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2014年高一化学人教版必修二 2-2-2发展中的化学电源练习卷(带解析)

适用年级:高一 | 试卷年份:2014年 | 省份:全国 | 试卷类型:同步测试 | 上传日期:累计组卷次数 | 下载word版

选择题

下列有关电池的说法不正确的是(  )

A.手机上用的锂离子电池属于二次电池
B.铜锌原电池工作时,电子沿外电路从铜电极流向锌电极
C.甲醇燃料电池可把化学能转化为电能
D.锌锰干电池中,锌电极是负极

答案与解析 在线组卷

高铁电池是一种新型可充电电池,与普通高能电池相比,该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为:
3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH
下列叙述不正确的是(  )

A.放电时负极反应为:Zn-2e+2OH=Zn(OH)2% T4 D5 N+ h N A
B.放电时正极反应为:FeO42-+4H2O+3e=Fe(OH)3+5OH% T4 D5 N+ h N A
C.放电时每转移3 mol电子,正极有1 mol K2FeO4被氧化% T4 D5 N+ h N A
D.放电时正极附近溶液的碱性增强% T4 D5 N+ h N A

答案与解析 在线组卷

我国首创的海洋电池以铝板为负极,铂网为正极,海水为电解质溶液,空气中的氧气与铝反应产生电流。电池总反应为4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3,下列说法不正确的是(  )

A.正极反应式为O2+2H2O+4e=4OH- A6 X, C- S) R- ]
B.电池工作时,电流由铝电极沿导线流向铂电极- A6 X, C- S) R- ]
C.以网状的铂为正极,可增大与氧气的接触面积- A6 X, C- S) R- ]
D.该电池通常只需要换铝板就可以继续使用- A6 X, C- S) R- ]

答案与解析 在线组卷

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:
Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)=Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)
下列说法错误的是(  )

A.电池工作时,锌失去电子
1 O# F) O1 G g( \
B.电池正极的电极反应式为2MnO2(s)+H2O(l)+2e=
Mn2O3(s)+2OH(aq)
1 O# F) O1 G g( \
C.电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极
1 O# F) O1 G g( \
D.外电路中每通过0.2 mol电子,锌的质量理论上减少6.5 g
1 O# F) O1 G g( \

答案与解析 在线组卷

有一新型燃料电池,是用两根金属做电极插入KOH溶液中,然后向X极通入CH4,向Y极通入O2,关于此燃料电池的说法错误的是(  )

A.通入CH4的X极是负极,通入O2的Y极是正极4 A+ @& K3 e8 H+ K5 f# L7 T
B.放电一段时间后,电解质溶液中KOH的物质的量不变4 A+ @& K3 e8 H+ K5 f# L7 T
C.在标准状况下,通入5.6 LO2,完全反应时有1.0 mol电子转移4 A+ @& K3 e8 H+ K5 f# L7 T
D.放电时,通入甲烷一极附近的pH升高4 A+ @& K3 e8 H+ K5 f# L7 T

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一种新型燃料电池,一极通入空气,另一极通入丁烷气体;电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体,它在熔融状态下能传导O2。下列对该燃料电池的说法中,正确的是(   )

A.在熔融的电解质中,O2由负极移向正极
B.电池的总反应是:2C4H10+13O2=8CO2+10H2O
C.通入空气的一极是正极,电极反应为O2+4e=2O2
D.通入丁烷的一极是正极,电极反应为C4H10+26e+13O2=4CO2+5H2O

答案与解析 在线组卷

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,总反应为Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2,下列说法中不正确的是(  )

A.原电池放电时,负极上发生反应的物质是Zn' V$ Z( f* Z; R. K: X) \
B.负极发生的反应是Zn+2OH-2e=Zn(OH)2' V$ Z( f* Z; R. K: X) \
C.工作时,负极区溶液碱性减弱,正极区溶液碱性增强' V$ Z( f* Z; R. K: X) \
D.溶液中OH向正极移动,K、H向负极移动' V$ Z( f* Z; R. K: X) \

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一种燃料电池中发生的化学反应为:在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。该电池负极发生的反应是(  )

A.CH3OH(g)+O2(g)-2e=H2O(l)+CO2(g)+2H(aq)1 Q- L# V' Z# Y# j, c% e5 J& Z
B.O2(g)+4H(aq)+4e=2H2O(l)1 Q- L# V' Z# Y# j, c% e5 J& Z
C.CH3OH(g)+H2O(l)-6e=CO2(g)+6H(aq)1 Q- L# V' Z# Y# j, c% e5 J& Z
D.O2(g)+2H2O(l)+4e=4OH1 Q- L# V' Z# Y# j, c% e5 J& Z
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答案与解析 在线组卷

如图为氢氧燃料电池示意图,按此图的提示,下列叙述不正确的是(  )

A.a电极是负极
B.b电极的电极反应为:4OH-4e=2H2O+O2
C.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源
D.氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置

答案与解析 在线组卷

目前,科学家提出了一种经济而且理想的获得氢能源的循环体系(如图)。关于此循环体系,下列说法中错误的是(  )

A.燃料电池能够使化学反应产生的能量转化为电能. ^7 H/ X1 @; b5 e
B.燃料电池中通入H2的一极作负极,发生氧化反应. ^7 H/ X1 @; b5 e
C.在此循环中发生了反应:2H2O2H2↑+O2. ^7 H/ X1 @; b5 e
D.目前化学家急需解决的问题是寻找合适的光照条件下分解水的催化剂. ^7 H/ X1 @; b5 e

答案与解析 在线组卷

已知空气-锌电池的电极反应:
锌片:Zn-2OH-2e=ZnO+H2O,
石墨:1/2O2+H2O+2e=2OH
据此推断锌片是(  )

A.负极,被氧化B.负极,被还原
C.正极,被氧化D.正极,被还原

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填空题

为了探究原电池的工作原理,某化学学习小组设计了一组实验,其装置如下图:

回答下列问题:
(1)根据原电池原理填写下表:

装置序号
5 \: g% \) D5 J) @8 A
正极
5 \: g% \) D5 J) @8 A
负极反应式
5 \: g% \) D5 J) @8 A
阳离子移动方向
5 \: g% \) D5 J) @8 A

5 \: g% \) D5 J) @8 A
 
5 \: g% \) D5 J) @8 A
 
5 \: g% \) D5 J) @8 A
 
5 \: g% \) D5 J) @8 A

5 \: g% \) D5 J) @8 A
 
5 \: g% \) D5 J) @8 A
 
5 \: g% \) D5 J) @8 A
 
5 \: g% \) D5 J) @8 A

5 \: g% \) D5 J) @8 A
 
5 \: g% \) D5 J) @8 A
 
5 \: g% \) D5 J) @8 A
 
5 \: g% \) D5 J) @8 A

5 \: g% \) D5 J) @8 A
 
5 \: g% \) D5 J) @8 A
 
5 \: g% \) D5 J) @8 A
 
5 \: g% \) D5 J) @8 A

5 \: g% \) D5 J) @8 A
 
5 \: g% \) D5 J) @8 A
 
5 \: g% \) D5 J) @8 A
 
5 \: g% \) D5 J) @8 A
 
(2)电极类型除与电极材料的性质有关外,还与________有关。
(3)根据上述电池分析,负极材料是否一定参加电极反应?_____
(填“是”“否”或“不一定”),请举例说明:__________________________________________。
(4)指出下列电池的放电过程中,电解质溶液酸碱性的变化:甲_______,丙_______,戊_______。(填酸性或碱性增强或减弱)

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化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。
(1)目前常用的镍镉(Ni—Cd)电池,其电池总反应可以表示为:
Cd+2NiO(OH)+2H2O2Ni(OH)2+Cd(OH)2
已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难溶于水但能溶于酸,以下说法正确的是________(填字母序号)。
①以上反应是可逆反应 ②以上反应不是可逆反应 ③充电时化学能转变为电能 ④放电时化学能转变为电能

A.①③
$ g* V6 J5 f# F* h3 N( N
B.②④
$ g* V6 J5 f# F* h3 N( N
C.①④
$ g* V6 J5 f# F* h3 N( N
D.②③
$ g* V6 J5 f# F* h3 N( N
(2)废弃的镍镉电池已成为重要的环境污染物,有资料表明,一节废镍镉电池可以使1 m2面积的耕地失去使用价值。在酸性土壤中这种污染尤为严重,这是因为______________________。
(3)另一种常用的电池锂电池(锂是一种碱金属元素,其相对原子质量为7),由于它的比容量(单位质量电极材料所能转换的电能)特别大而广泛应用于心脏起搏器,一般使用时间可长达十年,它的负极由金属锂制成,电池总反应可表示为Li+MnO2=LiMnO2
试回答:锂电池比容量特别大的原因是___________________________。
锂电池中的电解质溶液需用非水溶液配制,为什么这种电池不能使用电解质的水溶液?请用化学方程式表示其原因:___________________________________________________。

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(1)普通锌锰干电池的结构如图所示。回答下列问题。

①电池中电解质溶液为________。
②正极反应式为________。
③放电时,NH4+向________(填“正极”或“负极”)移动。
(2)废电池中的锌皮常用于实验室制氢气,废锌皮和纯锌粒分别与同浓度的稀硫酸反应,产生氢气速率较大的是________,原因是________________________。
若用过量的纯锌粒与一定量的稀硫酸反应,为了加快反应速率又不影响产生氢气的量,下列措施可行的是________(填序号)。

A.微热
# Z Z* Q0 N# G: D+ H
B.加入适量氧化铜
# Z Z* Q0 N# G: D+ H
C.加入少量硫酸铜溶液
# Z Z* Q0 N# G: D+ H
D.加水
# Z Z* Q0 N# G: D+ H
E.加入少量氢氧化钡溶液

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市场上出售的“热敷袋”的主要成分是铁屑、炭粉、木屑、少量氯化钠和水等。“热敷袋”启用之前用塑料袋使其与空气隔绝,启用时,打开塑料袋轻轻揉搓就会放出热量,使用完后,会发现有大量铁锈存在。
(1)热敷袋是利用________放出热量。
(2)炭粉的主要作用是__________________________________。
(3)加入氯化钠的主要作用是____________________________。
(4)木屑的作用是______________________________________。
(5)有关的电极反应式和化学方程式是____________________________________________。

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