2024届高三新高考化学大一轮专题训练-原电池

这是一份2024届高三新高考化学大一轮专题训练-原电池，共20页。试卷主要包含了单选题，多选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2024届高三新高考化学大一轮专题训练-原电池
一、单选题
1．（2023春·江西·高三校联考阶段练习）党的二十大报告中指出：要“加强污染物协同控制，基本消除重污染天气”。二氧化硫—空气质子交换膜燃料电池实现了制硫酸、发电、环保二位一体的结合，可以解决酸雨等环境污染问题，原理如图所示。下列说法不正确的是

A．该电池放电时电子流向：电极负载电极
B．电极附近发生的反应：
C．放电过程中若消耗，理论上可以消除
D．移向电极，电极附近减小
2．（2023·安徽马鞍山·统考三模）某新型电池，可将CO2气体转化为CO和H2，其原理如图所示。下列说法正确的是

A．电极A为原电池的正极，发生氧化反应
B．放电过程中，H+由A极区向B极区迁移
C．若电路中转移0.6mol电子，生成的CO和H2共0.3mol
D．B极区液体为纯甘油
3．（2023·广东·校联考模拟预测）硫化氢(H2S)是强烈的神经毒素，对黏膜有强烈的刺激作用。科研人员设计了如图装置，借助太阳能，将H2S再利用，变废为宝。下列叙述正确的是

A．b电极发生氧化反应
B．a电极区不可用NaOH溶液作电解质溶液
C．的迁移方向为b电极→a电极
D．每生成2g H2，负极区需消耗22.4 L H2S
4．（2023·全国·高三统考专题练习）某化学兴趣小组探究KI溶液与AgNO3溶液的反应。Ⅰ：向KI溶液中滴加几滴AgNO3溶液，立刻产生黄色沉淀，静置取上层清液滴加淀粉溶液，无明显现象。Ⅱ：组装如图装置，一段时间后观察到下列现象：①电流计发生偏转：②蛋壳内溶液、烧杯内溶液均未产生沉淀③烧杯内石墨电极表面有银白色固体析出；下列说法错误的是
  
A．正极的电极方程式为Ag++e-=Ag
B．向反应后的蛋壳内溶液滴加淀粉，溶液变蓝
C．蛋壳膜的孔隙半径比Ag+和I-的半径大
D．Ag+和I-直接反应不生成I2，可能原因是AgI的溶度积太小且沉淀反应速率太快
5．（2022秋·陕西西安·高三统考期末）关于下列装置说法正确的是
  
A．装置①中，盐桥中的移向溶液
B．装置②工作一段时间后，a极附近溶液的pH增大
C．用装置③精炼铜时，c极为粗铜
D．装置④中电子由流向，为正极有气泡生成
6．（2023·北京昌平·统考二模）钠离子电池理论成本低于锂离子电池。如图所示是一种正极为，固体电解质为，负极为的钠离子电池。下列说法不正确的是

A．电池右侧电极为
B．中Fe的化合价为+2、+3
C．正极可能发生
D．从正极向负极移动
7．（2021春·湖北恩施·高三巴东一中校考阶段练习）化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法不正确的是

A．甲：Zn2+向Cu电极方向移动，溶液中H+浓度减小
B．乙：正极的电极反应式为Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2
C．丙：锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄
D．丁：放电一段时间后，电解质溶液的浓度减小，两极质量增加
8．（2023春·河北沧州·高三泊头市第一中学校联考阶段练习）微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示，下列有关微生物电池的说法错误的是
  
A．a极为负极，可选择导电性高、易于附着微生物的石墨
B．b极的电极反应式为
C．在b极涂覆的催化剂有利于氧气的还原
D．该电池在任何温度下均可发电
9．（2023春·广东深圳·高三深圳中学校考期中）某化学兴趣小组为了探究铬和铁的活泼性，设计如图所示装置，下列推断合理的是
  
A．若铬比铁活泼，则电流由铬电极流向铁电极
B．若铁比铬活泼，则溶液中向铬电极迁移
C．若铬比铁活泼，则铁电极反应式为
D．若铁电极附近溶液pH增大，则铁比铬活泼
10．（2023·海南海口·海南华侨中学校考二模）2022年8月25日，全球首个“二氧化碳飞轮储能示范项目”在四川省德阳市建成。其原理为在用电低谷期，利用多余电力将常温、常压的压缩为液体，并将压缩过程中产生的热能储存起来；在用电高峰期，利用存储的热能加热液态至气态，驱动浴轮发电。下列有关说法正确的是
A．该装置放电过程中做到了“零碳”排放
B．“飞轮储能”释能时，化学能转化为电能
C．“飞轮储能”装置会用到碳纤维材料，该材料属于有机高分子材料
D．“储能”利用了进行储能
11．（2023春·上海长宁·高三华东政法大学附属中学校考期中）铜锌原电池装置如图所示，下列分析不正确的是
  
A．使用盐桥可以清楚地揭示出电池中的化学反应
B．原电池工作时，Cu电极流出电子，发生氧化反应
C．原电池工作时，总反应为Zn＋Cu2+=Zn2+＋Cu
D．原电池工作一段时间，右侧容器中的溶液增重
12．（2023·广东惠州·统考一模）一种应用比较广泛的甲醇()燃料电池，电解液是酸性溶液，其工作原理如图所示，下列说法不正确的是
  
A．M极为负极，发生氧化反应
B．N极电极反应为
C．甲池溶液增大，乙池溶液减小
D．若有生成，则有从甲池通过交换膜进入乙池

二、多选题
13．（2023秋·江苏·高三统考竞赛）锂硫电池由金属锂阳极、硫复合阴极、电解液等组成。下列说法不正确的是

A．该电池的电解液可以使用水溶液
B．阴极硫还原是一个多过程的反应，第一步反应为
C．阴极反应总方程式为：
D．由于硫导电率低，不能单独作为阴极使用，因此硫复合阴极通常由稳定的单质、导电剂和聚合物黏结剂组成
14．（2023·海南海口·海南华侨中学校考二模）电化学锂介导的氮还原反应()使生产技术更简单、规模更灵活，其原理如图所示。下列有关说法正确的是
  
A．电极B为负极，发生氧化反应
B．制氨过程中  向A极移动
C．电极B的反应式为
D．制氨过程中，电流由电极B经外电路流向电极A

三、非选择题
15．（2023春·山西朔州·高三怀仁市第一中学校校考期中）I．某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下：
编号
电极材料
电解质溶液
电流表指针偏转方向
1
Mg、Al
稀盐酸
偏向Al
2
Al、Cu
稀盐酸
偏向Cu
3
Al、石墨
稀盐酸
偏向石墨
4
Mg、Al
NaOH溶液
偏向Mg
根据上表中记录的实验现象，回答下列问题。
(1)实验1、2中Al电极的作用是否相同？___________。
(2)实验3中铝为___________极，电极反应式为；
(3)实验4中的铝为___________极，写出铝电极的电极反应式：___________。
(4)根据以上实验结果，在原电池中相对活泼的金属作正极还是作负极受到哪些因素的影响？___________。
Ⅱ．某种燃料电池的工作原理示意如图所示(a、b均为石墨电极)。

(5)假设使用的“燃料”是氢气()，则b极的电极反应式为___________。
(6)假设使用的“燃料”是甲烷()，则通入甲烷气体的电极反应式为：___________电池工作一段时间后，电解液的碱性将___________(填“增强”、“减弱”或“不变”)。
(7)若消耗标准状况下的甲烷4.48L，假设化学能完全转化为电能，则转移电子的数目为___________(用表示)。
16．（2023春·吉林长春·高三长春外国语学校校考期中）燃料电池是利用燃料与氧气反应从而将化学能转化为电能的装置。
(1)以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。

①A为生物燃料电池的______(填“正”或“负”)极。
②正极反应式为______。
③放电过程中，H+向______极区迁移(填“A”或“B”)。
④在电池反应中，每消耗1mol氧气，理论上生成标准状况下二氧化碳的体积是______，通过外电路的电子是_____mol。
(2)一氧化碳无色无味有毒，世界各国每年均有不少人因一氧化碳中毒而失去生命。一种一氧化碳分析仪的工作原理如图所示，该装置中电解质为氧化钇—氧化钠，其中O2-可以在固体介质NASICON中自由移动。传感器中通过的电流越大，尾气中一氧化碳的含量越高。

①工作时，O2-电极______移动(填“a”或“b”)。
②电子在外电路中通过传感器的流动方向是______(填“由a向b”或“由b向a”)。
17．（2023春·广东深圳·高三校联考期中）减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容。合理应用和处理氮及其化合物，在生产生活中有重要意义。
Ⅰ.雾霾严重影响人们生活，雾霾的形成与汽车排放的NOx等有毒气体有关。
(1)通过活性炭对汽车尾气进行处理，相关原理为C(s)＋2NO(g)⇌N2(g)＋CO2(g)。下列情况能说明该反应达到平衡状态的是_______。
A．2v正(NO)=v逆(CO2)
B．混合气体中N2的体积分数保持不变
C．单位时间内断裂1个N≡N同时生成1个C=O
D．恒温、恒容条件下，混合气体的密度保持不变
E.恒温、恒压条件下，混合气体的平均摩尔质量保持不变
(2)在催化转化器中，汽车尾气中CO和NO可发生反应2CO(g)＋2NO(g)⇌2CO2(g)＋N2(g)，若在容积为10L的密闭容器中进行该反应，起始时充入0.4molCO、0.2molNO，反应在不同条件下进行，反应体系总压强随时间变化如图所示。
  
①实验b从开始至平衡时的反应速率v(CO)=_______mol·L-1·min-1。
②实验a中NO的平衡转化率为_______。
Ⅱ.为减少汽车尾气的污染，逐步向着新能源汽车发展。肼—空气燃料电池是一种碱性电池，无污染，能量高，有广泛的应用前景，工作原理如图所示。
  
(3)回答下列问题：
①该燃料电池中正极通入的物质是_______，负极发生的反应式为_______。
②电池工作时，OH-移向_______电极(填“a”或“b”)。
18．（2023春·山东济宁·高三统考期中）I．“神舟九号”飞船的电源系统共有3种，分别是太阳能电池帆板、镉镍蓄电池和应急电池。
(1)飞船在光照区运行时，太阳能电池帆板将______能转化为______能，除供给飞船使用外，多余部分用镉镍蓄电池储存起来。其工作原理为，当飞船运行到地影区时，镉镍蓄电池开始为飞船供电，负极的电极反应式为______，此时正极附近溶液的碱性______(填“增大”、减小”或“不变”)。
(2)紧急状况下，应急电池会自动启动，工作原理为，其负极的电极反应式为______。
II．甲烷－空气燃料电池是一种高效能、轻污染的车载电池，其工作原理如图：

(3)图中左侧电极为电源______极，该电极的电极反应式为______。
(4)当电池消耗甲烷时，消耗的的体积为______标况下)。

参考答案：
1．C
【分析】由图可知，Pt1电极上SO2发生失电子的氧化反应转化成H2SO4，Pt1电极为负极，Pt2电极为正极，Pt2电极上O2发生得电子的还原反应；据此作答。
【详解】A．根据分析，Pt1电极为负极，Pt2电极为正极，该电池放电时电子的流向为Pt1电极→负载→Pt2电极，A项正确；
B．Pt1电极上SO2发生失电子的氧化反应转化成H2SO4，电极反应式为SO2-2e-+2H2O=+4H+，B项正确；
C．Pt2电极的电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O，由于O2所处温度和压强未知，不能计算22.4LO2物质的量，从而无法计算消除SO2物质的量，C项错误；
D．阳离子H+移向正极（Pt2电极），Pt1电极上的电极反应式为SO2-2e-+2H2O=+4H+，Pt1电极上每消耗1molSO2生成4molH+和1mol，为平衡电荷，有2molH+通过质子交换膜移向Pt2电极，Pt1电极附近c(H+)增大，pH减小，D项正确；
答案选C。
2．C
【分析】原电池中A电极是CO2气体转化为CO和H2，发生的反应为CO2+4H++4e-=CO+ H2+ H2O，因此A电极是作为原电池的正极，那么B电极观察反应物与生成物结构可知，去氢加氧属于是氧化反应，据此作答。
【详解】A．根据图可知，A电极中有CO2气体转化为CO和H2，因此发生的是还原反应，作为原电池的正极，故A错误；
B．在电极A发生的反应为CO2+4H++4e-=CO+ H2+ H2O，H+由B区向A区迁移，故B错误；
C．根据电极A的反应可知，转移4mole-时生成CO和H2共2mol，则转移0.6mol电子时生成CO和H2共0.3mol，故C正确；
D．B极区不仅含有甘油，还有其产物，是混合物，故D错误；
故答案选C。
3．B
【分析】根据工作原理图分析可知，b电极上H+获得电子生成氢气，则b作正极，电极反应式为2H++2e-=H2↑，因此a作负极，Fe2+失去电子，电极反应为Fe2+-e-=Fe3+，据此分析解答问题。
【详解】A．由分析可知，b作正极，电极反应式为2H++2e-=H2↑，则b电极发生还原反应，A错误；
B．由分析可知，a电极区反应为：Fe2+-e-=Fe3+，若用NaOH溶液作电解质溶液则生成Fe(OH)2、Fe(OH)3覆盖在电极a上，阻止反应继续进行，B正确；
C．由分析可知，a电极为负极，b电极为正极，故的迁移方向为负极a电极→正极b电极，C错误；
D．题干未告知H2S所处的状态是否为标准状况，故无法计算每生成2g H2，负极区需消耗H2S的体积，D错误；
故答案为：B。
4．C
【分析】①电流计发生偏转②蛋壳内溶液、烧杯内溶液均未产生沉淀③烧杯内石墨电极表面有银白色固体析出，说明反应中有电流产生，右侧电极上银离子得到电子发生还原反应生成银单质，为正极，左侧电极为负极；
【详解】A．由分析可知，正极的电极方程式为Ag++e-=Ag，A正确；
B．左侧电极碘离子失去电子发生氧化反应生成碘单质，故向反应后的蛋壳内溶液滴加淀粉，溶液变蓝，B正确；
C．蛋壳膜的孔隙半径比Ag+和I-的半径小，使得碘离子和银离子不能透过蛋壳而接触，不生成沉淀，C错误；
D．Ag+和I-直接反应不生成I2，可能原因是AgI的溶度积太小且沉淀反应速率太快，使得两者没有发生氧化还原反应生成碘单质，D正确；
故选C。
5．B
【详解】A．由图可知，装置①为原电池，锌是原电池的负极，铜是正极，盐桥中的阳离子钾离子移向硫酸铜溶液，故A错误；
B．由图可知，装置②为电解池，与直流电源负极相连的a极为电解池的阴极，水在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，溶液中氢氧根离子浓度增大，溶液的pH增大，故B正确；
C．用装置③精炼铜时，与直流电源正极相连的d电极应为精炼池的阳极，故C错误；
D．由图可知，装置④为原电池，锌是原电池的负极，锡是正极，氢离子在正极上得到电子生成氢气，则锡电极上有气泡生成，故D错误；
故选B。
6．D
【详解】A．放电时，电子从右侧流出，所以右侧为负极，负极为，A正确；
B．中，K为+1价，为-1价，根据正负化合价代数和为0，Fe的化合价为+2、+3，B正确；
C．放电时，正极发生还原反应，可能为，C正确；
D．原电池中，阳离子向正极移动，从负极向正极移动，D错误；
故选D。
7．B
【详解】A．Zn较Cu活泼，做负极，Zn失电子变Zn2+，电子经导线转移到铜电极，铜电极负电荷变多，吸引了溶液中的阳离子，因而Zn2+和H+迁移至铜电极，H+氧化性较强，得电子变H2，因而c(H+)减小，A项正确；
B． Zn作负极，失电子生成Zn2+，结合KOH作电解液，故电极反应式为Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2，B项错误；
C．Zn为较活泼电极，做负极，发生氧化反应，电极反应式为Zn-2e-=Zn2+，锌溶解，因而锌筒会变薄，C项正确；
D．铅蓄电池总反应式为PbO2 + Pb + 2H2SO42PbSO4 + 2H2O，可知放电一段时间后，H2SO4不断被消耗，因而电解质溶液的浓度减小，负极由Pb变为PbSO4，正极由PbO2变为PbSO4，两极质量增加，D项正确。
故答案选B。
8．D
【分析】由电子的移动方向可知，电极a为微生物电池的负极，M—离子在负极失去电子发生还原反应生成M+离子，微生物作用下放电生成的M+离子与有机物生成二氧化碳和水，同时微生物作用下有机物也在负极失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和水，则负极应选择导电性高、易于附着微生物的石墨可选择导电性高、易于附着微生物的石墨；电极b为正极，酸性条件下氧气在正极得到电子发生还原反应生成水。
【详解】A．由分析可知，电极a为微生物电池的负极，负极应选择导电性高、易于附着微生物的石墨可选择导电性高、易于附着微生物的石墨，有利于微生物作用下有机物也在负极失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和水，故A正确；
B．由分析可知，电极b为正极，酸性条件下氧气在正极得到电子发生还原反应生成水，电极反应式为，故B正确；
C．在b极涂覆催化剂的目的是加快酸性条件下氧气在正极得到电子发生还原反应生成水的反应速率，故C正确；
D．微生物的主要成分是蛋白质，若温度过高，蛋白质会发生变性，降低微生物的催化能力，不利于原电池的工作，故D错误；
故选D。
9．C
【分析】若铬比铁活泼，则负极为铬失电子发生氧化反应，正极为铁，氢离子在铁上得电子发生还原反应，电子经外电路由铬电极流向铁电极；若铁比铬活泼，则负极为铁失电子发生氧化反应，正极为铬，氢离子在铬上得电子发生还原反应，电子经外电路由铁电极流向铬电极。
【详解】A. 若铬比铁活泼，则负极为铬失电子发生氧化反应，正极为铁，电子经外电路由铬电极流向铁电极，A错误；
B. 若铁比铬活泼，则负极为铁失电子发生氧化反应，正极为铬，溶液中的向负极移动，向铁电极迁移，B错误；
C. 若铬比铁活泼，则负极为铬失电子发生氧化反应，正极为铁，氢离子在铁上得电子发生还原反应，反应式为，C正确；
D. 若铁电极附近溶液pH增大，则发生，所以铁为正极，则铬比铁活泼，D错误。
故选C。
10．A
【详解】A．该装置放电过程中不会用到化石燃料，也不会产生污染物，做到了“零碳”排放，A项正确；
B．“飞轮储能”释能时是将飞轮的动能转化为电能，B项错误；
C．碳纤维是无机高分子材料，C项错误；
D．，该过程放热，D项错误；
故选A。
11．B
【分析】该原电池中锌为负极，铜为正极。
【详解】A．使用盐桥能使电池的正负极的反应分开，清楚电池中的化学反应，A正确；

B．原电池工作时，铜电极为正极，发生还原反应，B错误；
C．锌为负极，铜为正极，总反应为锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，反应为Zn＋Cu2+=Zn2+＋Cu，C正确；
D．右侧溶液中铜离子得到电子生成铜，每转移2mol电子，有1mol铜析出，减少64克，有盐桥中的2mol钾离子进入溶液中，溶液质量增加78克，故溶液的质量增加78-64=14克，D正确；
故选B。
12．C
【详解】A．从电子流向分析，M为电子流出的一极，为原电池的负极，发生氧化反应，A正确；
B．N为原电池的正极，是氧气得到电子，根据质子交换膜分析，该电极反应为，B正确；
C．甲池中电极反应为，溶液的pH减小，乙池中电极反应为，消耗氢离子，溶液的pH增大，C错误；
D．由分析，若有1mol二氧化碳生成，转移6mol电子，则有6mol氢离子从甲池进行乙池，D正确；
故选C。
13．AC
【解析】略
14．CD
【详解】A．该电池为原电池，在A极放电，说明电极A为负极，发生氧化反应，电极B为正极，发生还原反应，A项错误；
B．制氨过程中，带正电的原子团向正极移动，B项错误；
C．电极B的反应式为，C项正确；
D．电流由电极B经外电路流向电极A，D项正确；
故选CD。
15．(1)不相同
(2)负
(3) 负
(4)电极活泼性强弱有关，电解液种类有关
(5)
(6) 减弱
(7)1.6

【详解】（1）实验1中电流表偏向Al，则说明Al为正极，实验2中电流表偏向Cu，则说明Cu为正极，Al为负极，因此实验1、2中Al电极的作用是不相同；故答案为：不相同。
（2）根据实验1、2分析电流表偏向正极，因此实验3中石墨为正极，铝为负极，Al失去电子变为铝离子；故答案为：负。
（3）根据实验1、2分析电流表偏向正极，因此实验4中Mg为正极，Al为负极，该原电池为碱性电池，铝失去电子和氢氧根结合生成偏铝酸根，则铝电极的电极反应式：；故答案为：负；。
（4）根据以上实验结果，通过实验1、2、3说明在原电池中相对活泼的金属作正极还是作负极受到与电极活泼性强弱有关，通过实验1、4说明在原电池中相对活泼的金属作正极还是作负极受到与电解液种类有关；故答案为：电极活泼性强弱有关，电解液种类有关。
（5）假设使用的“燃料”是氢气()，根据图中信息得到a为负极，b为正极，b电极氧气得到电子变为氢氧根，则b极的电极反应式为；故答案为：。
（6）假设使用的“燃料”是甲烷()，甲烷在负极失去电子，和氢氧根结合得到碳酸根，则通入甲烷气体的电极反应式为：，电池工作一段时间后，根据总反应方程式，则电解液的碱性将减弱；故答案为：；减弱。
（7）若消耗标准状况下的甲烷4.48L即物质的量为0.2mol，假设化学能完全转化为电能，根据电极方程式，则转移电子的数目为1.6；故答案为：1.6。
16．(1) 正 O2+4H++4e－=2H2O A 22.4L 4
(2) a 由a向b

【详解】（1）①葡萄糖为燃料的微生物燃料电池，燃料为负极，氧化剂为正极，则A为生物燃料电池的正极；故答案为：正。
②该燃料电池传递氢离子，则正极反应式为O2+4H++4e－=2H2O；故答案为：O2+4H++4e－=2H2O。
③放电过程中，根据“同性相吸”，则H+向正极即A极区迁移；故答案为：A。
④在电池反应中，每消耗1mol氧气，转移4mol电子，1mol葡萄糖变为二氧化碳转移24mol电子，生成6mol二氧化碳，则理论上生成二氧化碳1mol，标准状况下的体积是22.4L，通过外电路的电子是4mol；故答案为：22.4L；4。
（2）①根据图中信息CO为燃料，作负极，空气中氧气是氧化剂，作正极，根据“同性相吸”，因此工作时，O2-电极负极即a移动；故答案为：a。
②电子从负极经外电路移向正极，因此电子在外电路中通过传感器的流动方向是a向b；故答案为：a向b。
17．(1)BDE
(2) 2.5×10-4 60%
(3) 空气 N2H4＋4OH--4e-=N2↑＋4H2O a

【详解】（1）A．由反应方程式知当时反应达到平衡，故A不符合题意；
B．混合气体中的体积分数保持不变时，说明消耗的氮气和生成的氮气相等，反应达到平衡状态，故B符合题意；
C．由方程式知单位时间内断裂1个同时生成2个C=O，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，故C不符合题意；
D．由方程式知，反应有固体参加，恒温、恒容条件下，混合气体的密度保持不变时，混合气体的质量不再变化，说明反应达到平衡，故D符合题意；
E.由方程式知，反应前后气体的总物质的量不变，当混合气体的平均摩尔质量保持不变时，说明气体的总质量不再变化，反应达到了平衡，故E符合题意；
故答案为：BDE
（2）起始时充入0.4molCO、0.2molNO，发生，设转化的CO为nmol，则，由压强之比等于物质的量之比得，解得n=0.1mol，所以实验b从开始至平衡时的反应速率v(CO)=；
②设转化的NO为xmol，则，由压强之比等于物质的量之比得，解得x=0.12mol，实验a中NO的平衡转化率为；
（3）①肼—空气燃料电池中肼中氮元素为-2价升高到氮气中的0价，发生氧化反应，所以通入肼的一极为负极，电极反应式为，通入空气的一极为正极；
②根据①分析a极为负极，b极为正极，对于原电池来说，阴离子移向负极，所以电池工作时，移向a电极；
18．(1) 太阳 电 Cd-2e-+2OH-= Cd(OH)2 增大
(2)Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2
(3) 负极 CH4-8e-+2H2O=CO2＋8H+
(4)6.72L

【详解】（1）太阳能电池帆板将太阳能转化为电能；镉镍蓄电池工作原理为，根据总反应式，镉镍蓄电池放电时，负极Cd失电子生成Cd(OH)2，负极的电极反应式为Cd-2e-+2OH-= Cd(OH)2；正极NiOOH得电子生成Ni(OH)2,正极反应式为NiOOH+e-+H2O=Ni(OH)2+OH-，正极附近溶液的碱性增大。
（2）应急电池工作原理为，根据总反应式，可知负极Zn失电子生成Zn(OH)2，负极的电极反应式为Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2。
（3）根据图示，氢离子由左向右移动，可知图中左侧电极为电源负极，负极甲烷失电子生成二氧化碳和氢离子，该电极的电极反应式为CH4-8e-+2H2O=CO2＋8H+；
（4）电池总反应为CH4+2O2=CO2+2H2O，当电池消耗甲烷时，消耗的的物质的量为，氧气在标准状况下的体积为0.3mol×22.4L/mol=6.72L。