FeCl3 的物质的量分数为 ，在实验室中，FeCl 2 可用铁粉和 反应制备，FeCl 3 可用铁粉和 反应制备；FeCl 3 与氢碘酸反应时可生成棕色物质，该反应的离子方程式为 ；高铁酸钾(K 2FeO4)是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。FeCl 3 与 KClO3 在强碱性条件下反应可制取 K2FeO4，其反应的离子方程式为 。与MnO2 Zn 电池类似，K 2FeO4Zn 也可以组成碱性电池，K 2FeO4 在电池中作为正极材料，其电极反应式为 ，该电池总反应的离子方程式为 。
