化学必修 第二册第一节 化学反应与能量变化第3课时课时练习

第六章 化学反应与热能

6.1.3原电池原理的应用与化学电源

一、单选题

1．如图所示是几种常见的化学电源示意图，下列有关说法错误的是

A．化学电源是将化学能转化为电能的实用装置

B．干电池示意图所对应的电池属于二次电池

C．铅蓄电池充电时PbO2(正极)应与外接电源正极相连

D．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源

2．碱性锌锰电池的总反应为：。下列关于该电池的说法中正确的是

A．Zn为负极，为正极

B．工作时KOH没有发挥作用

C．工作时电子由经外电路流向Zn

D．Zn发生还原反应，发生氧化反应

3．根据甲醇在酸性电解质溶液中与氧气作用生成二氧化碳和水的反应，设计一种燃料电池。该燃料电池工作时，负极上发生的反应为。

A．

B．

C．

D．

4．银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的充电和放电过程可以表示为：。下列说法不正确的是

A．该电池属于二次电池和碱性电池

B．电极是电池的负极，发生氧化反应

C．电池工作过程中，电解质溶液的浓度保持不变

D．充电时，电池的正极应与电源的正极相连

5．燃料电池装置如图所示，下列说法错误的是

A．电池工作时，得到电子，发生还原反应

B．电极b上的电极反应式为

C．燃料电池能量之间的转化是由电能转化为化学能

D．电池工作时，溶液中的向电极a迁移

6．下列有关装置的说法正确的是

A．装置I中为原电池的负极

B．装置IV工作时，电子由锌通过导线流向碳棒

C．装置III可构成原电池

D．装置II为一次电池

7．银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，其电极分别为Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，总反应式为Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2，下列说法中不正确的是

A．工作时，正极上发生反应的物质是Ag2O

B．负极发生的反应是Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2

C．工作时，负极区溶液c(OH-)减小

D．溶液中OH-向正极移动，K+、H+向负极移动

8．天然气—空气燃料电池能量转化率高，环保性和安全性好，使用的电解质有：①KOH，②，③(熔融)，④MO(s，传递)。下列说法错误的是

A．以①、②的水溶液为电解质溶液，燃料电池中的氧化产物不同

B．使用不同的电解质，等量的参与负极反应时理论上转移的电子数相等

C．以③为电解质，放电过程中向负极迁移

D．以④为电解质，燃料电池的负极反应式为

9．肼(N2H4)－空气燃料电池是一种环保型碱性燃料电池，电解质溶液是20%～30%的KOH溶液。电池总反应为：N2H4＋O2=N2＋2H2O。下列关于该燃料电池工作时的说法正确的是

A．负极的电极反应式是：N2H4＋4OH－－4e-=4H2O＋N2↑

B．正极的电极反应式是：O2＋4H＋＋4e-=2H2O

C．溶液中阴离子向正极移动

D．溶液中阴离子物质的量显著减少

10．微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。某微生物燃料电池的工作原理如下图所示，下列说法正确的是

A．电子从b流出，经外电路流向a

B．HS—在硫氧化菌作用下转化为SO的反应是：HS—+4H2O—8e—=SO+9H+

C．该电池在高温下进行效率更高

D．若该电池有0.4mol电子转移，则有0.45molH+通过质子交换膜

二、填空题

11．近年来电池研发领域涌现出的纸电池，其组成与传统电池类似，主要包括电极、电解液和隔离膜(如下图所示)，电极和电解液均“嵌”在纸中。纸电池像纸一样轻薄柔软，在制作方法和应用范围上与传统电池相比均有很大的突破。

(1)某学生在课外活动时，根据纸电池的结构示意图，利用实验室中的氯化钠、蒸馏水和滤纸制备了电解液和隔离膜，用铜片分别与锌片和另一种银白色金属片，先后制作了两个简易电池。在用电流表测试这两个电池时，发现电流表的指针都发生了偏转，但偏转方向相反。你能对该同学的实验结果作出解释吗___________？

(2)请利用家庭易得材料，设计制作一个简易电池，并试验其能否产生电流(画出设计图，并标明所用材料) ___________。

(3)根据纸的特性，试推测纸电池会有哪些不同于传统电池的特别之处，并通过网络搜索验证你的推测___________。

12．根据反应设计的锌银纽扣电池如图所示。

请写出该电池正极和负极的电极反应_____。

13．普通锌锰电池(如图)和碱性锌锰电池是生活中用量很大的两种干电池。普通锌锰电池放电时发生的主要反应为：

(1)请写出普通锌锰电池中的负极材料、电解质的主要成分，以及正极发生的主要反应_____。

(2)与普通锌锰电池相比，请指出碱性锌锰电池的优点，并说明理由_____。

14．有人设想以和为反应物，以溶有A的稀盐酸为电解质溶液，可制造出既能提供电能，又能固氨的新型燃料电池，装置如图所示。

(1)电池正极发生的反应式是_______

(2)A是_______(填名称)。

(3)和熔融可制作燃料电池，其原理见图，石墨Ⅰ为电池的_______极；该电池在使用过程中石墨Ⅰ电极上生成氧化物Y，其电极反应式为_______

15．铅蓄电池的总反应式为。请回答下列问题(不考虑氢、氧的氧化还原)：

(1)放电时，正极的电极反应式是___________；电解液中浓度将变___________(填“大”或“小”)；电流方向从___________(填“正”或“负”，下同)极流向___________极。当外电路通过电子时，理论上负极板的质量增加___________g。

(2)在完全放电耗尽和时，若按如图所示连接，电解一段时间后，则在A电极上的电极反应式为___________，B电极上生成___________。

16．回答下列问题:

(1)将燃煤产生的二氧化碳回收利用，可达到低碳排放的目的。图是通过人工光合作用，以CO2和H2O为原料制备HCOOH和O2的原理示意图。电极b作___________极，发生的电极反应式为___________。

(2)浓差电池中的电动势是由于电池中存在浓度差而产生的。某浓差电池的原理如图所示，该电池从浓缩海水中提取LiCl的同时又获得了电能。

①X为___________极，Y电极反应式为___________。

②Y极生成1 mol Cl2时，___________mol Li+移向X极。

(3)一种以肼(N2H4)为液体燃料的电池装置如图所示。该电池用空气中的氧气作氧化剂，KOH溶液作电解质溶液。负极反应式为___________，正极反应式为___________。