高考化学一轮复习 6.2 原电池 化学电源练习（含解析）新人教版-新人教版高三全册化学试题.doc

原电池化学电源电池续航是制约电动汽车发展的主要因素而借助科学家发明的薄片式电池技术这一难题有可能迎刃而解。科学家正在研究一种新电池它可以让电动汽车充电一次续航620英里(大约1000公里)。研究人员的做法是剔除封装单个电池的外壳用薄片式设计取代圆柱形设计。金属片上涂有能源存储材料它是用粉末陶瓷和聚合物黏合剂制造的。金属片的一侧是正极另一侧是负极。然后将双极性电极一个一个堆叠起来如同将一张张纸叠起来一样电极之间用薄薄的电解液分开里面还有一种材料防止电荷短路。最终科学家将叠起来的薄片封装为大约10平方英尺(约1平方米)的电池并与汽车电力系统连接。研究人员表示这样的做法能够在相同的空间内安放更多的电极从而存储更多的电能。问题1.阅读材料分析薄片式电池增大电池容量的思路是怎样的？(素养角度——宏观辨识与微观探析)提示：薄片式电池采用薄片式设计通过在相同的空间内安放更多的电极从而存储更多的电能。问题2.薄片式电池属于二次电池分析其充电时电极与外接电源的正负极的连接方式。(素养角度——证据推理与模型认知)提示：问题3.一种薄片式电池的设计原理如图所示。该电池封装的电解质溶液为6mol·L-1的KOH溶液。(素养角度——宏观辨识与微观探析)(1)写出放电时的正、负极电极反应式。提示：负极：H2-2e-+2OH-2H2O；正极：2NiO(OH)+2H2O+2e-2Ni(OH)2+2OH-。(2)写出充电时的阴、阳极电极反应式。提示：阴极：2H2O+2e-H2↑+2OH-；阳极：2Ni(OH)2+2OH--2e-2NiO(OH)+2H2O。问题4.思考薄片式电池等新型电池的开发对社会发展的意义。(素养角度——科学态度与社会责任)提示：减少传统能源的使用对可持续发展有利；减少有害物质排放对环境保护有利。1.(2020·济南模拟)锂-铜空气燃料电池容量高、成本低具有广阔的发展前景。该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电力其中放电过程为2Li+Cu2O+H2O2Cu+2Li++2OH-下列说法不正确的是()A.放电时正极的电极反应式为Cu2O+H2O+2e-2OH-+2CuB.放电时电子透过固体电解质向Li极移动C.通空气时铜电极被腐蚀表面产生Cu2OD.整个反应过程中氧化剂为O2【解析】选B。A.放电过程为2Li+Cu2O+H2O2Cu+2Li++2OH-正极上Cu2O反应碱性条件下通空气时铜被氧化表面产生Cu2O故A、C正确；B.放电时阳离子向正极移动则Li+透过固体电解质向Cu极移动但电子不能在电解质中流动故B错误；D.通空气时铜被腐蚀表面产生Cu2O放电时Cu2O转化为Cu则整个反应过程中氧化剂为O2故D正确。2.最近科学家研发了“全氢电池”其工作原理如图所示。下列说法不正确的是()A.右边吸附层中发生了还原反应B.负极的电极反应式：H2-2e-+2OH-2H2OC.电池的总反应式：2H2+O22H2OD.电解质溶液中Na+向右移动Cl向左移动【解析】选C。右边吸附层中H+生成H2是正极发生了还原反应A正确；左边吸附层是负极发生H2-2e-+2OH-2H2OB正确；电池放电的过程中没有氧气参与反应C错误；电解质溶液中Na+向右(正极)移动Cl向左(负极)移动D正确。