2020年高考化学《新型电池基础练习》专项复习及答案解析.doc

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1、2020年高考化学新型电池基础练习专项复习一、单选题（本大题共20小题，共40分）1. 发展混合动力车是实施节能减排的重要措施之一汽车上坡或加速时，电动机提供推动力，降低了汽油的消耗；在刹车和下坡时电动机处于充电状态以节省能耗混合动力车的电动机目前一般使用的是镍氢电池，镍氢电池采用镍的化合物为正极，储氢金属(以M表示)为负极，碱液(主要为KOH)电解液镍氢电池充放电原理总反应式为：H2+2NiOOH=2Ni(OH)2.下列有关混合动力车的判断正确的是()A. 在上坡或加速时，乙电极周围溶液的pH将减小B. 在上坡或加速时，溶液中的K+向甲电极迁移C. 在刹车和下坡时，甲电极的电极反应式为：2H

2、2O+2e-=H2+2OH-D. 在刹车和下坡时，乙电极增重2. 某锂电池的电池总反应为4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2，下列有关说法正确的是()A. 锂电极作电池负极，放电过程中发生还原反应B. 1molSOCl2发生电极反应转移的电子数为4molC. 电池的正极反应为2SOCl2+2e-=4Cl-+S+SO2D. 组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行3. 2010年4月中旬全球核安全峰会在华盛顿举行，发展核电、制裁核武器发展是会议主题各式各样电池的发展是化学对人类的一项重大贡献下列有关电池的叙述正确的是()A. 手机上用的锂离子电池属于一次电池B. 锌锰干电池中，锌电极是负极

3、C. 氢氧燃料电池工作时氢气在负极被还原D. 太阳能电池的主要材料为二氧化硅4. 2019年3月，我国科学家研发出一种新型的锌碘单液流电池，其原理如图所示。下列说法不正确的是()A. 放电时B电极反应式为：I2+2e-=2I-B. 放电时电解质储罐中离子总浓度增大C. M为阳离子交换膜，N为阴离子交换膜D. 充电时，A极增重65g时，C区增加离子数为4NA5. 下列说法正确的是()A. 光伏发电是将化学能转化为电能B. 钢铁吸氧腐蚀正极的电极反应式是O2+4e-+2H2O=4OH-C. 通过电解NaCl水溶液的方法生产金属钠D. 铅蓄电池的负极材料是Pb，正极材料是PbSO46. 新型锂一空气

4、电池具有能量密度高的优点，有望成为新能源汽车的电源，其结构如图所示，其中固体电解质只允许Li+通过下列说法正确的是()A. 放电时，负极反应式：Li-e-+OH-=LiOHB. 放电时，当外电路中有1mole-转移时，水性电解液离子总数增加NAC. 应用该电池电镀铜，阴极质量增加64g，理沦上将消耗11.2LO2D. 若把水性电解液换成固体氧化物电解质，则易引起正极材料碳孔堵塞7. 图为氢氧燃料电池驱动LED发光的一种装置示意图。下列有关叙述正确的是()A. OH-移向b极B. 该装置将化学能最终转化为电能C. a处为电池负极，发生氧化反应D. 通入H2的电极发生反应：2H2-4e-=4H+8

5、. 科技工作者制造出厚度只有l微米的超薄太阳能电池硅太阳能电池工作原理如图所示： 9. 10. 下列有关判断错误的是()A. 硅原子最外层有4个电子B. 太阳能电池是一种化学电源C. 太阳能电池实现了光能向电能的转化D. B电极为电源正极11. 一种微生物燃料电池如下图所示，下列关于该电池的说法正确的是()12.A. a电极反应式为C6H5OH-28e-+11H2O=6CO2+28H+B. 电子流向为a负载b质子交换膜aC. H+由右室通过质子交换膜进入左室D. 当有1mol电子转移时，正极产生2.24L气体13. 环保、安全的铝-空气电池的工作原理如图所示，下列有关叙述错误的是()14.A.

6、 NaCl的作用是增强溶液的导电性B. 正极的电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-C. 电池工作过程中，电解质溶液的pH不断增大D. 用该电池作电源电解KI溶液制取1molKIO3，消耗铝电极的质量为54g15. 锂碘电池可用于心脏起搏器的电源该电池反应为：2Li(s)+I2(s)=2LiI(s)H0，下列说法正确的是_(填字母序号)43. A.当反应容器中压强不变时，反应达到平衡状态44. B.升产温度，加快反应速率，CO2的转化率增大45. C.增大CO2的浓度，平衡向正反应方向移动，平衡常数增大46. D.平衡时CO、H2的体积分数一定相等47. (3)在2L恒容密闭容器中充入2

7、molCO2和nmolH2，在一定条件下发生反应，CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，CO2的转化率与温度、投料比X=n(H2)n(CO2)的关系如图2所示。48. 该反应的平衡常数衣达式为_，若X1=3，则B点的K_(计算结果精确至0.1)；49. 若在500K时，按X1投料，在恒压下进行，达到平衡状态，此时CO2的转化率_75%(填“”“ CO2+6H+6e-=CH3OH+H2O【解析】解：(1)二氧化碳催化剂作用生成氧气和碳，反应的化学方程式为：CO2-FeOC+O2；已知：2Fe3O4(s)=6FeO(s)+O2(g)H1=akJ/mol，C(s)+O2(g)=C

8、O2(g)H2=bkJ/mol，所求反应为：6FeO(s)+CO2(g)=2Fe3O4(s)+C(s)，反应可由-(+)得到，根据盖斯定律，反应的焓变H=-(H1+H2)=-(a+b)kJ/mol，故答案为：CO2-FeOC+O2；6FeO(s)+CO2(g)=2Fe3O4(s)+C(s)H=-(a+b)kJ/mol；(2)A.恒容条件，混合气体的总物质的量，随反应进行不确定，即容器内压强不断变化，当压强不随时间变化而变化时，反应达到平衡状态，故A正确；B.反应吸热，升高温度有利于反应正向进行，加快反应速率，CO2的转化率提高，故B错误；C.增大CO2的浓度，平衡向正反应方向移动，但不改变化学

9、平衡常数，化学平衡常数只随温度改变而改变，反应是在定温下进行的，故C错误；D.当反应正向进行时，CO和H2的变化量始终相等，反应过程中两者的体积分数始终相等，此时不一定是平衡状态，故D错误；故答案为：A、B；(3)可逆反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)的平衡常数表达式K=c(CH3COOH)c(H2O)c3(H2)c(CO2)；投料比X1=3时，即n(H2)=3n(CO2)=6mol，在B点CO2的平衡转化率为75%，所以各组分的平衡浓度为c(CO2)=2mol-2mol75%2L=0.25mol/L，c(H2)=6mol-3275%mol2L=0.75mol/L，c

10、(CH3COOH)=2mol75%2L=0.75mol/L，c(H2O)=2mol75%2L=0.75mol/L，所以化学平衡常数为K=c(CH3COOH)c(H2O)c3(H2)c(CO2)=0.75mol/L0.75mol/L(0.75mol/L)30.25mol/L=5.3L2/mol2，故答案为：c(CH3COOH)c(H2O)c3(H2)c(CO2)；5.3L2/mol2；反应为气体分子数减少的反应，随着反应进行，体系压强降低，在500K时，按X1投料，在恒压下进行，达到平衡状态，起始状态压力较大，因此在恒压装置中进行反应相当于对原平衡加压，则有利于反应正向进行，CO2的转化率增大，所以此时CO2的转化率75%，故答案为：；(4)根据原理图分析，电极b为电子流入的电极，为阴极，发生还原反应，应为CO2转化为CH3OH的反应，则电极b上发生的电极反应为：CO2+6H+6e-=CH3OH+H2O，故答案为：CO2+6H+6e-=CH3OH+H2O。(1)由图示可知CO2在FeO催化剂作用下生成氧气和碳；根据盖斯定律计算所求反应的焓变；(2)温度升高，反应速率加快，反应吸热，随着反应进行，气体分子数增多，体系压强增大，达到化学平衡时，正逆速率相等，