【推荐】专题4-2+化学电源（练）-2017-2018学年高二化学同步精品课堂（选修4）

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‎1．下列电池属于二次电池的是（ ）‎ ‎①锌银钮扣电池 ‎②氢氧燃料电池 ‎③铅蓄电池 ‎④锌锰干电池 A．① B．② C．③ D．④‎ ‎【答案】C ‎【解析】锌锰干电池、锌银钮扣电池、氢氧燃料电池等属于不可充电电池，完全放电后不能再使用，属于一次电池，铅蓄电池属于可充电电池，可以反复充电放电，属于二次电池，故选C。‎ ‎2．铅蓄电池的两极分别为Pb和PbO2，电解质溶液为硫酸，工作时反应为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，下列结论正确的是 A．Pb为正极，发生氧化反应 B．SO42-只向正极移动 C．外电路电流由PbO2流向Pb D．溶液的c(H+)不断增大 ‎【答案】C ‎3．氢氧燃料电池已用于航天飞机。以30%KOH溶液为电解质溶液的这种电池在使用时的电极反应如下：2H2 + 4OH—－4e— = 4H2O O2 + 2H2O + 4e— = 4OH— 据此作出判断，下列说法中正确的是 A．O2在正极发生氧化反应 B．燃料电池的能量转化率可达100%‎ C．工作一段时间后电解质溶液中OH—的物质的量浓度增大 D．产物为无污染的水，属于环境友好电池 ‎【答案】D ‎【解析】A、由电极反应式可知，通入O2的一极为电池的正极，发生还原反应，故A错误；B、氢氧燃料电池是将化学能转变为电能的装置，还会伴有热能等能量的释放，能量转化率不会达100%，故B错误；C．从电极反应式看，电池工作中，反应生成水，一段时间后电解质溶液中OH—的物质的量浓度减小，错误；D、氢氧燃料电池产物是水，对环境无污染，且能量转化率高，故D正确。‎ ‎4．如图是一种应用广泛的锂电池，LiPF6是电解质，SO(CH3)2是溶剂，反应原理是4Li＋FeS2===Fe＋2Li2S。下列说法不正确的是（ ）‎ A．可以用水代替SO(CH3)2做溶剂 B．电子移动方向是由a极流向b极 C．该装置将化学能转化为电能 D．b极反应式为FeS2＋4Li＋＋4e－===Fe＋2Li2S ‎【答案】A ‎5．某燃料电池的工作原理如图所示，该电池在使用过程中石墨Ⅰ电极上生成氧化物Y，Y可循环使用。‎ 下列说法正确的是 A．该电池放电时K+向石墨Ⅰ电极迁移 B．石墨Ⅰ附近发生的反应：NO2－e- +NO=N2O5‎ C．O2在石墨Ⅱ附近发生氧化反应，Y为NO D．相同条件下，放电过程中消耗的NO2和O2的体积比为2∶1‎ ‎【答案】B ‎【解析】A、原电池中阳离子定向移动到正极，K+向石墨Ⅱ电极迁移，选项B错误； B、石墨I为原电池的负极，发生氧化反应，电极方程式为NO2－e- +NO=N2O5，选项B正确；C、石墨Ⅱ通入氧气，发生还原反应，为原电池的正极，电极方程式为O2+2N2O5+4e-═4NO3-，Y为NO3-，选项C错误；D、电极方程式分别为4NO2+4NO3--4e-═4N2O5、O2+2N2O5+4e-═4NO3-，则放电过程中消耗的NO2和O2的体积比为4：1，选项D错误。答案选B。‎ ‎6．某种熔融碳酸盐燃料电池以Li2CO3、K2CO3为电解质、以CH4为燃料时，该电池工作原理见下图，下列说法正确的是 A．正极电极反应式为O2+2CO2+4e-=2CO32- B．CO32-向正极移动 C．此电池在常温时也能工作 D．a为CH4，b为CO2‎ ‎【答案】A ‎7．镍镉(Ni﹣Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用，它的充放电反应按下式进行：Cd(OH)2+2Ni(OH)2 Cd+2NiO(OH)+2H2O由此可知，该电池放电时的负极材料是 ( )‎ A．Cd(OH)2 B．Ni(OH)2 C．Cd D．NiO(OH)‎ ‎【答案】C ‎【解析】总反应式是Cd+2NiOOH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2，由方程式可知，放电时，Cd元素化合价升高，被氧化，在原电池负极上发生氧化反应，则Cd为原电池的负极，故选C。‎ ‎8．一种新型细菌燃料电池，利用细菌将有机物转化为氢气，氢气进入以磷酸为电解质溶液的燃料电池中发电，电池负极反应式为( )‎ A．H2＋2OH－－2e－=2H2O B．H2－2e－=2H＋‎ C．O2＋4H＋＋4e－ =2H2O D． O2＋2H2O＋4e－=4OH－‎ ‎【答案】B ‎【解析】环境是酸性，负极是失去电子，化合价升高，因此氢气在负极上参加反应，即反应式为H2＋－2e－=2H＋，正极反应式为O2＋4H＋＋4e－=2H2O，故选项B正确。‎ ‎9．下列设备工作时，将化学能转化为电能的是 A．锂离子电池 B．太阳能热水器 C．天然气燃气灶 D．硅太阳能电池 ‎【答案】A ‎10．如图是酸性介质的氢氧燃料电池构造示意图。关于该电池的说法不正确的是（ ）‎ A．a极是负极 ‎ B．电解质溶液中的H+向b极移动 ‎ C．电子由b通过灯泡流向a ‎ D．氢氧燃料电池是环保电池 ‎【答案】C ‎【解析】A、通燃料的一极为负极，a为负极，故说法正确；B、根据原电池的工作原理，阳离子从负极流向正极，向b极移动，故说法正确；C、电子从负极经外电路流向正极，即a→外电路→b，故说法错误；D、燃料电池提高燃料的利用率，是环境的友好的电池，故说法正确。‎ ‎11．氢氧燃料电池的原理如图所示：‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）反应时电子从 极流出（填a 或b ）‎ ‎（2）若电解质溶液为H2SO4溶液，则正极的电极反应式为 ，电池工作一段时间后，电解质溶液的酸性将会 （填“增强”、“减弱”或“不变”）‎ ‎（3）若电解质溶液为KOH溶液，则负极的电极反应式为 ，‎ ‎（4）电池工作时若转移4mol电子，则理论上需通入标况下的氢气 L.‎ ‎【答案】‎ ‎（1）a；‎ ‎（2）O2 + 4e-- + 4H+ == 2H2O；减弱；‎ ‎（3）H2 - 2 e-- + 2 OH--=2H2O；‎ ‎（4）44.8；‎ ‎12．铅蓄电池是化学电源，其电极材料分别是Pb和PbO2，电解液为硫酸，放电时该电池的总反应式为 Pb＋PbO2＋2H2SO4＝2PbSO4＋2H2O。试根据上述信息回答下列问题：‎ ‎（1）蓄电池的负极材料是__________。‎ ‎（2）放电时，正极反应为___________________________________________‎ ‎（3）放电时，电解质溶液的pH________(填“增大”、“减小”或“不变”)。‎ ‎（4）放电时，电解质溶液中阴离子移向________极。‎ ‎【答案】（1）Pb；‎ ‎（2）PbO2＋2e-＋4H＋＋SO42-＝PbSO4＋2H2O；‎ ‎（3）增大；‎ ‎（4）负极。‎ ‎ ‎