化学电源试卷及答案
化学电源测试题

化学电源训练试题一、单项选择题(每小题5分,共50分)1.生产铅蓄电池时,在两极板上的铅锑合金上均匀涂上膏状的PbSO4,干燥后再安装,充电后即可使用,发生的反应是2PbSO4+2H2O 充电放电PbO2+Pb+2H2SO4。
下列有关铅蓄电池的说法中错误的是(A)A.需要定期补充硫酸B.工作时Pb是负极,PbO2是正极C.工作时负极上发生的反应是Pb+SO2-4-2e-===PbSO4D.工作时电解质溶液的密度减小解析:铅蓄电池在工作时相当于原电池,负极上发生氧化反应,正极上发生还原反应,所以Pb是负极,PbO2是正极;在工作时,负极上Pb失去电子生成Pb2+,而Pb2+又与溶液中的SO2-4结合生成PbSO4沉淀;放电时消耗硫酸的量与充电时生成硫酸的量相等,不用定期补充H2SO4;放电时,H2SO4被消耗,溶液中H2SO4的物质的量浓度减小,溶液的密度也随之减小。
2.纽扣电池可用于计算器、电子表等的电源。
有一种纽扣电池,其电极分别为Zn和Ag2O,以KOH溶液为电解质溶液,电池的总反应为Zn+Ag2O+H2O===2Ag+Zn(OH)2。
关于该电池的叙述不正确的是(B)A.使用时电子由Zn极经外电路流向Ag2O极,Zn是负极B.使用时电子由Ag2O极经外电路流向Zn极,Ag2O是负极C.正极的电极反应为Ag2O+2e-+H2O===2Ag+2OH-D.Zn极发生氧化反应,Ag2O极发生还原反应解析:由总方程式可以看出,负极为Zn,正极为Ag2O,使用时电子由负极流向正极,A项正确;B项错误,负极发生氧化反应,正极发生还原反应,C项正确,D项也正确。
3.有人设计出利用CH4和O2反应,用铂电极在KOH溶液中构成原电池。
电池的总反应类似于CH4在O2中燃烧,则下列说法中正确的是(A)①每消耗1 mol CH4可以向外电路提供8 mol e-②负极上CH4失去电子,电极反应式为:CH4+10OH--8e-===CO2-3+7H2O③负极上是O2获得电子,电极反应式为:O2+2H2O+4e-===4OH-④电池放电时,溶液pH不断升高A.①②B.①③C.①④D.③④解析:CH4在铂电极上发生类似于CH4在O2中燃烧的反应,即CH4→CO2,严格地讲生成的CO2还与KOH反应生成K2CO3,化合价升高,失去电子,是电池的负极,电极反应式为CH4+10OH--8e-===CO2-3+7H2O,1 mol CH4参加反应有8 mol e-发生转移,O2在正极上发生反应,获得电子,电极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-。
高二化学化学电源试题答案及解析

高二化学化学电源试题答案及解析1.电池在生产、生活中应用越来越广泛。
下列说法错误的是A.化学电源有一次电池、可充电电池和燃料电池等,一次电池只能放电,不能充电B.铅蓄电池应用广泛,主要优点是单位重量的电极材料释放的电能大C.燃料电池具有能量利用率高、可连续使用和污染轻等优点D.锂电池是一种高能电池,体积小、重量轻,单位质量能量比高【答案】B【解析】A.化学电源有一次电池、可充电电池和燃料电池等,一次电池只能放电,当化学能完全转化为电能时就不能再释放能量.它不能充电反复使用.正确. B.铅蓄电池应用广泛,主要优点是制作方便,但由于质量重,单位重量的电极材料释放的电能小,逐渐被核质比小的锂电池等取代.错误. C.任何可燃性燃料,只要把燃料的失去电子的氧化反应和助燃剂的还原反应分开进行,都可以设计成燃料电池.燃料电池具有能量利用率高、可连续使用和污染轻等优点,正日益成为备受人们喜爱的电池.正确. D.锂小的原子质量为7,每产生1mol电子,消耗金属的质量只有7g,所以相同质量时提供的能量要比其它电池高得多。
因此锂电池是一种高能电池,具有体积小、重量轻,单位质量能量比高的优点。
正确。
【考点】考查电池的种类及铅蓄电池、燃料电池、锂电池的特点等知识。
2.一种由甲醇和氧气以及强碱作为电解质溶液的新型手机电池,其电池反应为:2CH3OH + 3O2+ 4OH- 2 CO32— + 6H2O,则下列说法错误的是A.充电时电解质溶液的pH逐渐增大B.放电时CH3OH参与反应的电极为正极C.充电时每生成1 mol CH3OH转移6 mol电子D.放电时负极的电极反应为:CH3OH-6e-+8OH-=CO32—+ 6H2O【答案】B【解析】A、充电时,相当于电解池的工作原理,根据总反应:2CH3OH+3O2+4OH-2CO32-+6H2O,生成大量的氢氧根离子,所以碱性增强,故电解质溶液的pH逐渐增大,故A正确;B、放电时,相当于原电池的工作原理,负极发生失电子的氧化反应,根据总反应:2CH3OH+3O2+4OH-2CO32-+6H2O,则放电时CH3OH参与反应的电极为负极,故B错误;C、充电时,根据总反应:2CH3OH+3O2+4OH-2CO32-+6H2O,每生成2molCH3OH转移12mol电子,则每生成1molCH3OH转移6mol电子,故C正确;D、放电时负极发生失电子的氧化反应,根据总反应:2CH3OH+3O2+4OH-2CO32-+6H2O,则负极的电极反应为:CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O,故D正确。
化学必修二化学电源练习(带答案)

原电池练习2一、单选题1.右图为氢氧燃料电池装置示意图,下列有关说法正确的是 A .电极A 为正极B .产物为水,属于环境友好电池C .电子流向:电极B →导线→电极AD .该电池的化学能可以100%转化为电能2.燃料电池是燃料(如CO 、H 2、CH 4等)跟O 2(或空气)发生反应将化学能转变为电能的装置,若电解质溶液是强碱(如KOH)溶液,则下列关于甲烷燃料电池的说法不正确的是 A.通入氧气的一极发生还原反应,通入甲烷的一极发生氧化反应B.负极的电极反应式为--4CH +10OH -8e 2-32CO +7H OC.随着反应的进行,电解质溶液的pH 保持不变D.甲烷燃料电池的能量利用率比甲烷燃烧高3.铅蓄电池的示意图如图所示。
下列说法正确的是( )A.放电时,N 为负极,其电极反应式: 2-+-2442PbO +SO +4H +2e =PbSO +2H OB.放电时,c(H 2SO 4)不变,两极的质量增加C.放电时, 24SO -向M.N 两个电极移动D.Pb 放电时,正极反应式: -2-44SO +2e =Pb+SO4.(双选)有人设计出利用CH 4和O 2的反应,用铂电极在KOH 溶液中构成原电池。
该电池的总反应类似于CH 4在O 2中燃烧的反应,则下列说法正确的是( ) A.每消耗1mol CH 4可以向外电路提供8mol e -B.负极上CH 4失去电子,电极反应式为--2-432CH +10OH -8e =CO +7H O C.负极上O 2获得电子,电极反应式为O 2+2H 2O+4e -=4OH -D.电池放电过程中,溶液的pH 不断升高5.将两个铂电极插入KOH 溶液中,向两极分别通入H 2和O 2,从而构成氢氧燃料电池。
这种电池在使用时的电极反应如下:2H 2 + 4OH --4e -= 4H 2O O 2 + 2H 2O + 4e -= 4OH -据此作出判断,下列说法错误的是 A.充入H 2的一极是负极发生氧化反应 B.燃料电池工作时,溶液中的OH -向正极移动 C.使用时的总反应为2H 2+O 2=2H 2O D.产物为无污染的水,属于环境友好电池 6.高铁电池是电动汽车首选的电池,该电池的工作原理:3Zn+2K 2FeO 4+8H 2O 3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,下列关于该电池放电时的说法中正确的是( )A.高铁电池产生的电流从负极经外电路到达正极B.正极反应式为Zn+2OH --2e -=Zn(OH)2C.负极pH 减小,正极pH 增大,电解液pH 增大D.每氧化1mol 高铁酸钾转移3mol 电子 7.锂一二硫化亚铁电池是一种高容量电池,用途广泛,该电池放电时的总反应为:4Li+FeS 2Fe+2Li 2S,下列说法正确的是( )A.放电时,负极反应为:Li-e -Li +B.放电时,正极发生氧化反应C.硫酸、羧酸及醇类物质都可以用作该锂电池的电解质D.充电时,阳极只有Fe 参与放电8.《绿色空间网》报道,日本索尼公司开发了一种利用面包、土豆等含碳水化合物和糖分食物发电的糖电池技术,所产电量足以为一台随身听供电。
高一化学化学电源试题答案及解析

高一化学化学电源试题答案及解析1.下图就是一个用废旧材料制作的可用于驱动玩具的电池的示意图。
当电池工作时,下列有关说法正确的是A.电池的能量转化率可达100%B.铝罐是电池的负极C.炭棒应与玩具电机的负极相连D.电池工作一段时间后炭棒和碳粒的质量会减轻【答案】B【解析】碳棒、铝罐和食盐水构成了原电池,较活泼的金属铝作负极,导电的非金属碳棒作正极,负极上铝失电子发生氧化反应,正极上得电子发生还原反应;原电池放电时,正极应与玩具电机的正极相连。
工作时,原电池正极材料质量不变,故选B。
【考点】考查化学电源的相关知识。
2.关于化学电源的叙述,错误的是( )。
A.化学电源均是根据原电池的工作原理设计的B.在干电池中,碳棒只起导电作用,并不参加化学反应C.镍镉电池不能随意丢弃的主要原因是镍、镉的资源有限,价格昂贵D.燃料电池是一种高效、环保的新型化学电源【答案】C【解析】镍镉电池不能随意丢弃的主要原因是镍、镉属于重金属,会对环境造成严重的污染。
3.随着人们生活质量的不断提高,废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程,其首要原因是()A.利用电池外壳的金属材料B.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染C.回收其中石墨电极D.不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品【答案】B【解析】由于废旧电池中的重金属离子对土壤和水源会造成污染,所以不能随意丢弃废旧电池,而应该回收集中处理,答案选B。
【考点】考查废旧电池处理的有关判断点评:该题是基础性试题的考查,试题贴近生活,侧重对学生基础知识的训练,同时也有利于培养学生的环境保护意识,增强学生的社会责任感。
4.一种新型绿色电池—燃料电池,是把H2、CO、CH4气体和空气不断输入直接氧化,使化学能转变为电能,它被称为21世纪的绿色发电站,这三种气体可以作为燃料电池所需燃料的理由是A.都是无毒无害气体B.在自然界都大量存在C.都可以燃烧并放出大量的热D.燃烧产物均为CO2和H2O【答案】C【解析】三种物质都是可燃性气体,燃烧发出大量的热,这是这三种气体可以作为燃料电池所需燃料的关键,C正确,CO有毒,A不正确。
高二化学化学电源测试题答案

高二化学化学电源测试题答案不管是学习还是复习,都离不开试卷的辅助。
下面是店铺收集整理的高二化学化学电源测试题目及其参考答案以供大家学习。
高二化学化学电源测试题目及答案1.(2011•福建高考)研究人员研制出一种锂水电池,可作为鱼雷和潜艇的储备电源。
该电池以金属锂和钢板为电极材料,以LiOH为电解质,使用时加入水即可放电。
关于该电池的下列说法不正确的是( )A.水既是氧化剂又是溶剂B.放电时正极上有氢气生成C.放电时OH-向正极移动D.总反应为2Li+2H2O===2LiOH+H2↑解析:根据题给信息锂水电池的反应方程式为2Li+2H2O===2LiOH+H2↑,D正确;在反应中氢元素化合价降低,因此H2O做氧化剂,同时又起到溶剂的作用,A正确;放电时正极反应为2H2O+2e-===2OH-+H2↑,B正确;正极周围聚集大量OH-,因此溶液中的阳离子Li+向正极移动,负极周围聚集大量Li+,因此溶液中的阴离子OH-向负极移动,C错误。
答案:C2.(2011•安徽高考)研究人员最近发现了一种“水”电池,这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电,在海水中电池总反应可表示为5MnO2+2Ag+2NaCl===Na2Mn5O10+2AgCl,下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是( )A.正极反应式:Ag+Cl--e-=AgClB.每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子C.Na+不断向“水”电池的负极移动D.AgCl是还原产物解析:由电池总反应可知银失去电子被氧化得氧化产物,即银做负极,产物AgCl是氧化产物,A、D都不正确;在原电池中阳离子在正极得电子发生还原反应,所以阳离子向电池的正极移动,C错误;化合物Na2Mn5O10中Mn元素的化合价是+18/5价,所以每生成1 mol Na2Mn5O10转移电子的物质的量为(4-18/5)×5=2 mol,因此选项B 正确。
高三化学化学电源试题

高三化学化学电源试题1.美国圣路易斯大学研制了一种新型的乙醇电池,用质子(H+)溶剂,在200o C左右时供电。
电池总反应为:C2H5OH +3O2=2CO2+3H2O,电池示意如下图,下列说法正确的是A.a极为电池的正极B.电池工作时电子由b极沿导线经灯泡再到a极C.电池正极的电极反应为:4H+ + O2 + 4e=2H2OD.电池工作时,1mol乙醇被氧化时就有6mol电子转移【答案】C【解析】对燃料电池而言,可燃性气体作负极,氧气做正极,A错误;因为a为负极,b为正极,所以电池工作时电子由a极沿导线经灯泡再到b极,B错误;电池正极的电极反应为:4H+ + O2+ 4e=2H2O,C正确;该反应C2H5OH +3O2=2CO2+3H2O转移的电子为12,所以电池工作时,1mol乙醇被氧化时就有12 mol电子转移,D错误。
【考点】考查原电池的基本原理,燃料电池的电极反应,电子转移等知识。
2.(9分)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LiCIO4。
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)MnO2可与KOH和KClO3,在高温下反应,生成K2MnO4,反应的化学方程式为_______________。
K2MnO4在酸性溶液中歧化,生成KMnO4和MnO2的物质的量之比为___________。
【答案】(1) b a (2) MnO2+e-+Li+=LiMnO2; (3) 否电极Li是活泼金属,能与水反应;(4)3MnO2+KClO3+6KOH=3K2MnO4+KCl+3H2O; 2:1.【解析】(1)外电路的电流方向是由正极b流向负极a。
常见化学电源试题及答案

常见化学电源试题及答案一、选择题1. 锂离子电池中,锂离子在充电过程中的运动方向是:A. 从正极到负极B. 从负极到正极C. 从电解液到正极D. 从电解液到负极答案:B2. 铅酸蓄电池放电时,正极板材料是:A. 铅B. 氧化铅C. 硫酸铅D. 铅的氧化物答案:B3. 镍镉电池的标称电压是:A. 1.5VB. 2.4VC. 3.6VD. 4.2V答案:B二、填空题4. 锌锰干电池放电时,锌作为_______极,锰作为_______极。
答案:负,正5. 锂离子电池的电解质通常采用_______或_______。
答案:有机溶剂,无机溶剂6. 镍氢电池的正极材料通常为_______。
答案:镍氢氧化物三、简答题7. 描述一次锂离子电池的充电和放电过程。
答案:在锂离子电池的放电过程中,锂离子从正极材料中脱出,通过电解质移动到负极材料中,同时电子通过外部电路从正极流向负极。
充电过程则相反,锂离子从负极材料中脱出,通过电解质移动回正极材料中,同时电子通过外部电路从负极流向正极。
8. 铅酸蓄电池的工作原理是什么?答案:铅酸蓄电池的工作原理基于铅和铅的氧化物在硫酸溶液中的可逆氧化还原反应。
放电时,正极板的二氧化铅和负极板的铅与硫酸反应生成硫酸铅和水,同时释放电能。
充电时,硫酸铅和水在外加电场的作用下分解为二氧化铅、铅和硫酸,恢复电池的活性物质。
四、计算题9. 假设一个锂离子电池的容量为2000mAh,标称电压为3.7V,计算该电池的总能量(以瓦时为单位)。
答案:电池总能量 = 容量× 电压= 2000mAh × 3.7V = 7400mWh =7.4Wh10. 一个镍镉电池的容量为1000mAh,标称电压为1.2V,若该电池以0.5A的电流放电,求放电时间。
答案:放电时间 = 容量 / 放电电流 = 1000mAh / 0.5A = 2000秒 = 33.33分钟。
高中化学《化学电源》练习题(含解析)

A.在放电时,该电池正极上的金属铅被还原
B.在放电时,负极发生的反应是 Pb + SO42--2e-=PbSO4
C.在充电时,电池中硫酸的浓度不断变小
D.在充电时,阳极发生的反应是 PbSO4+ 2e-=Pb + SO42-
11.A
【详解】A.缺铁性贫血需要补充 构成的硫酸盐、乳酸盐、葡萄糖酸盐,A项错误;
B.铅蓄电池放电过程中, 不断和Pb、 反应,因此 溶液浓度变小,B项正确;
C.实验室配制氯化铁溶液时,常将 晶体溶于较浓的盐酸中,然后再加水稀释到所需的浓度,目的是通过增大溶液中氢离子浓度来抑制 水解,C项正确;
C.O2在正极上得到电子,根据燃料电池的示意图,O2+4e-+2CO2=2CO ,故C正确;
D.O2在正极上得到电子,根据燃料电池的示意图,O2+4e-+2CO2=2CO ,当转移4mol e-时正极消耗1mol O2和2mol CO2,故D正确;
故选B。
10.D
【分析】根据总反应可知CH4被氧化,O2被还原,所以通入甲烷的a极为负极,通入空气的b极为正极。
B.手机上用的锂离子电池可以充电,可以放电,属于二次电池,故B正确;
C.甲醇燃料电池为原电池的原理,可以把化学能转化为电能,故C正确;
D.铅酸蓄电池中,Pb为负极, 是正极,故D错误;
故选D。
3.C
【详解】A.镍氢电池、锂离子电池为二次电池,碱性锌锰干电池为一次电池,故A错误;
B.燃料电池有氢氧燃料电池、甲烷燃料电池、乙醇燃料电池等,产物多为CO2、H2O等,不污染环境,故B错误;
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一、基本概念
1、蓄电池
即二次电池,充放电能反复多次循环使用的一类电池。
2、倍率
指电池在规定时间放出其额定容量时所输出的电流值,数值上等于额定容量的倍数。
3、一次电池
又称原电池,由于电池反应本身不可逆或可逆反应很难进行,电池放电后不能充电再用。
4、成流反应
为了区别一般的氧化还原反应,在电源中的氧化还原反应称为成流反应。
二、小问题
1、构成化学电源的必要条件是什么?
①氧化还原的作用,在分开的区域进行;
②电子只能通过外部线路进行传递;
③反应是自发进行的;
④具有电解质(导电剂)。
2、简述化学电源的组成部分及其作用。
化学电源组成有
电极:电极是电池的核心部分,由活性物质和导电骨架组成。
电解质:在电池内部正负极之间担负传递电荷的作用,要求比电导高,溶液欧电压降小。
隔膜:防止正负极活性物质直接接触,防止电池内部短路。
外壳组成:外壳是电池的容器,起保护作用,要求机械强度高、耐振动、耐冲击、耐腐蚀、耐温度的变化等。
3、构成二次电池的必要条件是什么?
①电极反应可逆;
②只采用一种电解质溶液;
③放电生成难溶于电解液的固体产物。
三、概念辨析
1. 下列电池属于一次电池的是 ( A )
A. 锌-锰干电池
B. 铅酸电池
C. 锂离子电池
D. 燃料电池
2. 在理论上不能用于设计成化学电源的化学反应是 ( A )
A.H2SO4(aq)+BaCl2(aq)= 2 HCl(aq)+ BaSO4(s) △H < 0
B.2CH3OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+4H2O(l) △H < 0
C.4Fe(OH)2(s)+2 H2O(l)+ O2(g) = 4Fe(OH)3(s) △H < 0
D.3Cu(s)+8HNO3(aq) = 3Cu(NO3)2(aq) + 2NO(g)+4H2O(l)△H < 0
3.下列有关电池叙述正确的是 ( D )
A.燃料电池工作时,燃料气在助燃气中燃烧
B.锌锰干电池是一种常用的二次电池
C.锌锰干电池碳棒是负极,锌片是正极
D.锌锰干电池工作一段时间后锌外壳逐渐变薄
4. 日常所用的干电池的电极分别为碳棒和锌皮,以糊状NH4Cl和ZnCl2作电解质(其中加入MnO2氧化吸收H2), 电极反应可简化为:Zn-2e-==Zn2+;2NH4++2e-=NH3+H2,根据上述叙述判断下列说法正确的是( C )
A. 干电池中锌为正极,碳为负极
B. 干电池工作时,电流由锌极经外电路流向碳极
C. 干电池长时间连续工作时,内装糊状物可能流出腐蚀用电器
D. 干电池可实现化学能向电能的转化和电能向化学能的转化
5.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( C )
A.电池工作时,锌失去电子
B. 电池正极的电极反应式为:2MnO2(s)+H2O(l)+2e–= Mn2O3(s)+2OH–(aq)
C.电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极
D.负电路中每通过0.2mol电子,锌的质量理论上减少6.5g
6.下列关于化学电源的叙述不正确的是 ( C )
A. 化学电源是一种直接将化学能转换为电能的装置
B. 一个化学反应要转变为能产生电流的电池,该反应必须是氧化还原反应
C. 任何氧化还原反应发生后均能释放出电能
D. 两电极的活性物质进行氧化还原反应时,电子只能通过外线路传递,而不能在电池内部进行
7. 在铅蓄电池充、放电的过程中,发生还原反应的电极是( B )
A.充电时的阴极和放电时的负极
B.充电时的阴极和放电时的正极
C.充电时的阳极和放电时的负极
D.充电时的阳极和放电时的正极
8.锌锰干电池经一段时间的贮存,电池容量总是比新电池容量低,可能的原因是 ( C )
A. 电解液中溶有氧气
B. 使用锌粉作为电极材料,其真实表面积大
C. 锌离子在电解液中会发生水解
D. 电池是严格密封的
9. 某可充电的锂离子电池以LiMn 2O 4为正极,嵌入锂的碳材料为负极,含Li +导电固体为电解质。
放电时的电池反应为:Li + +LiMn 2O 4 = Li 2Mn 2O 4。
下列说法正确的是 ( B ) A .放电时,LiMn 2O 4发生氧化反应
B .放电时,正极的反应式为:Li+ LiMn 2O 4+e – → Li 2Mn 2O 4
C .充电时,LiMn 2O 4发生氧化反应
D .充电时,阳极的反应为:Li + + e – → Li
10. 随着人们生活质量的不断提高,废电池必须集中处理的问题被提到议事日程,首要原因是 ( B) A. 利用电池外壳的金属材料
B. 防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染
C. 不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品
D. 回收其中石墨电极 四、概念识记
1. 根据电子-质子机理,MnO 2的电化学还原分为初级过程和次级过程。
初级过程的还原产物是 MnOOH (水锰石) ,次级过程中,还原产物的转移有两种方式,即歧化反应和 固相质子扩散 ,当电解液的pH 值较低时,发生的反应是(写出反应式) O H Mn MnO H MnOOH 222222++→+++,MnO 2阴极还原的反应速率控制步骤是 电极表面水锰石转移的次极过程 。
2. 铅蓄电池放电时的总反应方程式为:PbO 2+Pb+2H 2SO 4 2PbSO 4+2H 2O ,据此判断其正极是 2PbO ,负极是 Pb ,正极反应是
O H PbSO e HSO H PbO 24422223+⇔+++-
+ ,负极反应是
+-
+⇔-+H PbSO e HSO Pb 442 。
3. 为实现电池型号、规格的标准化,20世纪60年代建立了国际电工委员会(IEC ),该委员会的第35技术委员会提出了干电池国际标准化建议,规定了一次电池的符号和意义,见下表。
请写出表中字母所代表的意义。
4. 如图为电池组示意图。
图中(a )、(b )、(c )分别为 串联 电池组、 并联 电池组、 复联 电池组。
图(a )中,假设每个单体电池的开路电压为U ,内阻为R i ,有n 个单体电池,则该电池组的电流I =
)
1(R
nRi R nU
nRi
R nU
+=
+。
五、计算
1. 设某电池中的负极为 Zn (原子量为65.38),其重量为1 g ,放电时电极反应为:Zn -2e -==Zn 2+,试计算活性物质(Zn )的电化当量(即1Ah 单位的电量相当于多少g 活性物质)及该锌电极的理论容量。
Ah
Ah g g K m C Ah g Ah g n M K Zn zn O Zn Zn 820.0/220.11/220.1/2
×8.2638
.658.26======
2. 计算铅酸电池中参与成流反应的各物质的电化当量和铅酸电池的理论比能量,已知E Θ=2.044 V, 原子量:Pb :207.2,O:15.996,H:1.0079,S:32.06,1个电子的电量为1.6×10-19 C, 阿伏伽德罗常数为6.022×1023。
电池反应:O H PbSO SO H PbO Pb 24422222+→++ 电化当量:Ah g M K Pb
Pb /866.32
×8.26==
则,
Ah
g K Ah g K SO H PbO /659.3/463.4422==
且V E 044.2θ= 所以,理论比能量:
Kg wh K K K Wo SO H PbO Pb
/5.170E ×1000
'θ4
22=++=
3.某电池的额定容量为1000 mAh ,试计算其分别以2倍率、1/2倍率放电时的电流及对应的小时率。
① 2倍率放电
放电电流为:)
(
5.02000mA
1000mAh
2A
2000mA 2×1000小时率h ===
② 1/2倍率放电 放电电流为:
2h
500mA ÷1000mAh 500mA
0.5×1000==小时率:
4. 写出糊式锌锰干电池的成流反应式并计算式中各物质的电化当量(即1Ah 单位的电量相当于多少g 活性物质)和电池的理论质量比能量,已知E Θ=1.5 V, 原子量:Mn :54.938,O:1
5.996,H:1.0079,Cl:35.453,1个电子的电量为1.6×10-19 C, 阿伏伽德罗常数为
6.022×1023。
Kg
wh K K Kzn Wo Ah g K Ah
g K Ah
g Mzn Kzn NH Zn MnOOH Cl NH MnO Zn Cl
NH MnO Cl NH MnO /625.390E ×1000
'/998.0/622.1/220.12×8.2639.652×8.26)(222θ23424242
=++=
=====↓+→++所以,
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