化學(xué)電源練習(xí)題答案

1、百度文庫-讓每個人平等地提升自我第二節(jié)化學(xué)電源練習(xí)題一、選擇題1.下列有關(guān)電池的說法不正確的是（）A.手機上用的鋰離子電池屬于二次電池B.銅鋅原電池工作時，電子沿外電路從銅電極流向鋅電極C.甲醇燃料電池可把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能、D.鋅鎰干電池中，鋅電極是負(fù)極/答案：B點撥：二次電池，即可充電電池，所以 A項對。B中，在原電池 中，活潑金屬Zn是負(fù)極，負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，因此電子的流 向是由負(fù)極（鋅電極）流向正極（銅電極），B項錯。2 .電池是人類生產(chǎn)和生活中的重要能量來源，各式各樣電池的 發(fā)明是化學(xué)對人類的一項重大貢獻。下列有關(guān)電池的敘述正確的是 （）A.鋅鎰干電池工作一段時間后碳棒變細(xì)B.氫

2、氧燃料電池可將熱能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹸.氫氧燃料電池工作時氫氣在負(fù)極被氧化D.太陽能電池的主要材料是高純度的二氧化硅答案：C點撥：因為鋅鎰干電池中鋅棒為負(fù)極，鋅棒變細(xì)，碳棒不變，A錯；原電池是將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽珺錯；氫氧燃料電池負(fù)極反 應(yīng)為H22e- =2H C正確；太陽能電池采用硅材料制作，D錯。3 .利用生活中常見的材料可以制作出一些有實際應(yīng)用價值的裝置來，如廢鋁罐和碳棒、食鹽水等材料制作用于驅(qū)動玩具的電池。 上 述電池工作時，有關(guān)說法正確的是（）A .鋁罐將逐漸被腐蝕/B.碳棒上發(fā)生的反應(yīng)為：O2 + 4e =2O2C.碳棒應(yīng)與玩具電機的負(fù)極相連D.該電池工作一段時間后碳棒的質(zhì)量會減輕

3、答案：A/ 點撥：該電池的負(fù)極是 Al,工作時鋁將被腐蝕，A對；正極上 O2得電子，但不會形成 O2-, B錯；碳棒是該電池的正極，與玩具 電機正極相連，C錯；碳棒不參與反應(yīng)，質(zhì)量不會減輕，D錯。 .4 . （2012三明一中高二檢測 ）氫銀電池的總反應(yīng)式是H2 +放電2NiO（OH）2Ni（OH）2。根據(jù)此反應(yīng)判斷，下列敘述中不正確充電的是（）A.電池放電時，銀元素被氧化B.電池充電時，氫元素被還原C.電池放電時，銀元素被還原D.電池放電時，H2在負(fù)極放電/答案：A點撥：電池放電時，Ni元素化合價降低被還原， A錯，C對； 充電時，H元素化合價從+ 1-0,化合價降低，被還原，B對；放電 時

4、，H元素化合價升高，在負(fù)極被氧化，/"b對。5 .微型鋰碘電池可用于植入某些心臟病人體內(nèi)的心臟起搏器所用的電源。這種電池中的電解質(zhì)是固體電解質(zhì) LiI ,其中的導(dǎo)電離子 是I。下列有關(guān)說法正確的是（八） / A.正極反應(yīng)：2Li 2e=2Li +B.負(fù)極反應(yīng)：l2 + 2e =2IC.總反應(yīng)是：2Li+l2=2LiID.金屬鋰作正極答案：C/ 點撥：該電池中Li的活潑性強，作負(fù)極，其反應(yīng)為：、2Li2e- =2Li + , B、D均錯。正極反應(yīng)為：l2+2e-=2廠，A錯。總反應(yīng) 為 2Li + l2=2LiI , C 正確。、6 . 一種新型燃料電池，一極通入空氣，另一極通入丁烷氣

5、體； 電解質(zhì)是摻雜氧化億（Y2O3）的氧化錯（ZrO2）晶體，在熔融狀態(tài)下能傳 導(dǎo)02一。下列對該燃料電池說法不正確的是（）A.在熔融電解質(zhì)中，02一移向正極B.電池的總反應(yīng)是：2c4Hio + 13O2=8CO2+ 10H2OC.通入空氣的一極是正極，電極反應(yīng)為：O2 + 4e=202D.通入丁烷的一極是正極，電極反應(yīng)為：C4H10+I3O2 -26e=4C02 T +5H2O答案：BC點撥：該燃料電池中，O2在正極得到電子變成 O2-,所以O(shè)2- 應(yīng)由正極移向負(fù)極，A項錯；丁烷是還原劑，所以通入丁烷的一極應(yīng) 是負(fù)極，D項錯。/7 .阿波羅號宇宙飛船上使用的氫氧燃料電池，其電池反應(yīng)為： 2H

6、2+O2=2H2O,電解質(zhì)溶液為KOH溶液，反應(yīng)保持在較高溫度，使水蒸發(fā)，則下列敘述中正確的是（）A.此電池能發(fā)出藍色火焰8. H2為正極，O2為負(fù)極C.工作時，電解質(zhì)溶液的pH不斷減小D.電極反應(yīng)為：負(fù)極 2H2+4OH -4e =4士0;正極：O2+2H2O + 4e =4OH答案：D/ 點撥：氫氧燃料電池在放電時，氫氣和氧氣在鉗的催化下反應(yīng)， 并不燃燒；根據(jù)氫氣和氧氣在反應(yīng)中化合價的變化， 可以確定氫氣在 負(fù)極上反應(yīng)，而氧氣在正極上反應(yīng)；電極反應(yīng)式為：負(fù)極2H2 + 4OH4e- =4H2。，正極 O2 + 2HzO + 4e- =4OH - ,總反應(yīng) 2H2 + O2=2H2。；因為反

7、應(yīng)生成的水蒸發(fā)，所以KOH溶液的濃度保持不 變，故整個溶液的pH保持不變。8.鉛蓄電池的兩極分別為 Pb、PbO2,電解液為H2SO4溶液， 工作時的反應(yīng)為 Pb+PbO2 + 2H2SO4=2PbSO4 + 2H2。，下列結(jié)論 正確的是（ ）A. Pb為正極，被氧化/B.溶液的pH不斷減小/C. SO4一離子濃度不變/D.電解質(zhì)溶液密度不斷減小/答案：D點撥：蓄電池工作時相當(dāng)于原電池，Pb作負(fù)極，被氧化，A錯。 H2SO4不斷被消耗，pH增大，B錯。SO4-在正、負(fù)極上生成PbSO4,SO4-離子濃度減小，C錯。消耗H2SO4,密度不斷減小，D正確。9.將兩個鉗電極插入 KOH溶液中，向兩極

8、分別通入 CH4和 。2,即可構(gòu)成CH4燃料電池。已知通入CH4 一極的電極反應(yīng)式是： CH4+ 10OH =CO3 + 7H2O+ 8ej ;通入。2 一極的電極反應(yīng)式是： O2 + 2H2O + 4ei =4OH o下列有關(guān)敘述中，不正確的是（）A.通入CH4的電極為負(fù)極B.正極發(fā)生氧化反應(yīng)/ C.溶液中的OH一向負(fù)極移動D.工作一段時間后應(yīng)補充 KOH答案：B點撥：該燃料電池正極發(fā)生還原反應(yīng)，B不正確。根據(jù)題中電極 反應(yīng)式知CH4發(fā)生氧化反應(yīng)，通入 CH 4的電極為負(fù)極，A正確；原 電池工作時，電解質(zhì)溶液中陰離子移向負(fù)極， C正確；該電池總反應(yīng) 為 CH4+2O2 + 2OH-=CO3-

9、+3H2。，工作時消耗 KOH , D 正確。 10. （2012經(jīng)典習(xí)題選萃）鎂及其化合物一般無毒（或低毒）、無污 染，且鎂電池放電時電壓高而平穩(wěn)，越來越成為人們研制綠色電池的充電 /關(guān)注焦點。其中一種鎂充電電池的反應(yīng)。為：MgxMo3s4xMg放電/+ Mo 3S4下列關(guān)于鎂充電電池的說法錯誤的是（）/A.放電時，Mg 2+向正極遷移/B.放電時的正極反應(yīng)為：、Mo3S2x 2xe =Mo3s4C.充電時，電池的負(fù)極接外電源的負(fù)極D.放電時，負(fù)極反應(yīng)為：Mg - 2e =Mg2+15答案：B點撥：放電時正極得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為 M03S4+ 2xe- =Mo3S4x-, B項

10、錯。原電池工作時，電池內(nèi)部陽離子移向正極，A正確。負(fù)極放電時失電子被氧化，D正確。充電時得電子被還原，應(yīng)與外接電源負(fù)極相連，C正確。 11 .關(guān)于下圖所示的原電池，下列說法正確的是 （）A.電子從鋅電極通過電流計流向銅電極B.鹽橋中的陰離子向硫酸銅溶液中遷移C.鋅電極發(fā)生還原反應(yīng)，銅電極發(fā)生氧化反應(yīng) D.銅電極上發(fā)生的電極反應(yīng)是 2H +2e =H2T答案：A點撥：圖示原電池中，Zn為負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，Cu為正極發(fā)生 還原反應(yīng)，故A項正確，C項錯；原電池工作時，ZnSO4溶液中的 Zn2+濃度增大，所以鹽橋中的陰離子向 ZnSO4溶液中遷移，B項錯; 銅電極上發(fā)生的反應(yīng)是 Cu2+ + 2e-

11、=Cu, D項錯。12 .電動自行車由于靈活、快捷、方便，已成為上班族的主要代 步工具，其電源常采用鉛蓄電池。反應(yīng)原理為：放電Pb（s）+ PbO2（s）+ 2H2SO4（aq）2PbSO4（s）+ 2H2O（l）。/八充電根據(jù)此反應(yīng)判斷下列敘述錯誤的是（）A.放電時負(fù)極反應(yīng)為：Pb（s）+SO2 （aq）-2e =PbSO4（s）B.充電時與電源的正極相連的電極發(fā)生氧化反應(yīng)C.放電時，電解液的密度增大D.充電時，電解液的pH減小/答案:C、點撥：鉛蓄電池放電時負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)， 且鉛失去電子后生成的鉛離子與溶液中的硫酸根離子結(jié)合成硫酸鉛， A正確；正極放電時 發(fā)生還原反應(yīng)，充電時則發(fā)生氧化反

12、應(yīng)，B正確；放電時，消耗硫酸， 電解質(zhì)溶液密度減小，C不正確；充電時又生成硫酸，電解液的 pH 減小，D正確。»Mg、： -= .A.電池的負(fù)極反應(yīng)為: ©/k 三哆三三三三后Plz -l . . 4 . 4 j .二r M Mi - s- m：k一F I' m m .w*1. >1* 電解質(zhì)溶液 （海水+酸性也OjMg 2e =Mg213 .美國海軍海底戰(zhàn)事中心與麻省理工大學(xué)共同成功研制了用于 潛航器的鎂-過氧化氫燃料電池系統(tǒng)。 具工作原理如圖所示。以下說 法中錯誤的是（）B.電池工作時，H.向負(fù)極移動C.電池工作一段時間后，溶液的 pH增大D.電池總反應(yīng)是

13、：Mg + H2O2 + 2H + =Mg2+ + 2H2O答案：B點撥：該電池中鎂為還原劑，作為負(fù)極，A對；電池工作時，陽 離子移向正極，B錯；電池工作過程為 Mg +H2O2 + 2H + =Mg2+ + 2H2O,該過程中不斷消耗氫離子，溶液的 pH增大，C、D對。二、非選擇題14 .氯鋁電池是一種新型的燃料電池，電解質(zhì)溶液是KOH溶液, 試回答下列問題：（1）通入氯氣的電極是 極（填“正”或“負(fù)”），電極反應(yīng)式為：（2）加入鋁的電極是 極（填“正”或“負(fù)”），電極反應(yīng)式為:二（3）電子從極流向極（填"Al或"Q" J答案：（1）正 3Clz + 6e =6

14、Cl（2）負(fù) 2Al - 6e + 8OH =2AlO 2 + 4H2O（3）Al CI2點撥：根據(jù)Cl2和Al的反應(yīng)方程式：3c12+ 2Al=2AlCl 3可知, 鋁易失電子被氧化,、為負(fù)極，但電解液為KOH溶液，故負(fù)極反應(yīng)為： 2A16e-+ 8OH-=2A1O2 + 4H2O, CI2易得電子被還原，為正極， 電極反應(yīng)為3C12+6e- =6C1-。在外電路中電子從負(fù)極（鋁極）流出沿 導(dǎo)線流向正極（C12極）。15 .燃料電池是利用燃料（如CO、H2、CH4等）與氧氣反應(yīng)，將 反應(yīng)產(chǎn)生的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置，通常用氫氧化鉀作為電解質(zhì)溶 液。完成下列關(guān)于甲烷（CH4）燃料電池的填空：（

15、1）甲烷與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為：O（2）已知燃料電池的總反應(yīng)式為 CH4+2O2+2KOH=K 2CO3 + 3H2O,電池中有一極的電極反應(yīng)式為 CH4+ 10OH -8ej =CO2 + 7H2O,這個電極是燃料電池的 （填“正極”或“負(fù)極”），另 一個電極上的電極反應(yīng)式為： （3）隨著電池不斷放電，電解質(zhì)溶液的堿性 （M “增大”、 “減小”或“不變”）。（4）通常情況下，甲烷燃料電池的能量利用率 （填“大 于"、“小于”或“等于"）甲烷燃燒的能量利用率。答案：（1）CH4 + 2O2=CO2 + 2H2O（2）負(fù)極 。2+ 2H2。+ 4e =4OH（3）減小 （

16、4）大于點撥：燃料電池和原電池一樣，氧化還原反應(yīng)中的還原劑作為負(fù) 極，反應(yīng)為CH4+10OH -8e- =CO3-+7H2。；氧化劑作為正極， 電極反應(yīng)式為O2 + 2H2O + 4e- =4OH- 由電池反應(yīng)式可知反應(yīng)過 程中消耗氫氧化鉀，因此，' 隨著電池不斷放電，電解質(zhì)溶液的堿性將 減弱；燃料電池的能量利用率（80%）比燃料燃燒的能量利用率（30%） 高。16. (2012試題調(diào)研)微型紐扣電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用。 有 一種銀鋅電池，其電極分別是 Ag2O和Zn,電解質(zhì)溶液為KOH溶 液，電極反應(yīng)為：Zn+2OH 2e =ZnO + H2。，Ag2O+HzO + 2e=2Ag

17、 + 2OH /Zn粉/2彳人.液的隔板 AgaO 粉根據(jù)上述反應(yīng)式，做下列題目。(1)判斷下列敘述中正確的是。A.在使用過程中，電解質(zhì) KOH被不斷消耗B.使用過程中，電子由Ag2O極經(jīng)外電路流向Zn極C. Zn是負(fù)極，Ag2O是正極D. Zn電極發(fā)生還原反應(yīng)，Ag2O電極發(fā)生氧化反應(yīng)(2)寫出電池的總反應(yīng)式：(3)使用時，負(fù)極區(qū)的pH(填“增大”、“減小”或“不 變”，下同)，正極區(qū)的pH,電解質(zhì)溶液的pH答案：(1)C Zn+Ag2O=ZnO+2Ag/(3)減小增大'不變/點撥：(1)由兩電極反應(yīng)相加得電池總反應(yīng)式：/Zn + Ag2O=ZnO+ 2Ag,由總反應(yīng)式知，在使用過程

18、中 KOH不被消耗，A錯；由電極反應(yīng)式，可知Zn是負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，Ag2O是正極，發(fā)生還原反應(yīng)，電子由Zn極流向Ag2O極。C對，B、D均錯。(3)電解質(zhì)溶液為KOH溶液，使用時，負(fù)極區(qū)消耗OH-, pH減?。徽龢O區(qū)產(chǎn)生OH-, pH增大，消耗和產(chǎn)生的量相等，H2O的量不變，電解質(zhì)溶液的pH不變。17.科學(xué)家預(yù)言，燃料電池將是 21世紀(jì)獲得電力的重要途徑，美國已計劃將甲醇燃料電池用于軍事目的。 一種甲醇燃料電池是采用 鉗或碳化鴇作為電極催化劑，在稀硫酸電解液中直接加入純化后的甲 醇，同時向一個電極通入空氣。回答下列問題：(1)這種電池放電時發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是：O(2)此電池的正極發(fā)生的

19、電極反應(yīng)式是 * _負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)式是? (3)電解液中的H+向極移動；向外電路釋放電子的電極是。(4)比起直接燃燒燃料產(chǎn)生電力，使用燃料電池有許多優(yōu)點，其中主要有兩點：首先是燃料電池的能量轉(zhuǎn)化效率高，其次是 /答案：(1)2CH3OH +3O2=2CO2 + 4H2。/(2)302+12H+ + 12e =6H2O/2CH3OH + 2H2O 12e =2CO2+ 12H +(3)正負(fù)極 (4)對環(huán)境無污染點撥：甲醇燃料電池實質(zhì)就是利用CH3OH燃料在氧氣中反應(yīng)來提供電能。CH3OH在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為 2CH3OH +2H2O 12e- =2CO2 + 12H+；氧氣在正極

20、反應(yīng)：302 + 12H+ + 12e-=6i0,兩反應(yīng)式相加即得總反應(yīng)式。在電池中，負(fù)極釋放出電子移動到正極上，一故向外電路釋放電子的電極為負(fù)極。 在原電池的內(nèi)電路中，陽離子向正極移動，故H +向正極移動。甲醇反應(yīng)產(chǎn)物為C02和H20,對環(huán)境無污染。18.(2012經(jīng)典習(xí)題選萃)氫氧燃料電池是符合綠色化學(xué)理念的新 型發(fā)電裝置。右圖為電池示意圖，該電池電極表面鍍一層細(xì)小的鉗粉， 鉗吸附氣體的能力強，性質(zhì)穩(wěn)定。凡| I 02K0H溶液請回答：(1)氫氧燃料電池的能量轉(zhuǎn)化主要形式是/,在導(dǎo)線中電子流動方向為 (W a、b表示)。(2)負(fù)極反應(yīng)式為(3)電極表面鍍粕粉的原因為 _(4)該電池工作時，

21、H2和O2連續(xù)由外部供給，電池可連續(xù)不斷提 供電能。因此，大量安全儲氫是關(guān)鍵技術(shù)之一。 金屬鋰是一種重要的 儲氫材料，吸氫和放氫原理如下： / I .2Li + H2=2LiHH .LiH +H2O=LiOH +H2 T反應(yīng)I中的還原劑是 ,反應(yīng)II中白氧化劑是 。/ 已知LiH固體密度為0.82 g cm 3,用鋰吸收224 L(標(biāo)準(zhǔn)狀 況)H2,生成的LiH體積與被吸收的H2體積比為由生成的LiH與H2O作用，放出的H2用作電池燃料，若 能量轉(zhuǎn)化率為80%,則導(dǎo)線中通過電子的物質(zhì)的量為 mok答案：(1)由化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔苡蒩到b(2)2H2 + 4OH 4e =4H2O(或 H2+2OH 2e =2H2O)(3)增大電極單位面積吸附H2、O2分子數(shù)，加快電極反應(yīng)速率 1(4) Li H2O 訪48(或 X 10 4) 32點撥：(1)氫氧燃料電池中，負(fù)極通H2,正極通。2,所以導(dǎo)線中電子由a到bo(2)負(fù)極H 2被氧化，寫電極反應(yīng)式時要注