1、化学电源学校 :_姓名： _班级： _考号：_1能源可分为一次能源和二次能源,自然界中以现成形式提供的能源称一次能源,需依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二次能源。据此判断,下列叙述正确的是( )。A.天然气是二次能源 B.石油是二次能源C.电能是一次能源 D.水力是一次能源2热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示,其中作为电解质的无水 LiCl-KCl 混合物受热熔融后,电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为PbSO4+2LiCl+Ca=CaCl2+Li2SO4+Pb。下列有关说法正确的是( )。A.正极反应式:Ca+2Cl -2e-=CaCl2B.放电过程中
2、,Li +向负极移动C.每转移 0.1 mol 电子,理论上生成 20.7 g PbD.常温时,在正、负极间接上电流表或检流计,指针不偏转3已知空气-锌电池的电极反应为:锌片:Zn+2OH -2e-=ZnO+H2O石墨:O 2+H2O+2e-=2OH-下列说法不正确的是( )。A.锌片作电池的负极B.氧气在正极发生还原反应C.每转移 1 mol 电子消耗标准状况下氧气的体积为 5.6 LD.放电时,负极产生的 OH-不断向正极移动4下列说法正确的是( )A.镍氢电池、锂电池和碱性锌锰干电池都是二次电池B.燃料电池是一种高效但是会污染环境的新型电池C.化学电池的反应基础是氧化还原反应D.铅蓄电池
3、放电的时候正极材料是 Pb，负极材料是 PbO25已知空气锌电池的电极反应为锌片：Zn2OH 2e =ZnOH 2O；碳棒： O2H 2O2e =2OH ，1据此判断，锌片是( )A.正极并被还原 B.正极并被氧化C.负极并被还原 D.负极并被氧化6据报道，锌电池可能将会取代目前广泛使用的铅蓄电池，因为锌电池容量更大，而且没有铅污染。其电池反应为2ZnO 2=2ZnO，原料为锌粒、电解质溶液和空气。则下列叙述正确的是( )A.锌为正极，空气进入负极反应B.负极反应为 Zn2OH 2e =ZnOH 2OC.正极发生氧化反应D.电解质溶液为强酸7镍镉(NiCd)可充电电池在现代生活中有广泛应用。已
4、知某镍镉电池的电解质溶液为 KOH 溶液，其充、放电按下式进行：Cd2NiO(OH)2H 2O Cd(OH)22Ni(OH) 2有关该电池的说法正确的是( )A.充电时阳极反应：Ni(OH) 2e OH =NiO(OH)H 2OB.充电过程是化学能转化为电能的过程C.放电时负极附近溶液的碱性不变D.放电时电解质溶液中的 OH 向正极移动8镁燃料电池具有比能量高、使用安全方便、原材料来源丰富、成本低、燃料易于贮运等特点。研究的燃料电池可分为镁空气燃料电池，镁海水燃料电池，镁过氧化氢燃料电池，镁次氯酸盐燃料电池。如图为镁次氯酸盐燃料电池的工作原理图，下列有关说法不正确的是( )A.放电过程中 OH
5、 移向正极B.电池的总反应式为 MgClO H 2O=Mg(OH)2Cl C.镁电池中镁均为负极，发生氧化反应D.镁过氧化氢燃料电池，酸性电解质中正极反应式为H2O22H 2e =2H2O9下图所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪，具有自动吹气流量侦测与控制的功能，非常适合进行现场酒精检测。下列说法不正确的是( )A.该电池的负极反应式为 CH3CH2OH3H 2O12e =2CO212H B.该电池的正极反应式为 O24e 4H =2H2OC.电流由 O2所在的铂电极经外电路流向另一电极D.微处理器通过检测电流大小而计算出被测气体中酒精的含量102012 年 6 月 16 日 18 时 37 分
6、 24 秒，神舟九号成功发射。飞船的能量部分来自太阳能电池，另外内部还配有高效的 MCFC 型燃料电池。该燃料电池可同时供应电和水蒸气，其所用燃料为氢气，电解质为熔融的碳酸钾。已知该燃料电池的总反应为2H2O 2=2H2O，负极反应为 H2CO 2e =CO2H 2O，则下列推断正确的是( )A.电池工作时，CO 向负极移动B.电池放电时，电子经外电路由通氧气的正极流向通氢气的负极C.正极的电极反应式为 4OH 2e =O22H 2OD.通氧气的电极为正极，发生氧化反应11目前汽车上使用的铅蓄电池如图所示,根据图示回答下列问题:铅蓄电池的负极是 ,负极反应式是 ,铅蓄电池的总反应式为 Pb+P
7、bO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O,则正极反应式为 。放电过程中溶液的密度 (填“增大” “减小”或“不变”)。12燃料电池是目前正在探索的一种新型电池。它主要是利用燃料在燃烧过程中把化学能直接转化为电能，目前已经使用的氢氧燃料电池的基本反应是x 极：O 2(气)2H 2O(液)4e =4OHy 极：H 2(气)2OH 2e =2H2O(液)回答下列问题：(1)x 是_极，发生_反应。(填“氧化”或“还原” ，下同)(2)y 是_极，发生_反应。总反应方程式为_。(3)若反应后得到 5.4 g 液态水，此时氢氧燃料电池转移的电子数为_。13ZnMnO 2干电池应用广泛，其电解质溶液是
8、 ZnCl2NH4Cl 混合溶液。(1)该电池的负极材料是_。电池工作时，电子流向_(填“正极”或“负极”)。(2)若 ZnCl2NH4Cl 混合溶液中含有杂质 Cu2 ，会加速其电极的腐蚀，其主要原因是_。欲除去 Cu2 ，最好选用下列试剂中的_(填字母)。A.NaOH B.ZnC.Fe D.NH3H2O14如下图所示，可形成氢氧燃料电池。通常氢氧燃料电池有酸式(当电解质溶液为硫酸时)和碱式当电解质溶液为 NaOH(aq)或KOH(aq)时两种。试回答下列问题：(1)酸式电池的电极反应：负极_，正极_；电池总反应：_；电解质溶液 pH 的变化_(填“变大” 、 “变小”或“不变”)。(2)碱
9、式电池的电极反应：负极_，正极_；电池总反应：_；电解质溶液pH 的变化_(填“变大” 、 “变小”或“不变”)。参考答案1D【解析】天然气、石油是化石燃料,都是一次能源;电能如火力发电是通过化石燃料的燃烧,使化学能转化为热能,加热使水转化为蒸汽推动蒸汽轮机,然后带动发电机发电得到的,是二次能源;水力是直接从自然界取得的能源,是一次能源。2D【解析】正极发生还原反应,应为 PbSO4+2e-=Pb+S,A 项错误;电池放电过程中,阳离子向正极移动,B 项错误;每转移 0.1 mol 电子,生成0.05 mol Pb,质量为 10.35 g,C 项错误;常温下,电解质没有熔化,不导电,不能形成原
10、电池,故指针不偏转,D 项正确。3D【解析】从空气-锌电池的电极反应可知,锌片是负极,发生氧化反应;石墨是正极,氧气在正极发生还原反应;每转移 2 mol 电子,消耗 0.5 mol O2,每转移 1 mol 电子消耗 0.25 mol O2,转化成标准状况下的体积为 5.6 L;放电时,在石墨电极(正极)产生 OH-,OH-流向锌片(负极),在负极和锌发生反应,综合分析,D 项符合题意。4C【解析】碱性锌锰干电池是一次电池，燃料电池是一种高效且不会污染环境的新型电池，铅蓄电池放电的时候正极材料是 PbO2，负极材料是 Pb。5D【解析】Zn 失电子作负极，被氧化。6B【解析】Zn 与 O2反
11、应的电子转移情况为 =2ZnO，所以 Zn 作负极，负极发生氧化反应，Zn2OH 2e =ZnOH 2O。O 2是正极反应物，发生还原反应。若电解质溶液是强酸，电池的化学反应不是 2ZnO 2=2ZnO，而是 Zn2H =Zn2 H 2。7A【解析】由充电时方程式中的 Cd 和 Ni 的化合价的变化可知，Ni(OH) 2作阳极，电解质溶液为 KOH，所以电极反应式为 Ni(OH)2e OH =NiO(OH)H 2O；Cd(OH) 2作阴极，Cd(OH)22e =Cd2OH ；充电的过程是将电能转化为化学能；放电时，Cd 作负极，Cd2e 2OH =Cd(OH)2，Cd 周围的 c(OH )下降
12、，OH 向负极移动。8A【解析】根据图像判断反应过程，判断正、负极，正确书写电极反应式。镁燃料电池，镁作负极失电子，产物由电解质溶液决定，若为酸性溶液生成 Mg2 ，碱性溶液生成 Mg(OH)2。ClO 在正极反应，由图可知有 Cl 和 OH 生成，OH 向负极移动，生成 Mg(OH)2。9A【解析】由图示可知，呼气时进去的是 CH3CH2OH 出来的是CH3COOH，负极的电极反应式为CH3CH2OH4e H 2O=CH3COOH4H ，A 错误；氧气由正极通入，酸性条件下生成 H2O，B 正确；电流由正极流向负极，C 正确；酒精含量高，转移的电子数多，电流大，D 正确。10A【解析】原电池
13、放电时，电子由负极经外电路流向正极，B 错误；正极反应为 O24e 2H 2O=4OH ，C 错误；通氧气一极为正极，发生还原反应，D 错误。11铅;Pb-2e -+S=PbSO4;PbO2+4H+S+2e-=PbSO4+2H2O;减小【解析】正极反应式等于总反应式减去负极反应式,放电过程中消耗了硫酸,故电解液的密度减小。12(1)正 还原 (2)负 氧化 2H2O 2=2H2O (3)0.6NA【解析】(1)x 极：O 2得电子发生还原反应，所以为正极。(2)y 极：H2失电子发生氧化反应，所以为负极。x 极，y 极得失电子数应相同，故 x 极发生反应方程式与 y 极发生反应方程式乘以 2
14、相加得总反应方程式为 2H2O 2=2H2O。(3)4 mol e 2H 2O4 mol 218 gn(e ) 5.4 gn(e )0.6 mol。13(1)Zn(或锌) 正极 (2)锌与还原出的铜形成铜锌原电池而加快锌的腐蚀 B【解析】(1)负极是失电子的一极，Zn 失电子由负极经外电路流向正极。(2)锌与还原出来的 Cu 构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀。除杂的基本要求是不能引入新杂质，所以应选 Zn 将 Cu2 置换为单质而除去。14(1)2H 24e =4H ；O 24e 4H =2H2O ；2H 2O 2=2H2O 变大(2)2H24e 4OH =4H2O ；O 24e 2H 2O=4OH ；2H 2O 2=2H2O 变小【解析】(1)正极上，O 2得电子变为 O2 ，溶液中 O2 不能单独存在，酸性条件下与 H 结合生成 H2O；负极上，H 2失电子变为 H ，H 进入电解质溶液。电池总反应为 H2和 O2生成水的反应，由于有水生成，溶液将逐渐变稀，故 pH 增大。(2)正极上，O 2得电子变为 O2 ，溶液中 O2 不能单独存在，碱性条件下与 H2O 分子结合生成 OH ；负极上，H 2失去电子变为 H ，碱性条件下 H 不能大量存在，与 OH 结合生成水。电池总反应也是 H2和 O2生成水的反应。同样，由于有水生成，c(OH )变小，pH 变小。
