1、形形色色的电池一、碱性锌锰电池(一次电池 )1、碱性电池具有容量大,放电电流大的特点,因而得到广泛应用。锌锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液,电池总反应式为:Zn2MnO 22H 2O=Zn(OH)22MnO(OH)下列说法错误的是( ) A电池工作时,锌失去电子B电池正极的电极反应式为:2MnO22H 2O2e =2MnO(OH)2OH C电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极D外电路中每通过 0.2mol 电子,锌的质量理论上减少 6.5g2、(2011石家庄市模拟)被称之为 “软电池”的纸质电池,采用一个薄层纸片作为传导体,在其一边镀锌,而在其另一边镀二氧化锰。在纸内的离子“流过”水和氧
2、化锌组成的电解液。总反应的化学方程式为:Zn2MnO 2H 2O=Zn(OH)2Mn 2O3下列说法错误的是( )A电池工作时,锌失去电子B外电路中每通过 0.2mol 电子,锌的质量理论上减小 6.5gC电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极D电池正极的电极反应式为: 2MnO2H 2O2e =Mn2O32OH 二、二次电池3、铅蓄电池是典型的可充电电池,它的正、负极极板是惰性材料,电池总反应式为:放电PbPbO 22H 2SO4=2PbSO42H 2O 请回答下列问题(不考虑氢、氧的氧化还原):充电(1) 放电时:正极的电极反应式是_;电解液中 H2SO4 的浓度将变 _;当外电路通过
3、1mol 电子时,理论上负极板的质量增加_g。(2)在完全放电耗尽 PbO2 和 Pb 时,若按右图连接,电解一段时间后,则在 A 电极上生成_、B 电极上生成_ ,此时铅蓄电池的正、负极的极性将_。三、 新型电池(一)锂电池放电4锂离子电池的总反应为 LiLiMn 2O4=Li2Mn2O4,你能写出该电池的正极反应吗?充电5 (2014 全国新课标卷 12 题) 2013 年 3 月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系,下列叙述错误的是Aa 为电池的正极 B电池充电反应为 LiMn2O4=Li1-xMn2Ox+xLiC放电时,a 极锂的化合价发生变化 D放电时,溶液中 Li+从 b
4、 向 a 迁移6(2014 天津卷 6 题)已知:锂离子电池的总反应为:Li xC+Li1-xCoO2 C+LiCoO2放 电 充 电锂硫电池的总反应为:2Li+S Li2S放 电 充 电有关上述两种电池说法正确的是A锂离子电池放电时,Li +向负极迁移B锂硫电池充电时,锂电极发生还原反应C理论上两种电池的比能量相同D右图表示用锂离子电池给锂硫电池充电7.(2014 海南卷 16 题)锂锰电池的体积小,性能优良,是常用的一次电池。该电池反应原理如图所示,其中电解质 LiClO4 溶于混合有机溶剂中,Li + 通过电解质迁移入 MnO2 晶格中,生成 LiMnO2。回答下列问题:(1)外电路的电
5、流方向是由_极流向_极。 (填字母)(2)电池正极反应式为_。(3)是否可用水代替电池中的混合有机溶剂?_(填“是”或“否”)原因是_。(4)MnO 2 可与 KOH 和 KClO3 在高温条件下反应,生成 K2MnO4,反应的化学方程式为_,K 2MnO4 在酸性溶液中歧化,生成 KMnO4 和 MnO2 的物质的量之比为_。(二)镍电池8.(2013全国课标11)“ZEBRA”蓄电池的结构如下图所示,电极材料多孔Ni/NiCl2 和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。下列关于该电池的叙述错误的是( )A电池反应中有 NaCl 生成B电池的总反应是金属钠还原三价铝离子C正极反应为:NiC
6、l 22e =Ni2Cl D钠离子通过钠离子导体在两电极间移动9.(2014 浙江卷 11 题)镍氢电池(NiMH)目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。NiMH 中的 M表示储氢金属或合金。该电池在充电过程中的总反应方程式是:Ni(OH) 2 + M = NiOOH + MH已知:6NiOOH + NH 3 + H2O + OH =6 Ni(OH)2 + NO2下列说法正确的是A NiMH 电池放电过程中,正极的电极反应式为:NiOOH + H 2O + e = Ni(OH)2 + OHB 充电过程中 OH 离子从阳极向阴极迁移C 充电过程中阴极的电极反应式:H 2O + M + e
7、= MH + OH-,H2O 中的 H 被 M 还原DNiMH 电池中可以用 KOH 溶液、氨水等作为电解质溶液10.(2014 全 国 大 纲 卷 9 题 ) 右 图 是 在 航 天 用 高 压 氢 镍 电 池 基 础 上 发 展 起 来 的 一种 金 属 氢 化 物 镍 电 池 (MH Ni 电 池 )。 下 列 有 关 说 法 不 正 确 的 是A 放 电 时 正 极 反 应 为 : NiOOH H2O e Ni(OH)2 OHB 电 池 的 电 解 液 可 为 KOH 溶 液C 充 电 时 负 极 反 应 为 : MH OH H2O M eD MH 是 一 类 储 氢 材 料 , 其
8、氢 密 度 越 大 , 电 池 的 能 量 密 度 越 高(三)储氢电池11.(2013海南模拟)高功率 Ni/MH(M 表示储氢合金) 电池已经用于混合动力汽车。总反应方程式如下:Ni(OH)2M NiO(OH)MH,下列叙述正确的是( )充 电 放 电A放电时正极附近溶液的碱性增强B放电时负极反应为:M H2Oe =MHOH C充电时阳极反应为:NiO(OH)H 2Oe =Ni(OH)2OH D放电时每转移 1mol 电子,正极有 1mol NiO(OH)被氧化(四)热激活电池12.(2013安徽卷10) 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
9、质的无水 LiClKCl 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 PbSO42LiCl Ca=CaCl 2 Li2SO4Pb。下列有关说法正确的是( )A正极反应式:Ca2Cl 2e =CaCl2B放电过程中,Li 向负极移动C每转移 0.1mol 电子,理论上生成 20.7gPbD常温时,在正负极间接上电流表或检流计,指针不偏转(五)光化学电池13.一种光化学电池的结构如右图,当光照在表面涂有氯化银的银片上时,AgCl(s) Ag(s)+Cl(AgCl), Cl(AgCl)表示生成的氯原子吸附在氯化银光表面,接着 Cl(AgCl)+e Cl (aq),若将光源移除,电池会立即
10、回复至初始状态。下列说法正确的是()A光照时,电流由 Y 流向 XB光照时,Pt 电极发生的反应为: 2Cl +2e =Cl2C光照时,Cl 向 Ag 电极移动D光照时,电池总反应为: AgCl(s) +Cu+(aq) Ag(s) +Cu2+(aq)+Cl光(六)新型环保电池14.一种新型环保电池是采用低毒的铝合金(丢弃的易拉罐) ,家庭常用的漂白水,食盐,氢氧化钠(化学药品店常见试剂)等原料制作的。电池的总反应方程式为 2Al3ClO 2OH =3Cl 2AlO H 2O。下列说 2法不正确的是( )A该电池的优点是电极材料和电解质用完后可以更换B该电池发生氧化反应的是金属铝C电极的正极反应
11、式为 3ClO 3H 2O6e =3Cl 6OH D当有 0.1mol Al 完全溶解时,流经电解液的电子个数为 1.8061023(七)锌溴电池15.锌溴液流电池是一种新型电化学储能装置(如右图所示) ,电解液为溴化锌水溶液,电解液在电解质储罐和电池间不断循环。下列说法不正确的是A充电时电极 a 连接电源的负极B放电时负极的电极反应式为 Zn2e =Zn2+C放电时左侧电解质储罐中的离子总浓度增大D阳离子交换膜可阻止 Br2 与 Zn 直接发生反应(八)储能电池16.钠硫电池以熔融金属钠、熔融硫和多硫化钠(Na 2Sx)分别作为两个电极的反应物,固体 Al2O3 陶瓷(可传导 Na+)为电解
12、质,其反应原理如下图所示:下列说法正确的是()A放电时,电极 B 为负极,钠离子由 A 向 B 移动B放电时,负极反应式为 2Na-xe-=2Na+C. 充电时,电极 A 接电源的正极D充电时,电极 B 的反应式为 Sx2-2e-=xS17、钠硫电池作为一种新型储能电池,其应用逐渐得到重视和发展。钠硫电池以熔融金属钠、熔融硫和多硫化钠(Na 2Sx)分别作为两个电极的反应物,固体 Al2O3 陶瓷(可传导 Na+)为电解质,其反应原理如下图所示:根据下表数据,请你判断该电池工作的适宜温度应控制在范围内(填字母序号) 。物质 Na S Al2O3熔点/ 978 115 2050沸点/ 892 4
13、446 2980a100以下 b100300 c300 350 d3502050放电时,电极 A 为极。放电时,内电路中 Na+的移动方向为(填“ 从 A 到 B”或 “从 B 到 A”) 。充电时,总反应为 Na2Sx=2Na + xS(3x5) ,则阳极的电极反应式为。(九)Mg-AgCl 电池18.(2013 海南卷 4 题)Mg-AgCl 电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池,电池反应方程式为:2AgCl+ Mg = Mg2+ 2Ag +2Cl-。有关该电池的说法正确的是AMg 为电池的正极 B负极反应为 AgCl+e-=Ag+Cl-C不能被 KCl 溶液激活 D可用于海上应急照明供电(十)MgH 2O2电池19(2013江苏卷9)MgH 2O2 电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海水为电解质溶液,如图所示。该电池工作时,下列说法正确的是( )AMg 电极是该电池的正极BH 2O2 在石墨电极上发生氧化反应C石墨电极附近溶液的 pH 增大D溶液中 Cl 向正极移动Brr2Zn2+Znab循 环 泵循 环 泵 电 解 质储 罐电 解 质储 罐 阳 离 子交 换 膜