課時(shí)4新型化學(xué)電源1二氧化硫空氣質(zhì)子交換膜燃料電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了制硫酸、發(fā)電、環(huán)保三位一體的結(jié)合，降低了成本提高了效益，其原理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()APt1電極附近發(fā)生的反應(yīng)為：SO22H2O2e=SO4HBPt2電極附近發(fā)生的反應(yīng)為O24e=2O2C該電池放電時(shí)電子從Pt1電極經(jīng)過外電路流到Pt2電極D相同條件下，放電過程中消耗的SO2和O2的體積比為21解析電池總反應(yīng)是2SO2O22H2O=2H2SO4，Pt1為負(fù)極，電極反應(yīng)式為：SO22H2O2e=SO4H，Pt2為正極，電極反應(yīng)式為：O24e4H=2H2O，A、C、D正確，B錯(cuò)誤。答案B2(2015昆明二模)利用碳納米管能夠吸附氫氣，設(shè)計(jì)一種新型二次電池，其裝置如圖所示。關(guān)于該電池的敘述不正確的是()A電池放電時(shí)K移向正極B電池放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為：H22e2OH=2H2OC電池充電時(shí)鎳電極上NiOOH轉(zhuǎn)化為Ni(OH)2D電池充電時(shí)碳納米管電極與電源的負(fù)極相連解析本題考查二次電池的反應(yīng)原理，意在考查考生對(duì)原電池原理和電解原理的理解和綜合應(yīng)用能力。原電池放電時(shí)，陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，A項(xiàng)正確；該電池中H2在負(fù)極上失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，因電解質(zhì)溶液為堿性溶液，故OH參與反應(yīng)，B項(xiàng)正確；放電時(shí)，正極(鎳電極)上發(fā)生化合價(jià)降低的還原反應(yīng)，即由NiOOH轉(zhuǎn)化為Ni(OH)2，充電時(shí)正好相反，由Ni(OH)2轉(zhuǎn)化為NiOOH，C項(xiàng)錯(cuò)誤；充電時(shí)，該新型二次電池在外加電流的作用下，碳納米管電極上發(fā)生還原反應(yīng)，故碳納米管電極作陰極，與電源負(fù)極相連，D項(xiàng)正確。答案C3(2016臨沂質(zhì)檢)研究人員研制出一種可快速充放電的超性能鋁離子電池，Al、Cn為電極，有機(jī)陽(yáng)離子與陰離子(AlCl、Al2Cl)組成的離子液體為電解質(zhì)。如圖為該電池放電過程示意圖。下列說法錯(cuò)誤的是()A充電時(shí)，Al做陰極、Cn為陽(yáng)極B充電時(shí)，每生成1 mol鋁，同時(shí)消耗4 mol Al2ClC放電時(shí)，電解質(zhì)中的有機(jī)陽(yáng)離子向鋁電極方向移動(dòng)D放電時(shí)，正極反應(yīng)式為CnAlCl4 e= Cn AlCl解析由圖示知，該電池放電時(shí)，Al作負(fù)極，Cn作正極，因此充電時(shí)，Al做陰極、Cn為陽(yáng)極，A項(xiàng)正確；充電時(shí)，陰極反應(yīng)為4Al2Cl3e=Al7AlCl，B項(xiàng)正確；放電時(shí)，電解質(zhì)中的有機(jī)陽(yáng)離子向正電極方向移動(dòng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；放電時(shí)，正極反應(yīng)式為CnAlCl4e= CnAlCl，D項(xiàng)正確。答案C4(2016長(zhǎng)沙一模)一種光化學(xué)電池的結(jié)構(gòu)如圖所示，電池總反應(yīng)為：AgCl(s)Cu(aq)=Ag(s)Cu2(aq)Cl(aq)，下列關(guān)于該電池在工作時(shí)的說法中正確的是()A生成108 g銀，轉(zhuǎn)移電子個(gè)數(shù)為1 molBCu在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)CAg電極活潑，Ag失電子發(fā)生氧化反應(yīng)DCl由負(fù)極遷移到正極解析由題給反應(yīng)可知，生成1 mol Ag，轉(zhuǎn)移1 mol e，即生成108 g Ag，轉(zhuǎn)移電子個(gè)數(shù)為NA，A項(xiàng)錯(cuò)誤；負(fù)極Cu失電子生成Cu2，化合價(jià)升高，發(fā)生氧化反應(yīng)，B項(xiàng)正確；Ag電極為正極，AgCl得電子生成Ag和Cl，C項(xiàng)錯(cuò)誤；Cl由正極向負(fù)極遷移，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案B5氨氣是一種富氫燃料，可以直接用于燃料電池，下圖是供氨水式燃料電池工作原理：(1)氨氣燃料電池的電解質(zhì)溶液最好選擇_(填“酸性”、“堿性”或“中性”)溶液。(2)空氣在進(jìn)入電池裝置前需要通過過濾器除去的氣體是_。(3)氨氣燃料電池的反應(yīng)是氨氣與氧氣生成一種常見的無毒氣體和水，該電池的電極總反應(yīng)是_，正極的電極反應(yīng)式是_。解析氨氣為堿性氣體，會(huì)與CO2反應(yīng)，由此可回答(1)(2)問。由信息和所含元素可知無毒氣體是氮?dú)?，在燃料電池中，燃料為?fù)極，氧氣為正極，根據(jù)堿性環(huán)境可知，正極反應(yīng)式為O24e 2H2O=4OH。答案(1)堿性(2)CO2(3)4NH3 3O2=2N2 6H2O3O212e 6H2O=12OH(或O2 4e 2H2O=4OH)