【精选】高考化学总复习:热点专练(6)新型化学电源专项突破及答案.doc
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1、精选高考化学复习资料热点回头专练6新型化学电源专项突破1世博会中国馆、主题馆等建筑使用光伏并网发电,总功率达4 MW,是历届世博会之最。通过并网,上海市使用半导体照明(LED)。已知发出白光的LED是由氮化镓(GaN)芯片与钇铝石榴石(YAG,化学式:Y3Al5O12)芯片封装在一起做成的。下列有关叙述正确的是 ()。A光伏电池实现了太阳能和电能的相互转化B图中N型半导体为正极,P型半导体为负极C电流从a流向bDLED中的Ga和Y都显3价解析A项,光伏电池将光能(太阳能)直接转变为电能,而电能未转化为太阳能;B项,电池内部,正电荷向正极移动,负电荷向负极移动,故N型半导体为负极,P型半导体为正
2、极;C项,a为负极,b为正极,电流从b流向a;D项,GaN中N显3价,则Ga显3价,Y3Al5O12中Al、O分别显3、2价,则Y显3价。答案D2全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能电池,工作原理如图所示,a、b均为惰性电极,放电时左槽溶液颜色由黄色变为蓝色。下列叙述正确的是()。A充电时右槽溶液颜色由紫色变为绿色B放电时,b极发生还原反应C充电过程中,a极的反应式为:VO22He=VO2H2OD电池的总反应可表示为:VO2V22HVO2V3H2O解析该电池为可充电电池,放电时为原电池,充电时为电解池。根据颜色变化,判断放电时的电极反应,进而判断正、负极。左槽(a)颜色由黄色变蓝色,说明发生反
3、应VO2VO2,5价的V得电子生成4价V,即VO2e=VO2,发生还原反应,a电极为正极。则b电极为负极,发生氧化反应,即V2e=V3。A项,充电时右槽反应即放电时右槽反应的逆反应,即V3e=V2,颜色由绿色变为紫色,错误;B项,由上分析,放电时,b极为负极,发生氧化反应,错误;C项,充电时a极反应,即放电时的逆反应,即VO2H2Oe=VO22H,错误。答案D3磷酸燃料电池是目前较为成熟的燃料电池,其基本组成和反应原理如下:下列说法不正确的是 ()。A在改质器中主要发生的反应为CxHyxH2OxCO(x)H2B移位反应器中CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H0,温度越高,CO转化速率
4、越大C负极排出的气体主要是CO2D该电池正极的电极反应为O24H4e=2H2O解析由题图可知,CxHy和H2O通过改质器后,生成CO和H2,A正确;触媒在合适温度下活性最强,高于或低于合适温度,催化活性都会降低或消失,B错误;由图看出C、D两项正确。答案B4某新型电池,以NaBH4(B的化合价为3价)和H2O2作原料,该电池可用作深水勘探等无空气环境电源,其工作原理如图所示。下列说法正确的是 ()。A电池工作时Na从b极区移向a极区B每消耗3 mol H2O2,转移3 mol eCb极上的电极反应式为:H2O22e2H=2H2ODa极上的电极反应式为:BH48OH8e=BO26H2O解析该电池
5、工作时,a电极反应式为BH48OH8e=BO26H2O;b电极反应式为4H2O28e=8OH;随着不断放电,a极负电荷减少,b极负电荷增多,故Na从a极区移向b极区;每消耗3 mol H2O2转移6 mol e,故A、B、C错误,D正确。答案D5一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:CH3CH2OH4eH2O=CH3COOH4H。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0.4 mol电子转移,则在标准状况下消耗4.48 L氧气C电池反应的化学方程式为:CH3CH2OHO2=CH3COOHH2OD正极上发生的反应为:O24e2H2O=4OH解析原
6、电池内阳离子向正极移动,A项错误;酸性溶液中,正极电极反应式为O24e4H=2H2O,D项错误,转移0.4 mol电子时,消耗O2 0.1 mol,即标准状况下为2.24 L,B项错误;正极反应式与负极反应式相加可得电池反应为CH3CH2OHO2=CH3COOHH2O,C正确。答案C6镁燃料电池作为一种高能化学电源,具有良好的应用前景。如图是镁空气燃料电池工作原理示意图。下列有关该电池的说法正确的是 ()。A该电池Mg做负极,发生还原反应B该电池的正极反应式为O22H2O4e=4OHC电池工作时,电子通过导线由碳电极流向Mg电极D当电路中通过0.2 mol电子时,消耗的O2体积为1.12 L解
7、析该电池Mg做负极,工作时发生氧化反应,A项错;在电池正极上O2得电子被还原为OH,B项正确;电池工作时,外电路中电子由负极流向碳电极(正极),C项错;D项,没有给出氧气所处状态,无法确定其体积。答案B7一种新型乙醇电池用磺酸类质子做溶剂,比甲醇电池效率高出32倍。电池示意图如图所示:电池总反应为C2H5OH3O2=2CO23H2O。下列对该电池的说法正确的是 ()。Ab极为电池的负极B电池工作时电子由b极沿导线经灯泡再到a极C当1 mol乙醇被氧化转移6NA个电子D电池正极的电极反应为4HO24e=2H2O解析本题考查燃料电池,考查考生对燃料电池的掌握情况。难度中等。A项,b极通入氧气,发生
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