一种高性能的碱性硼化钒-空气电池如图所示。电池的总反应为：。

1. 一种高性能的碱性硼化钒 $\text{[math]}$ -空气电池如图所示。电池的总反应为： $\text{[math]}$ 。

(1) 复合碳电极是电池的(填“正极”或“负极”)， $\text{[math]}$ 电极的电极反应式为。

(2) $\text{[math]}$ 的移动方向为(填“左 $\text{[math]}$ 右”或“右 $\text{[math]}$ 左”)，若消耗 $\text{[math]}$ (标准状况)，则通过阴离子交换膜的 $\text{[math]}$ 的物质的量为 $\text{[math]}$ 。

【考点】

电极反应和电池反应方程式; 化学电源新型电池; 原电池工作原理及应用;

【答案】

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填空题普通

1. 回答下列问题：

(1) 纽扣式微型银锌电池广泛的应用于电子表和电子计算器中，其电解质为 $\text{[math]}$ 溶液，工作时电池总反应为 $\text{[math]}$ 。其正极的电极反应式：，工作时电池电解质溶液的碱性（填“增强”、“减弱”或“不变”）。

(2) 固体氧化物甲烷燃料电池以固体氧化锆-氧化钇为电解质，这种固体电解质在高温下允许氧离子（ $\text{[math]}$ ）在其间通过。该电池的工作原理如图所示，其中多孔电极a、b均不参与电极反应。b电极反应式为：，固体电解质中的阳离子向（填“正”或“负”）极移动。当电路中有 $\text{[math]}$ 电子转移时，理论上负极消耗的气体在标况下的体积是 $\text{[math]}$ 。

填空题普通

2. 化学电源在生产生活中有着广泛的应用，请回答下列问题：

(1) 根据构成原电池的本质判断，下列化学(或离子)方程式正确且能设计成原电池的是(填字母，下同)。 A. KOH+HCl=KCl+H₂O B. Cu+2Fe³⁺=2Fe²⁺+Cu²⁺ C. Cu+H₂SO₄=CuSO₄+H₂↑ D. Na₂O+H₂O=2NaOH

(2) 为了探究化学反应中的能量变化，某同学设计了如图两个实验(如图)。有关反应一段时间后的实验现象，下列说法正确的是。

A. 图I和图II的气泡均产生于锌棒表面 B. 图I中温度计的示数高于图II的示数 C. 图I和图II中温度计的示数相等，且均高于室温 D. 图II中产生气体的速率比I慢

(3) 电动汽车上用的铅蓄电池是以一组海绵状铅板和另一组结构相似的充满二氧化铅的铅板组成，用H₂SO₄作电解质溶液。放电时总反应为Pb+PbO₂+2H₂SO₄=2PbSO₄+2H₂O。

①写出放电时正极的电极反应式：。

②铅蓄电池放电时，负极质量将(填“增大”“减小”或“不变”)。当外电路上有1mol电子通过时，溶液中消耗H₂SO₄的物质的量为。

(4) 某种CH₃OH燃料电池由甲醇、空气(氧气)、KOH溶液(电解质溶液)构成。其中负极反应式为。下列说法正确的是(填序号)。

①电池放电时通入空气的电极为负极

②电池放电时，电解质溶液的碱性逐渐减弱

③电池放电时每消耗6.4gCH₃OH转移1.2mol电子

填空题普通

3. 一种简单的原电池装置如图所示。据图回答下列问题。

(1) 锌是该电池的(填“正”或“负”)极。Cu片上发生的电极反应为。能证明化学能转化为电能的实验现象为。

(2) 理论上讲，任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。请你利用反应Cu＋2Ag^＋=2Ag＋Cu²^＋设计一个化学电池，并回答下列问题：

①该电池的正极材料是，负极材料是，电解质溶液是溶液。

②在外电路中，电流方向是从极到极。(填“正”或“负”)；

③负极电极反应式是；

④若有1mol的Ag析出，转移电子的数目为。

(3) 下列反应通过原电池装置，不能实现把化学能直接转化为电能的是(填序号)。

a．CH₄+2O₂=CO₂+2H₂O b．H₂+Cl₂=2HCl

c．NaOH+HCl=NaCl+H₂O d．C₆H₁₂O₆+6O₂=6CO₂+6H₂O

填空题普通