考點45蓄電池1．（2019新課標(biāo)Ⅲ）為提升電池循環(huán)效率和穩(wěn)定性，科學(xué)家近期利用三維多孔海綿狀Zn（3D?Zn）可以高效沉積ZnO的特點，設(shè)計了采用強堿性電解質(zhì)的3D?Zn—NiOOH二次電池，結(jié)構(gòu)如下圖所示。電池反應(yīng)為Zn(s)+2NiOOH(s)+H2O(l)SKIPIF1<0ZnO(s)+2Ni(OH)2(s)。下列說法錯誤的是A．三維多孔海綿狀Zn具有較高的表面積，所沉積的ZnO分散度高B．充電時陽極反應(yīng)為Ni(OH)2(s)+OH?(aq)?e?NiOOH(s)+H2O(l)C．放電時負(fù)極反應(yīng)為Zn(s)+2OH?(aq)?2e?ZnO(s)+H2O(l)D．放電過程中OH?通過隔膜從負(fù)極區(qū)移向正極區(qū)【答案】D【解析】A、三維多孔海綿狀Zn具有較高的表面積，吸附能力強，所沉積的ZnO分散度高，A正確；B、充電相當(dāng)于是電解池，陽極發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng)，根據(jù)總反應(yīng)式可知陽極是Ni(OH)2失去電子轉(zhuǎn)化為NiOOH，電極反應(yīng)式為Ni(OH)2(s)＋OH?(aq)?e?＝NiOOH(s)＋H2O(l)，B正確；C、放電時相當(dāng)于是原電池，負(fù)極發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng)，根據(jù)總反應(yīng)式可知負(fù)極反應(yīng)式為Zn(s)＋2OH?(aq)?2e?＝ZnO(s)＋H2O(l)，C正確；D、原電池中陽離子向正極移動，陰離子向負(fù)極移動，則放電過程中OH?通過隔膜從正極區(qū)移向負(fù)極區(qū)，D錯誤。答案選D。2．（2019天津）我國科學(xué)家研制了一種新型的高比能量鋅?碘溴液流電池，其工作原理示意圖如下。圖中貯液器可儲存電解質(zhì)溶液，提高電池的容量。下列敘述不正確的是A．放電時，a電極反應(yīng)為SKIPIF1<0B．放電時，溶液中離子的數(shù)目增大C．充電時，b電極每增重SKIPIF1<0，溶液中有SKIPIF1<0被氧化D．充電時，a電極接外電源負(fù)極【答案】D【解析】A、放電時，a電極為正極，碘得電子變成碘離子，正極反應(yīng)式為I2Br?+2e?=2I?+Br?，故A正確；B、放電時，正極反應(yīng)式為I2Br?+2e?=2I?+Br?，溶液中離子數(shù)目增大，故B正確；C、充電時，b電極反應(yīng)式為Zn2＋+2e?=Zn，每增加0.65g，轉(zhuǎn)移0.02mol電子，陽極反應(yīng)式為Br?+2I??2e?=I2Br?，有0.02molI?失電子被氧化，故C正確；D、充電時，a是陽極，應(yīng)與外電源的正極相連，故D錯誤。3．（2018課標(biāo)Ⅱ）我國科學(xué)家研發(fā)了一種室溫下“可呼吸”的Na—CO2二次電池。將NaClO4溶于有機溶劑作為電解液，鈉和負(fù)載碳納米管的鎳網(wǎng)分別作為電極材料，電池的總反應(yīng)為：3CO2+4Na2Na2CO3+C。下列說法錯誤的是A.放電時，ClO4－向負(fù)極移動B.充電時釋放CO2，放電時吸收CO2C.放電時，正極反應(yīng)為：3CO2+4e?＝2CO32－+CD.充電時，正極反應(yīng)為：Na++e?＝Na【答案】D【解析】A.放電時是原電池，陰離子ClO4－向負(fù)極移動，A正確；B.電池的總反應(yīng)為3CO2+4Na2Na2CO3+C，因此充電時釋放CO2，放電時吸收CO2，B正確；C.放電時是原電池，正極是二氧化碳得到電子轉(zhuǎn)化為碳，反應(yīng)為：3CO2+4e?＝2CO32－+C，C正確；D.充電時是電解，正極與電源的正極相連，作陽極，發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng)，反應(yīng)為2CO32－+C－4e?＝3CO2，D錯誤。充放電電池電極反應(yīng)書寫技巧和步驟二次電池放電相當(dāng)于原電池的工作原理，充電相當(dāng)于后面要學(xué)的電解池原理充電和放電是兩個逆向過程，放電的反應(yīng)物就是充電時產(chǎn)物，放電時的產(chǎn)物就是充電時的反應(yīng)物放電的正極反應(yīng)就是充電時的陽極反應(yīng)的逆反應(yīng)，負(fù)極反應(yīng)就是充電時的陰極反應(yīng)逆反應(yīng)電解池中發(fā)生氧化反應(yīng)成為陽極，發(fā)生還原反應(yīng)的稱之為陰極正極?陽極放電過程?原電池電解池?充電過程負(fù)極?陰極1、鉛蓄電池例1鉛蓄電池的工作原理為Pb＋PbO2＋2H2SO42PbSO4＋2H2O。研讀圖示，判斷下列說法不正確的是A．K閉合時，d電極發(fā)生氧化反應(yīng)B．當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.2mol電子時，Ⅰ中消耗的H2SO4為0.2molC．K閉合時，Ⅱ中SKIPIF1<0向c電極遷移D．K閉合一段時間后，Ⅱ可單獨作為原電池，d電極為正極【答案】C【解析】A．K閉合時Ⅰ為原電池，Ⅱ為電解池，Ⅱ中發(fā)生充電反應(yīng)，d電極為陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，其反應(yīng)式為PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42-，故A正確；B.在上述總反應(yīng)式中，得失電子總數(shù)為2e-，當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.2mol電子時，可以計算出Ⅰ中消耗的硫酸的量為0.2mol，故B正確；C.K閉合時d是陽極，陰離子向陽極移動，故C錯誤；D.K閉合一段時間，也就是充電一段時間后Ⅱ可以作為原電池，由于c表面生成Pb，放電時做電源的負(fù)極，d表面生成PbO2，做電源的正極，故D正確。2、鎳氫電池典例2（2018年貴州省普高等學(xué)校招生適應(yīng)性考試）第三代混合動力車目前一般使用鎳氫電池(M表示儲氫合金；汽車在剎車或下坡時，電池處于充電狀態(tài))。鎳氫電池充放電原理的示意圖如下：其總反應(yīng)式為。根據(jù)所給信息判斷，下列說法錯誤的是A．混合動力汽車上坡或加速時，乙電極的電極反應(yīng)式為：NiOOH+H2O+eˉ==Ni(OH)2+OHˉB．混合動力汽車上坡或加速時，電解液中OHˉ向甲電極移動C．混合動力汽車下坡或剎車時，甲電極周圍溶液的pH減小D．混合動力汽車下坡或剎車時，電流的方向為：甲電極→發(fā)動機→乙電極【答案】C【解析】汽車在剎車或下坡時，電池處于充電狀態(tài)，則混合動力車上坡或加速時，電池處于放電狀態(tài)。充電相當(dāng)于電解池，放電相當(dāng)于原電池。A和B相當(dāng)于原電池，原電池中負(fù)極失去電子，經(jīng)導(dǎo)線傳遞到正極，所以溶液中的陽離子向正極移動，則陰離子向負(fù)極移動。根據(jù)題意可知氫氣是負(fù)極，即甲是負(fù)極，乙是正極，A、混合動力汽車上坡或加速時，乙電極為正極，電極反應(yīng)式為：NiOOH+H2O+eˉ==Ni(OH)2+OHˉ，符合圖示中的轉(zhuǎn)化，A正確；B、混合動力汽車上坡或加速時，電解液中OHˉ向負(fù)極移動，即向甲電極移動，B正確；C和D相當(dāng)于電解池。此時甲是陰極，乙是陽極，電極反應(yīng)式分別為2H

2

O+2e

-

=H

2+2OH

-

、2Ni(OH)

2

+2OH

-

－2e

-

＝2NiOOH+2H

2

O；C、混合動力汽車下坡或剎車時，甲電極周圍溶液的pH增大，C錯誤；D、混合動力汽車下坡或剎車時，電流的方向為：陰極到陽極，即為：甲電極→發(fā)動機→乙電極，D正確。3、鈉-氯化鎳電池例3（2018屆北京市門頭溝區(qū)高三5月綜合練習(xí)二）鈉-氯化鎳電池以β-Al2O3(Al2O3?xNa2O)作為固體電解質(zhì)構(gòu)成的一種新型電池(2Na+NiCl2Ni+2NaCl),其結(jié)構(gòu)如圖所示。下列關(guān)于該電池的敘述錯誤的是A．放電時NaCl在熔融電解質(zhì)中生成B．充電時陰極反應(yīng):Na++e-═NaC．氯離子通過β-Al2O3(s)在兩電極間移動D．如果電池過度放電,AlCl4-可能被還原【答案】C【解析】鈉離子向正極移動、氯離子向負(fù)極移動，所以放電時NaCl在熔融電解質(zhì)中生成，A正確；陰極發(fā)生還原反應(yīng)，充電時陰極反應(yīng):Na++e-═Na，B正確；氯離子通過β-Al2O3(s)向負(fù)極移動，C錯誤；如果電池過度放電,AlCl4-可能被還原為Al，D正確。4、鋰電池典例4（2018屆湖南省長沙市長郡中學(xué)高考押題卷三）在新型儲能體系，可充電鋰二氧化碳電池被稱為“可呼吸電池2.0”,該電池的總反應(yīng)式為:Li+CO2+O2Li2CO3(未配平).其工作原理如下圖所示(放電時產(chǎn)生的碳酸鋰固體儲存于碳納米管中,TEGDME是一種有機溶劑)。下列說法中正確的是A．放電時,CO2發(fā)生還原反應(yīng)B．若有1.12L.CO2參與反應(yīng),則有0.2mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移C．放電時，Li+從右向左移動D．充電時,陽極反應(yīng)為2Li2CO3-4e-=2CO2↑+O2↑+4Li+【答案】D【解析】4Li+2CO2+O22Li2CO3，A.放電時,O2發(fā)生還原反應(yīng)，A錯誤；B.若有1.12L.CO2參與反應(yīng),不能確定是否是標(biāo)準(zhǔn)狀況，B錯誤；C.右邊是正極，放電時，Li+從左向右移動，C錯誤；D.充電時,陽極失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，陽極反應(yīng)為2Li2CO3-4e-=2CO2↑+O2↑+4Li+，D正確。5、鋁-石墨雙離子電池典例5（2018屆天津市十二重點中學(xué)高三下學(xué)期畢業(yè)班聯(lián)考二）鋁-石墨雙離子電池是一種高效電池。原理為：AlLi+Cx(PF6)Al+xC+Li++PF6-,電池結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法正確的是A．放電時外電路中電子向鋁鋰電極移動B．放電時正極反應(yīng)為Cx(PF6)+e-=xC+PF6-C．充電時，鋁石墨電極上發(fā)生還原反應(yīng)D．以此電池為電源，電解NaCl飽和溶液，當(dāng)生成11.2LH2時，電池負(fù)極質(zhì)量減少7g【答案】B【解析】放電時鋁鋰電極中鋰失電子作為負(fù)極，外電路中電子由負(fù)極鋁鋰電極向正極鋁石墨移動，A錯誤；放電時正極鋁石墨電極Cx(PF6)得電子產(chǎn)生PF6-，正極反應(yīng)為Cx(PF6)+e-=xC+PF6-，B正確；放電時，鋁石墨電極上發(fā)生還原反應(yīng)，充電時，鋁石墨電極上發(fā)生氧化反應(yīng)，C錯誤；電解NaCl飽和溶液，產(chǎn)生氯氣和氫氣，由于沒有給出生成氫氣的外界條件，無法計算出氫氣的量，也就不能進行相關(guān)的計算，D錯誤。6、液態(tài)金屬儲能電池典例6（2018屆安徽省馬鞍山市高三第二次教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測）2009年，美國麻省理工學(xué)院的唐納德·撒多維教授領(lǐng)導(dǎo)的小組研制出一種鎂一銻液態(tài)金屬儲能電池。該電池工作溫度為700攝氏度，其工作原理如圖所示:該電池所用液體密度不同，在重力作用下分為三層，充放電時中間層熔融鹽的組成及濃度不變。下列說法正確的是A．該電池放電時，正極反應(yīng)式為Mg2+-2e-=MgB．該電池放電時，Mg(液)層生成MgCl2，質(zhì)量變大C．該電池充電時，Mg-Sb(液)層中Mg發(fā)生氧化反應(yīng)D．該電池充電時，熔融鹽中的Cl-進入Mg-Sb(液)層【答案】C【解析】試題分析：由圖中電子的流向可知，Mg為負(fù)極。因為是儲能電池，所以該電池可以放電也可以由此充電。放電時鎂被氧化為鎂離子，所以充電時，鎂離子被還原為鎂。A.該電池放電時，正極反應(yīng)式為Mg2++2e-=Mg，A不正確；B.該電池放電時，Mg(液)層生成Mg2+進入熔融鹽中，質(zhì)量變小，B不正確；C.該電池充電時，Mg-Sb(液)層中Mg發(fā)生氧化反應(yīng)，C正確；D.該電池充電時，熔融鹽中的Cl-不進入Mg-Sb(液)層，而是Mg2+進入熔融鹽中，D不正確。7、釩電池典例7（2018屆重慶市南開中學(xué)高三上學(xué)期期中考試）據(jù)報道，我國釩電池研究獲得重大突破，未來十年市場有望突破1000億美元。某釩電池反應(yīng)為2VCl2+BrCl2—2VCl3+Br—，電極均為惰性材料，儲液罐里存有反應(yīng)物和酸性電解質(zhì)溶液，模擬裝置如圖所示。下列說法不正確的是A．放電時，I極的電極反應(yīng)式為VCl2—e—+Cl—=VCl3B．放電時，H+由交換膜右側(cè)向左側(cè)遷移C．充電時，I極與電源負(fù)極相連，發(fā)生還原反應(yīng)D．充電時，Ⅱ極的電極反應(yīng)式為2Cl—+Br——2e—=BrCl2—【答案】B【解析】A.I為負(fù)極，由釩電池反應(yīng)式2VCl2+BrCl2－2VCl3+Br－可知，放電時VCl2在負(fù)極失電子生成VCl3，電極反應(yīng)式為VCl2－e－+Cl－=VCl3，A正確；B.H+是陽離子，放電時H+移向正極，所以H+由交換膜左側(cè)向右側(cè)遷移，B錯誤；C.I為負(fù)極，充電時連接電源的負(fù)極構(gòu)成電解池的陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，C正確；D.II為原電池的正極，充電時為電解池的陽極，電極反應(yīng)式為2Cl－+Br－―2e－=BrCl2－，D正確。1．（黑龍江省雙鴨山市第一中學(xué)2018-2019學(xué)年高二上學(xué)期期末考試）有關(guān)下列四個常用電化學(xué)裝置的敘述中，正確的是()圖Ⅰ堿性鋅錳電池圖Ⅱ鉛-硫酸蓄電池圖Ⅲ電解精煉銅圖Ⅳ銀鋅紐扣電池A．圖Ⅰ所示電池中，MnO2的作用是催化劑B．圖Ⅱ所示電池放電過程中，正極質(zhì)量不斷增大C．圖Ⅲ所示裝置工作過程中，電解質(zhì)溶液濃度始終不變D．圖Ⅳ所示電池中，放電時，負(fù)極附近溶液的pH不變【答案】B【解析】A．該電池反應(yīng)中二氧化錳得到電子被還原，MnO2為原電池的正極，選項A錯誤；B．鉛蓄電池放電時正極反應(yīng)為：PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O，可見正極質(zhì)量不斷增大，選項B正確；C.該裝置是電解精煉銅，陽極材料是粗銅，溶解的金屬有Cu及活動性比Cu強的金屬，活動性比Cu弱的則以單質(zhì)形式沉積在陽極底部，在陰極上Cu2+獲得電子，變?yōu)镃u單質(zhì)，所以電解質(zhì)溶液的濃度會逐漸降低，選項C錯誤；D．在該紐扣電池放電時，負(fù)極發(fā)生反應(yīng)為：Zn-2e-+2OH-=ZnO+H2O，可見放電時負(fù)極附近溶液的c(OH-)減小，溶液的pH減小，選項D錯誤。2．（北京市東城區(qū)2018-2019學(xué)年高二上學(xué)期期末檢測）鉛蓄電池是最常用的二次電池,其反應(yīng)方程式為:SKIPIF1<0.SKIPIF1<0則充電時SKIPIF1<0()A．在陽極生成 B．在陰極生成C．在兩個電板上生成 D．在兩個電板上除去【答案】D【解析】由題中化學(xué)方程式，充電時反應(yīng)向左進行。陽極PbSO4失電子生成PbO2，陰極PbSO4得電子生成Pb，SKIPIF1<0在兩個電板上被消耗。本題選D。3．（吉林省榆樹一中五校聯(lián)考2018-2019學(xué)年高二上學(xué)期期末聯(lián)考）鉛蓄電池是重要的化學(xué)電源之一，其反應(yīng)為：Pb＋PbO2＋2H2SO4PbSO4＋2H2O。下列說法中錯誤的是A．充電時陰極為PbSO4變?yōu)镻b，發(fā)生氧化反應(yīng)B．充電時Pb與電源負(fù)極相連C．放電時正極增加64g，轉(zhuǎn)移2mol電子D．陽極電極反應(yīng)為：PbSO4－2e-＋2H2O═PbO2＋4H+＋SO42-【答案】A【解析】A.充電時陰極為PbSO4變?yōu)镻b，發(fā)生還原反應(yīng)，A錯誤；B.充電時Pb極發(fā)生還原反應(yīng)，做陰極，應(yīng)與電源負(fù)極相連，B正確；C.放電時，正極反應(yīng)為：PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4＋2H2O，正極質(zhì)量增加可以看作為SO2質(zhì)量，所以正極增加64gSO2，物質(zhì)的量為1mol，轉(zhuǎn)移2mol電子，C正確；D.陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，PbSO4被氧化為PbO2，失電子，電極反應(yīng)式書寫正確，D正確。4．（安徽省合肥市2019年高三第一次教學(xué)質(zhì)量檢測）鐵鎳蓄電池又稱愛迪生電池，放電時的總反應(yīng)為：Fe+Ni2O3+3H2O=Fe(OH)2+2Ni(OH)2。下列有關(guān)該電池的說法不正確的是A．放電時，溶液中OH-移向負(fù)極B．放電時，負(fù)極反應(yīng)為Fe+2OH--2e-=Fe(OH)2C．充電過程中，陰極附近溶液的pH降低D．充電時，陽極反應(yīng)為2Ni(OH)2+2OH--2e-=Ni2O3+3H2O【答案】C【解析】A項、放電時，陰離子向負(fù)極移動，溶液中OH-移向負(fù)極，故A正確；B項、放電時，F(xiàn)e做負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)生成Fe（OH）2，電極反應(yīng)式為：Fe+2OH--2e-=Fe（OH）2，故B正確；C項、充電時，F(xiàn)e電極做陰極，陰極電極反應(yīng)式為：Fe（OH）2+2e-=Fe+2OH-，陰極附近溶液的pH會升高，故C錯誤；D項、充電時，Ni2O3做陽極，陽極電極反應(yīng)式為：2Ni（OH）2+2OH--2e-=Ni2O3+3H2O，故D正確。5．（四川省南充市閬中中學(xué)2018-2019學(xué)年高二3月月考）下列有關(guān)敘述正確的是()A．堿性鋅錳電池中，MnO2是催化劑B．銀鋅紐扣電池工作時，Ag2O被還原為AgC．放電時，鉛蓄電池中硫酸濃度不斷增大D．電鍍時，待鍍的金屬制品表面發(fā)生氧化反應(yīng)【答案】B【解析】A．堿性鋅錳電池中，MnO2中Mn元素化合價降低，發(fā)生還原反應(yīng)，作氧化劑，故A錯誤；B．銀鋅紐扣電池工作時，Ag2O發(fā)生還原反應(yīng)生成Ag，故B正確；C．鉛酸蓄電池總電池反應(yīng)為：PbO2+2H2SO4+Pb2PbSO4+2H2O，可知放電時鉛酸蓄電池硫酸濃度不斷減小，故C錯誤；D．電鍍時，鍍層陽離子在待鍍的金屬制品表面放電形成鍍層，化合價降低，發(fā)生還原反應(yīng)，故D錯誤。6．（四川省綿陽市江油中學(xué)2018-2019高二下學(xué)期期中考試）蓄電池在放電和充電時分別起原電池和電解池的作用，某電池分別在放電和充電時發(fā)生的反應(yīng)：Fe＋NiO2＋2H2OFe(OH)2＋Ni(OH)2，下列對該電池的判斷錯誤的是（）A．放電時，F(xiàn)e是負(fù)極，NiO2是正極B．放電時電解質(zhì)溶液中的陰離子向正極方向移動C．充電時陰極上的電極反應(yīng)式為：Fe(OH)2＋2e－＝Fe＋2OH-D．蓄電池的電極必須浸入堿性電解質(zhì)溶液中【答案】B【解析】A、原電池在放電時，還原劑在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)，根據(jù)元素化合價變化，確定該電池負(fù)極發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)為Fe，正極為NiO2，故A正確；B、放電時電解質(zhì)溶液中的陰離子向負(fù)極方向移動，故B錯誤；C、蓄電池充電時，發(fā)生電解反應(yīng)，此時陰極反應(yīng)為放電時負(fù)極反應(yīng)的逆反應(yīng)，充電時陰極上的電極反應(yīng)式為：Fe(OH)2＋2e－＝Fe＋2OH-，故C正確；D、Fe（OH）2、Ni（OH）2都屬于堿，由方程式可知此電池為堿性電池，只能浸在堿性電解質(zhì)溶液中，故D正確。7．（北京四中2018-2019學(xué)年上學(xué)期高二年級期末考試）鉛蓄電池是常見的二次電池，電池總反應(yīng)為：Pb+PbO2+2H2S42PbSO4+2H2O，下列說法正確的是A．放電時的負(fù)極反應(yīng)式為Pb+SO42－－2e－=PbSO4B．充電時鉛蓄電池的正極與外接電源的負(fù)極相連C．放電時PbO2發(fā)生氧化反應(yīng)D．充電時的陰極反應(yīng)式為PbSO4+2H2O－2e－=PbO2+SO42－+4H+【答案】A【解析】A.放電時Pb在負(fù)極失電子，電極反應(yīng)式為Pb-2e-+SO42-=PbSO4，故A正確；B.充電時，鉛蓄電池的正極要恢復(fù)原狀，則應(yīng)該作電解池陽極，與電源正極相連，故B錯誤；C.放電時，PbO2得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成PbSO4，故C錯誤；D.充電時的陰極反應(yīng)式為PbSO4+2e－=Pb+SO42－，故D錯誤。8．（新疆巴州焉耆縣第三中學(xué)2018-2019學(xué)年高二上學(xué)期期末考試）某蓄電池放電、充電時反應(yīng)為：Fe+Ni2O3+3H2OFe(OH)2+2Ni(OH)2，下列推斷不正確的是（）A．放電時，負(fù)極上的電極反應(yīng)式是：Fe+2OH－-2e－=Fe(OH)2B．放電時，每轉(zhuǎn)移2mol電子，正極上有1molNi2O3被氧化C．充電時，陽極上的電極反應(yīng)式是：2Ni(OH)2-2e－+2OH－=Ni2O3+3H2OD．該蓄電池的電極必須是浸在某種堿性電解質(zhì)溶液中【答案】B【解析】A項、放電時，F(xiàn)e為負(fù)極，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成Fe（OH）2，電極反應(yīng)式為Fe-2e-+2OH-=Fe（OH）2，故A正確；B項、Ni2O3為正極，得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成Ni（OH）2，故B錯誤；C項、充電時，陽極反應(yīng)為原電池正極反應(yīng)的逆反應(yīng)，則陽極上的電極反應(yīng)式為2Ni(OH)2-2e－+2OH－=Ni2O3+3H2O，故C正確；D項、由總方程式可知電池為堿性電池，反應(yīng)方程式中不能出現(xiàn)H+，只能浸在堿性電解質(zhì)溶液中，故D正確。9．（福建省“百校聯(lián)考”2020屆高三7月教學(xué)摸底質(zhì)量檢查）鉛蓄電池是常見的二次電池，其原理圖如圖所示。鉛蓄電池的工作原理為：Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O。下列判斷錯誤的是（）A．鉛蓄電池的結(jié)構(gòu)中O2的作用可提高電池的工作效率B．鉛蓄電池放電時Pb電極的電極反應(yīng)為：Pb-2e-=Pb2+C．電池工作時，H+移向PbO2板D．實驗室用鉛蓄電池作電源，用惰性電極電解CuSO4溶液，當(dāng)陰極析出2.4g銅時，鉛蓄電池內(nèi)消耗H2SO4物質(zhì)的量至少是0.075mol【答案】B【解析】A．鉛蓄電池的結(jié)構(gòu)中正極產(chǎn)生的O2，可以快速通過隔板通道傳送到負(fù)極還原為水，同時能夠抑制負(fù)極上氫氣的產(chǎn)生，從而可以提高電池的工作效率，故A正確；B．鉛蓄電池中Pb電極為負(fù)極，放電時負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：Pb-2e-+SO42-=PbSO4，故B錯誤；C．鉛蓄電池工作時為原電池，原電池中陽離子移向正極，因此H+移向PbO2板，故C正確；D．實驗室用鉛蓄電池作電源，用惰性電極電解CuSO4溶液，當(dāng)陰極析出2.4g銅，即2.4g64g/mol=0.0375mol時，轉(zhuǎn)移電子0.0375mol×2=0.075mol，根據(jù)Pb+PbO2+2H2SO4═2PbSO4+2H2O，鉛蓄電池內(nèi)消耗H2SO410．（2019年“皖豫連盟體”高三上學(xué)期第一次大聯(lián)考）鉛蓄電池是歷史悠久、用量非常大的蓄電池，其構(gòu)造圖如圖所示，放電時有PbSO4生成。下列說法中錯誤的是A．鉛蓄電池是二次電池B．放電時負(fù)極電極式:Pb-2e-+SO42-=PbSO4C．充電時電解質(zhì)溶液密度增大D．當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為2NA時，溶液中SO42-減少或增加1mol【答案】D【解析】根據(jù)上述分析可知，A.鉛蓄電池可多次放電、充電，是二次電池，A項正確；B.放電時鉛是負(fù)極，負(fù)極電極式：Pb-2e-+SO42-=PbSO4，B項正確；C.充電時生成硫酸，硫酸的濃度增大，電解質(zhì)溶液的密度增大，C項正確；D.根據(jù)總反應(yīng)式可知，當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為2NA時，溶液中SO42-減少或增加2mol，D項錯誤。11．（陜西省榆林市第二中學(xué)2020屆高三第四次模擬考試）用鉛蓄電池電解甲、乙電解池中的溶液．已知鉛蓄電池的總反應(yīng)為：Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l)，電解一段時間后向c極和d極附近分別滴加酚酞試劑，c極附近溶液變紅，下列說法正確的是（）A．d極為陰極B．放電時鉛蓄電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為：PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq)+4e-=PbSO4(s)+2H2O(l)C．若利用甲池精煉銅，b極應(yīng)為粗銅D．若四個電極材料均為石墨，當(dāng)析出6.4gCu時，兩池中共產(chǎn)生氣體3.36L標(biāo)準(zhǔn)狀況下【答案】C【解析】A.電解一段時間后向c極和d極附近分別滴加酚酞試劑，c極附近溶液變紅，說明c電極c(OH-)增大，溶液中H+放電，則c電極是陰極、d電極是陽極，A錯誤；B.原電池放電時，正極反應(yīng)式為PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq)+4e-=PbSO4(s)+2H2O(l)，負(fù)極為Pb+SO42--2e-=PbSO4，B錯誤；C.根據(jù)選項A分析可知c電極是陰極、d電極是陽極，則b是陽極，a是陰極。電解精煉粗銅時，粗銅作陽極，所以b電極為粗銅，C正確；D.電解析出6.4gCu，其物質(zhì)的量n(Cu)=6.4g÷64g/mol=0.1mol，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是0.2mol電子，則在乙池中，陰極c電極上發(fā)生反應(yīng)2H++2e-=H2↑，反應(yīng)生成0.1mol氫氣、d電極上發(fā)生反應(yīng)：4OH--4e-=2H2O+O2↑，生成0.05molO2，在甲池的b電極上析出0.1molCl2，所以兩個電池中反應(yīng)產(chǎn)生的氣體的總物質(zhì)的量是0.1mol+(0.1mol+0.05mol)=0.25mol，故生成氣體體積=0.25mol×22.4L/mol=5.6L，D錯誤。12．（云南省曲靖市沾益區(qū)四中2018-2019學(xué)年高二上學(xué)期期末考試）用鉛蓄電池電解甲、乙電解池中的溶液。已知鉛蓄電池的總反應(yīng)為Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)2PbSO4(s)＋2H2O(l)。電解一段時間后向，c極和d極附近分別滴加酚酞試劑，c極附近溶液變紅，下列說法正確的是()A．若利用甲池精煉銅，b極應(yīng)為粗銅B．d極為陰極C．放電時鉛蓄電池負(fù)極的電極反應(yīng)式：PbO2(s)＋4H＋(aq)＋SO42-(aq)＋2e－=PbSO4(s)＋2H2O(l)D．若四個電極材料均為石墨，當(dāng)析出6.4gCu時，兩池中共產(chǎn)生氣體3.36L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)【答案】A【解析】A.電解一段時間后向c極和d極附近分別滴加酚酞試劑，c極附近溶液變紅，說明C極附近有OH-生成，即在該電極上H+放電，該電極是陰極，則d極是陽極，a是陰極，b是陽極。電解精煉銅時，粗銅作陽極，純銅作陰極，所以b極應(yīng)為粗銅，A正確；B.電解一段時間后向c極和d極附近分別滴加酚酞試劑，c極附近溶液變紅，說明c極附近有OH-生成，即該電極上氫離子放電，c電極是陰極，則d極是陽極，B錯誤；C.放電時，鉛蓄電池的負(fù)極的電極反應(yīng)式為：Pb(s)+SO42-(aq)-2e-=PbSO4(s)，C錯誤；D.若四個電極材料均為石墨，甲電解池中陽極上生成氯氣，陰極上生成銅，乙電解池中陽極上生成氧氣，陰極上生成氫氣，當(dāng)析出6.4gCu時，轉(zhuǎn)移電子是0.2mol，所以生成0.1mol氯氣、0.1mol氫氣、0.05mol氧氣，所以兩池中共產(chǎn)生氣體5.6L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，D錯誤。13．（河南省駐馬店市2018-2019學(xué)年高二下學(xué)期期末考試）某化學(xué)課外活動小組擬用鉛蓄電池進行電絮凝凈水的實驗探究，設(shè)計的實驗裝置示意圖如下。下列敘述正確的是A．Y的電極反應(yīng)為：Pb-2e-+SO42-=PbSO4B．電解池內(nèi)僅發(fā)生反應(yīng)：2Al+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2↑C．若電解池陰極上有0.5molH2生成，則鉛蓄電池中消耗H2SO4為98gD．用電絮凝法凈化過的水，pH顯著升高【答案】C【解析】A、根據(jù)上述分析，Y電極為正極，電極反應(yīng)式為PbO2+SO42-＋H＋+2e-=PbSO4+H2O，故A錯誤；B、根據(jù)電解池裝置，Al電極上除有Al3＋生成外，還含有O2的生成，故B錯誤；C、陰極上有0.5molH2產(chǎn)生，鉛蓄電池的總反應(yīng)為Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，即有H2～2e-～2H2SO4，即鉛蓄電池中消耗硫酸的質(zhì)量為0.5mol×2×98g/mol=98g，故C正確；D、電解池內(nèi)部發(fā)生的反應(yīng)是2Al＋6H2O2Al(OH)3↓＋3H2↑，2H2O2H2↑＋O2↑，凈化過的水，pH基本保持不變，故D錯誤。14．（華大新高考聯(lián)盟2019屆高三1月教學(xué)質(zhì)量測評理科綜合能力測試）“鋅+碘”新型安全動力電池有望取代目前廣泛使用的“鉛蓄電池”、“鋰電池”等，已知該電池的工作原理如圖所示。下列有關(guān)說法錯誤的是A．該電池安全性高，且對環(huán)境友好B．正極反應(yīng)式為I3－+2e－=3I－，電極a附近顯紅色C．電子的移動方向為“Zn→電極a→電極b→石墨氈”D．“回流通道”可以減緩電池兩室的壓差，避免電池受損【答案】C【解析】A.該電池對環(huán)境友好，且避免使用易燃的有機電解液，更加安全，故A正確；B.正極發(fā)生還原反應(yīng)，反應(yīng)式為I3－+2e－=3I－，石墨電極a為陰極，電極反應(yīng)為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，顯堿性，遇到酚酞顯紅色，故B正確；C.電子不能通過溶液，即電子移動的方向為“Zn→電極a，電極b→石墨氈”，故C錯誤；D.該新型電池充放電過程，會導(dǎo)致電池內(nèi)離子交換膜的兩邊會產(chǎn)生壓差，所以“回流通道”的作用是減緩電池兩室的壓差，避免電池受損，故D正確。15．（湖南省懷化市2019屆高三4月第二次模擬考試）鋰錳電池結(jié)構(gòu)如圖所示，其中電解質(zhì)SKIPIF1<0溶于混合有機溶劑中，SKIPIF1<0通過電解質(zhì)遷移入SKIPIF1<0晶格中生成SKIPIF1<0。下列有關(guān)說法正確的是A．外電路電流方向：a→bB．電池正極反應(yīng)式為：SKIPIF1<0C．可以用水代替電池中的混合有機溶劑D．用該電池給鉛蓄電池充電，a極與Pb電極相連【答案】D【解析】A、Li為負(fù)極，MnO2為正極，原電池工作時，外電路的電流方向從正極到負(fù)極，即從b極流向a極，故A錯誤；B、MnO2為正極，被還原，電極方程式為MnO2+e-+Li+=LiMnO2，故B錯誤；C、因負(fù)極材料為Li，可與水反應(yīng)，則不能用水代替電池中的混合有機溶劑，故C錯誤；D、用該電池給鉛蓄電池充電，要求正接正負(fù)接負(fù)充電，鉛蓄電池Pb電極是負(fù)極，故D正確。16．（河南省輝縣市一中2018-2019學(xué)年高二上學(xué)期第二次階段性考試）鉛蓄電池的示意圖如圖所示。下列說法正確的是A．放電時，N為負(fù)極，其電極反應(yīng)式：PbO2+SO42-+4H++2e-=PbSO4+2H2O