《2025年资源库高中化学人教版》

例485 [湖南新高考]锌/溴液流电池是一种先进的水溶液电解质电池，广泛应用于再生能源储能和智能电网的备用电源等。三单体串联锌/溴液流电池工作原理如图14-1-20所示：
下列说法错误的是（ ）
A. 放电时，N极为正极
B. 放电时，左侧贮液器中ZnBr₂的浓度不断减小
C. 充电时，M极的电极反应式为Zn²⁺+2e⁻=Zn
D. 隔膜允许阳离子通过，也允许阴离子通过

答案： B
解析：由题意结合装置图可知，放电时，锌电极（M极）作负极，电极反应式为Zn-2e⁻=Zn²⁺，Br₂活性电极（N极）作正极被还原，电极反应式为Br₂+2e⁻=2Br⁻。由以上分析可知，放电时，N极为正极，A项正确；放电时，溶液中有Zn²⁺与Br⁻生成，通过循环回路，左侧贮液器中的ZnBr₂浓度逐渐增大，B项错误；充电时，M极为阴极，电极反应式为Zn²⁺+2e⁻=Zn，C项正确；结合装置图可知，电池中的隔膜主要作用是防止Br₂通过，造成电池自放电，但可以让Zn²⁺和Br⁻通过，D项正确。

例486 [辽宁新高考]某储能电池原理如图14-1-21。下列说法正确的是（ ）
A. 放电时负极反应：NaTi₂(PO₄)₃-2e⁻=NaTi₂(PO₄)₃+2Na⁺
B. 放电时Cl⁻透过多孔活性炭电极向CCl₄中迁移
C. 放电时每转移1mol电子，理论上CCl₄吸收0.5mol Cl₂
D. 充电过程中，NaCl溶液浓度增大

答案： A
解析：放电时负极发生的是NaTi₂(PO₄)₃失去电子生成NaTi₂(PO₄)₃的氧化反应，A正确；放电时钛电极是负极，多孔活性炭电极是正极，所以Cl⁻透过多孔活性炭电极向NaCl/H₂O中迁移，B错误；放电时每转移1mol电子，理论上左侧容器中有0.5mol Cl₂参与反应，而不是吸收Cl₂，C错误；充电过程中多孔活性炭作阳极，发生Cl⁻失去电子生成Cl₂的氧化反应，所以NaCl溶液浓度减小，D错误。

例487 [山东2023·11]（双选）利用热再生氨电池可实现CuSO₄电镀废液的浓缩再生。电池装置如图14-1-22所示，甲、乙两室均预先相同的CuSO₄电镀废液，向甲室加入足量氨水后电池开始工作。
下列说法正确的是（ ）
A. 甲室Cu电极为正极
B. 隔膜为阳离子膜
C. 电池总反应为Cu²⁺+4NH₃=[Cu(NH₃)₄]²⁺
D. NH₃扩散到乙室将对电池电动势产生影响

答案： CD
解析：甲室加入足量氨水后，降低了溶液中Cu²⁺浓度，从而构成浓差电池，甲室Cu²⁺浓度低于乙室，则甲室Cu电极电势低于乙室Cu电极电势，甲室Cu电极为负极，乙室Cu电极为正极。根据分析可知，甲室Cu电极为负极，A错误；甲室Cu电极反应为Cu-2e⁻+4NH₃=[Cu(NH₃)₄]²⁺，为防止[Cu(NH₃)₄]²⁺扩散至乙室，应选用阴离子交换膜，B错误；乙室Cu电极反应为Cu²⁺+2e⁻=Cu，则总反应为Cu²⁺+4NH₃=[Cu(NH₃)₄]²⁺，C正确；若NH₃扩散到乙室，将导致乙室Cu²⁺浓度降低，电池电动势降低，D正确。