数智分层作业(三十三)
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C B D B D CD B BD C
1．C [由题图可知乙电极通入的是氢气，失去电子发生氧化反应，是负极，甲电极一端通入的是含二氧化碳的空气，氧气得到电子发生还原反应，是正极。甲电极为正极，发生还原反应，乙电极为负极，发生氧化反应，A、D错误；乙电极为负极，发生失电子的氧化反应，电极反应式为－2e－===2H2O＋2CO2，B错误；从示意图可知，电子可以通过短路膜，因此电子流向：负极→电解质→正极，C正确。]
2．B [在多孔碳电极上氧气得电子被还原：O2＋4e－===2O2-，继续发生反应：，所以多孔碳电极为正极，发生还原反应，氧气为反应的催化剂，A正确，B错误；Al元素价态升高失电子，故铝电极为负极，电极反应式为Al－3e－===Al3+，C正确；正极反应为O2＋4e－===2O2-，继续发生反应，正极反应可以表示为，D正确。]
3．D [放电时，O2与Li＋在多孔碳材料电极处反应，说明电池内，Li＋向多孔碳材料电极移动，因为阳离子移向正极，所以多孔碳材料电极为正极，A错误；多孔碳材料电极为正极，外电路电子应该由锂电极流向多孔碳材料电极(由负极流向正极)，B错误；放电时，Li＋向多孔碳材料电极移动，充电时，Li＋向锂电极移动，C错误；根据图示和上述分析，电池的正极反应应该是O2与Li＋得电子转化为Li2O2－x，电池的负极反应应该是单质Li失电子转化为Li＋，所以放电时电池总反应为2Li＋(1－)O2===Li2O2－x，充电时总反应与放电时总反应相反，所以充电时电池总反应为Li2O2－x===2Li＋(1－)O2↑，D正确。]
4．B [由题图可知，电极A为负极，电极B为正极，电子由电极A经过外电路到达电极B，不能进入内电路，故A错误；阴离子向负极(电极A)移动，故B正确；甲烷与水催化重整生成CO和H2，CO和H2在电极A上放电，故C错误；电池总反应式为2CO＋O2===2CO2和的物质的量没有增加，故D错误。]
5．D [由题图可知，该电池为原电池装置，电极a上Cu失去电子结合NH3生成，则电极a为负极，电极b为正极。该装置为原电池装置，电极b为正极，故A错误；原电池中阴离子向负极移动，则从右室向左室迁移，故B错误；原电池中阴离子向负极移动，则通过阴离子交换膜从右室向左室迁移，右室中的CuSO4溶液的浓度减小，故C错误；电极a上Cu失去电子结合NH3生成，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极反应为，故D正确。]
6．CD [依据题图中电子的移动方向可以判断a极为原电池的负极，电极反应式为Ag－e－＋Cl－===AgCl，A错误；原电池中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，Na＋由a极区向b极区迁移，B错误； a极为原电池的负极，电极反应式为Ag－e－＋Cl－===AgCl，a极区中Na＋透过阳离子交换膜移入b极区，工作一段时间后，a极区NaCl溶液的浓度减小，b极区NaCl溶液的浓度增大，两极NaCl溶液的浓度差减小，C正确；a极为原电池的负极，电极反应式为Ag－e－＋Cl－===AgCl，a极区中Na＋透过阳离子交换膜移入b极区，电路中转移1 mol e－时，理论上a极区模拟海水的质量减少58.5 g，D正确。]
7．B [放电时，Zn转化为2ZnCO3·3Zn(OH)2，则锌基电极为负极，镍基电极为正极，正极电极反应式为＋2e－===Ni＋2OH－，A正确；放电时，Zn转化为2ZnCO3·3Zn(OH)2，锌基电极为负极，电极反应式为＋6OH－－10e－===2ZnCO3·3Zn(OH)2，混合电解液中没有Zn2+，B错误；充电时，锌基电极为阴极，a为外接电源负极，C正确；充电时，锌基电极为阴极，电极反应式为＋6OH－，D正确。]
8．BD [结合题图可知Al为负极，M区电解质为KOH，电极反应为Al＋4OH－－3e－===[Al(OH)4]－；PbO2为正极，电极反应为＋2e－===PbSO4＋2H2O。M区氢氧根离子被消耗，K＋通过X移向R区，N区氢离子消耗量为硫酸根离子的4倍，硫酸根离子通过Y进入R区，故R区硫酸钾溶液浓度增大，故A正确；M区氢氧根离子被消耗，K＋通过X移向R区，故B错误；PbO2作正极，电极反应为＋2e－===PbSO4＋2H2O，故C正确；Al为负极，电极反应为Al＋4OH－－3e－===[Al(OH)4]－，每消耗1.8 g Al，转移电子的物质的量为×3＝0.2 mol，PbO2作正极，电极反应为＋2e－===PbSO4＋2H2O，N区减少生成通过Y进入R区)，同时生成0.2 mol水，质量减少－0.2 mol×18 g·mol-1＝16 g，故D错误。]
9．C [根据放电原理示意图分析，在分步反应中表现了氧化性，从总反应看是催化剂，A错误；电子不能通过电解质，β-Al2O3膜允许Na＋自由通过，B错误；根据放电原理示意图可判断，镍电极附近的电极反应式为，C正确；电池总反应为2Na＋O2===Na2O2，D错误。]
1/1数智分层作业(三十三) 新型化学电源
(分值：26分)
一、选择题(本题共5小题，每小题2分，共10分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1．科学家研发了一种新型短路膜电池，利用这种电池可以消除空气中的CO2，其工作原理如图所示。下列说法正确的是( )
A．甲电极为正极，发生氧化反应
B．乙电极的反应式为＋2e－===2H2O＋2CO2
C．电子流向：负极→电解质→正极
D．乙电极为负极，发生还原反应
2．利用O2辅助的Al－CO2电池电容量大，工作原理如图所示，能有效地将CO2转化成化工原料草酸铝。下列说法不正确的是( )
A．多孔碳电极为电池的正极，发生还原反应
B．氧气在反应过程中作为氧化剂，最终转化为
C．电池的负极反应式为Al－3e－===Al3+
D．电池的正极反应可以表示为===
3．一种可充电锂-空气电池如图所示。当电池放电时，O2与Li＋在多孔碳材料电极处生成Li2O2－x(x＝0或1)。下列说法正确的是( )
A．放电时，多孔碳材料电极为负极
B．放电时，外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极
C．充电时，电解质溶液中Li＋向多孔碳材料区迁移
D．充电时，电池总反应为Li2O2－x===2Li＋(1－)O2↑
4．一种熔融碳酸盐燃料电池原理如图所示。下列说法正确的是( )
A．电子从电极A经熔融碳酸盐转移到电极B
B．熔融碳酸盐中向电极A移动
C．CH4在电极A放电生成CO2
D．反应过程熔融盐中的物质的量增加
5．氨热再生电池工作原理如图所示，下列说法正确的是( )
A．电极b为负极
B．从左室向右室迁移
C．电池工作时，右室中的CuSO4溶液的浓度增大
D．电极a上发生的反应为===
二、选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)
6．下图是“海水-河水”浓差电池装置示意图(不考虑溶解氧的影响)，其中a、b均为Ag/AgCl复合电极，b极的电极反应式为AgCl＋e－===Ag＋Cl－。下列说法正确的是( )
A．a极的电极反应式为Ag－e－===Ag＋
B．内电路中，Na＋由b极区向a极区迁移
C．工作一段时间后，两极NaCl溶液的浓度差减小
D．电路中转移1 mol e－时，理论上a极区模拟海水的质量减少58.5 g
7．我国学者研制了一种锌基电极，与涂覆氢氧化镍的镍基电极组成可充电电池，其示意图如图。放电时，Zn转化为2ZnCO3·3Zn(OH)2。下列说法错误的是( )
A．放电时，正极反应为Ni(OH)2＋2e－===Ni＋2OH－
B．放电时，若外电路有0.2 mol电子转移，则有0.1 mol Zn2+向正极迁移
C．充电时，a为外接电源负极
D．充电时，阴极反应为===＋6OH－
8．科研人员最近发明了一种Al-PbO2电池，通过X和Y两种离子交换膜将电解质溶液隔开，形成M、R、N三个电解质溶液区域，电解质分别为KOH、K2SO4、H2SO4，结构示意图如下(已知a>b)。该电池放电时，下列说法错误的是( )
A．R区电解质溶液浓度逐渐增大
B．K＋通过X移向M区
C．N区电极反应为＋2e－===PbSO4＋2H2O
D．每消耗1.8 g Al，N区电解质溶液减少19.2 g
9．某科研团队采用NaNO3/KNO3/CsNO3共晶盐电解液和β-Al2O3膜研制了一种熔盐型Na-O2电池，其工作原理如图所示。
该电池工作时，下列说法正确的是( )
既表现氧化性又表现还原性
B．β-Al2O3膜能阻止电子和离子通过
C．镍电极的反应为
D．电池总反应为4Na＋O2===2Na2O
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