高二化学化学电源试题
化学电源人教版高中二年级化学测试

化学电源人教版高中二年级化学测试课后篇素养形成合格考达标练1.下列对化学电源的叙述正确的是( )A.化学电源比火力发电对化学能的利用率高B.最早使用的化学电源是铅蓄电池C.化学电源均是安全、无污染的D.化学电源是指可充电电池,A项正确;最早使用的化学电源是锌锰干电池,最早使用的充电电池是铅蓄电池,B项错误;化学电源一般较安全,但含重金属的电源如果随意丢弃,将会给环境带来严重的污染,C项错误;有些化学电源是可充电电池,如铅蓄电池,有些是不可充电的电池,如干电池,D项错误。
2.废电池处理不当不仅造成浪费,还会对环境造成严重污染,对人体健康也存在极大的危害。
有同学想变废为宝,他的以下想法你认为不正确的是( ) A.把锌皮取下洗净用于实验室制取氢气B.碳棒取出洗净用作电极C.把铜帽取下洗净回收利用D.电池内部填有NH4Cl等化学物质,将废电池中的黑色糊状物作化肥施用,但电池内部还有其他有害物质,如果用作化肥,会污染土壤,进入生物链后,影响人体健康。
3.下列有关电池的叙述不正确的是( )A.水果电池是方便实用的家用电池B.铅蓄电池是一种常用的二次电池C.氢氧燃料电池是一种高效、无污染的发电装置D.锌锰干电池工作一段时间后,锌外壳逐渐变薄,不能作为家用电池,A项错误;铅蓄电池是一种常用的二次电池,B项正确;氢氧燃料电池产物为水,无污染,C项正确;锌锰干电池工作时,Zn放电被消耗,故工作一段时间后,锌外壳会逐渐变薄,D项正确。
4.如图是某化学课外活动小组设计的用化学电源使LED灯发光的装置。
下列有关该装置的说法正确的是( )A.铜为负极,其附近的溶液变蓝,溶液中有Cu2+产生B.该装置能量转化的形式主要是化学能→电能→光能C.如果将锌片换成铁片,电路中的电流方向将发生改变D.如果将稀硫酸换成柠檬汁,LED灯将不会发光,发生氧化反应,铜片作正极,发生还原反应,A错误;该装置的能量转化形式是化学能→电能→光能,B正确;如果把锌片换为铁片,铜片依然为正极,电路中的电流方向不会发生改变,C错误;如果将稀硫酸换为柠檬汁,由于柠檬汁中含有柠檬酸,溶液呈酸性,LED灯也会发光,D错误。
化学电源考试题及答案

化学电源考试题及答案一、选择题1. 电池的电动势是由电池的哪种性质决定的?A. 内阻B. 化学反应C. 材料D. 温度答案:B2. 铅酸电池的正极材料是什么?A. 铅B. 二氧化铅C. 硫酸铅D. 氧化铅答案:B3. 锂离子电池中,锂离子在充放电过程中移动的方向是?A. 充电时从正极到负极,放电时从负极到正极B. 充电时从负极到正极,放电时从正极到负极C. 充电时从正极到正极,放电时从负极到负极D. 充电时从负极到负极,放电时从正极到正极答案:B二、填空题4. 燃料电池是一种将______能直接转化为电能的装置。
答案:化学5. 镍氢电池的负极材料是______。
答案:金属氢化物6. 电池的自放电现象是指电池在______时,电能逐渐损失的现象。
答案:开路三、简答题7. 请简述二次电池和一次电池的主要区别。
答案:二次电池是可以反复充电使用的电池,而一次电池是一次性使用后不能再次充电的电池。
8. 描述一下锂离子电池的工作原理。
答案:锂离子电池在充电时,锂离子从正极材料中脱出,通过电解液移动到负极材料中,并嵌入负极材料的晶格中;放电时,锂离子从负极材料中脱出,通过电解液移动回正极材料中。
四、计算题9. 假设一个电池的电动势为1.5V,内阻为0.5Ω,外电路电阻为4.5Ω,求该电池的端电压。
答案:端电压 = 电动势 - 电流× 内阻 = 1.5V - (1.5V / (4.5Ω + 0.5Ω)) × 0.5Ω = 1.5V - 0.1667V = 1.3333V10. 一个铅酸电池在放电过程中,如果电流为5A,持续放电时间为2小时,求该电池释放的总电荷量。
答案:总电荷量 = 电流× 时间= 5A × 2小时× 3600秒/小时 = 36000库仑。
高二化学电化学试题答案及解析

高二化学电化学试题答案及解析1.化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,正确的是( ) A.电解饱和食盐水时,阳极的电极反应式为:2Cl--2e-=Cl2↑B.氢氧燃料电池的负极反应式:O2+2H2O+4e-=4OH-C.粗铜精炼时,与电源正极相连的是纯铜,电极反应式为:Cu-2e-=Cu2+D.钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式:Fe-2e-=Fe2+【答案】A【解析】在氢氧燃料电池的负极上反应的是氢气;粗铜精炼时,纯铜与电源的负极相连,钢铁腐蚀的负极反应是Fe-2e-=Fe2+。
2. [双选题]烧杯A中盛放0.1 mol·L-1的H2SO4溶液,烧杯B中盛放0.1 mol·L-1的CuCl2溶液(两种溶液均足量),装置如图所示,下列说法不正确的是()A.A为原电池,B为电解池B.A为电解池,B为原电池C.当A烧杯中产生0.1 mol气体时,B烧杯中产生气体的物质的量也为0.1 mol D.一段时间后,B烧杯中溶液的浓度增大【答案】BD【解析】由A、B两装置可知,A为原电池,B为电解池。
A、B两池产生气体关系为:H2~Cl2~2e-,故n(H2)=n(Cl2),电解CuCl2溶液的反应式为CuCl2Cu+Cl2↑,故浓度减小。
3.新型LiFePO4可充电锂离子动力电池以其独特的优势成为绿色能源的新宠。
已知该电池放电时的电极反应为:正极:FePO4+Li++e-LiFePO4,负极:Li-e-Li+。
下列说法中正确的是()A.充电时动力电池上标注“+”的电极应与外接电源的正极相连B.放电时电池反应为FePO4+Li++e-LiFePO4C.放电时电池内部Li+向负极移动D.放电时,在正极上Li+得电子被还原【答案】A【解析】A项,充电时电池上标注“+”的电极应与电源的正极相连;C项,放电时电池内部Li+向正极移动;D项,在正极上FePO4得电子被还原。
4.下列叙述的说法不正确的是A.金属的电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍B.用牺牲锌块的方法来保护船身C.用铝质铆钉铆接铁板,铁板易被腐蚀D.在镀件上电镀锌,用锌作阳极【答案】C【解析】用铝质铆钉,铁板不易被腐蚀。
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.质子交换膜燃料电池(PEMFC)常作为电动汽车的动力源。
该燃料电池以氢气为燃料,空气为氧化剂,铂作催化剂,导电离子是H+。
下列对该燃料电池的描述中正确的是()①正极反应为:O2+4H++4e-2H2O②负极反应为:2H2-4e-4H+③总的化学反应为:2H2+O22H2O④氢离子通过电解质向正极移动A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①②③④【答案】C【解析】燃料电池中的反应不是在点燃的条件下进行的,故③错。
因为导电离子是H+,且向正极移动,所以正极反应为O2+4H++4e-2H2O,电子由负极通过外电路流向正极。
【考点】燃料电池2.下列关于右图装置的说法正确的是A.银电极是负极B.铜电极上发生的反应为Cu-2e-=Cu2+C.外电路中的电子是从银电极流向铜电极。
D.该装置能将电能转化为化学能【答案】B【解析】A项:银电极是正极,故错;C项:外路电子从铜电极流向银电极,故错;D项:原电池装置,化学能转化为电能,故错。
故选B。
【考点】原电池的工作原理点评:本题考查学生原电池的工作原理,注意教材知识的灵活应用,属于基础知识的综合考查,难度不大。
3.被称之为“软电池”的纸质电池,采用一个薄层纸片作为传导体,在其一边镀锌,而在其另一边镀二氧化锰。
在纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的电解液。
电池总反应为:Zn + 2 MnO2 + H2O ="=" ZnO + 2MnO (OH)。
下列说法正确的是A.该电池的正极为锌B.该电池反应中二氧化锰起催化剂作用C.当 0.l mol Zn 完全溶解时,流经电解液的电子个数为 1.204×l023D.电池正极反应式为: 2MnO2 + 2e -+2H2O ="=2MnO" (OH)+2OH-【答案】D【解析】A、从电池反应可知,锌被氧化,失去电子,所以是负极,故A错误;B、该电池反应中二氧化锰发生了还原反应,二氧化锰得到电子,被还原,为原电池的正极,故B错误;C、当有0.1mol锌溶解时,失去电子数为 0.1×2×6.02×1023=1.204×1023,但电子由负极经外电路流向正极,不流经电解液,故C错误;D、电池的正极反应式为MnO2+H2O+e-=MnO(OH)+OH-,或2MnO2+2e-+2H2O=2MnO(OH)十2OH-,故D正确。
高二化学化学电源试题

高二化学化学电源试题1.普通锌锰干电池在放电时总反应方程式可以表示为:Zn(s)+2MnO2+2NZn2++Mn2O3(s)+2NH3↑+H2O,在此电池放电时正极(碳棒)上发生反应的物质是()A.Zn B.碳C.MnO2和N D.Zn2+和NH3【答案】C【解析】根据方程式可知:Zn为原电池的负极,碳棒为原电池的正极,负极失电子变成Zn2+,失去的电子被MnO2和N得到,生成了低价态的Mn2O3和不带电的NH3。
所以在正极上N和MnO2为反应物。
【考点】燃料电池2.天然气(主要成分是甲烷)是一种清洁、高效的能源,现在许多城市家庭用于厨房使用的燃料已经由煤气(主要成分是H2和CO按体积比1︰1混合的气体混合物)换成了天然气;此外天然气也是很好的燃料电池的燃料,甲烷在燃料电池中的能量转换率可达到85%—90%。
请回答下列问题:(1)以甲烷、空气为反应物,KOH溶液作电解质溶液构成燃料电池,则负极反应式为:。
随着反应的不断进行溶液的pH (填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)如果以该燃料电池为电源、石墨作两极电解饱和食盐水,则该电解过程中阳极反应式为:;如果电解一段时间后NaCl溶液的体积为1L,溶液的pH为12,则理论上消耗甲烷在标准状况下的体积为: mL。
(3)将(2)中电解结束后的溶液取出,向其中加入含有Mg2+和Fe2+的溶液甲,Mg(OH)2和Fe(OH)2同时生成,已知Mg(OH)2和Fe(OH)2在该温度下的溶度积常数分别是2×10—11和8×10—16,则甲溶液中Mg2+和Fe2+的浓度之比为:。
【答案】(1)CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O;减小(2)Cl―-2e-=Cl2↑;28(3)25000︰1【解析】(1)以甲烷、空气为反应物,KOH溶液作电解质溶液构成燃料电池,则负极反应式为:CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O,随着反应的不断进行溶液的OH-不断被消耗,pH不断减小。
高二化学必修三化学电源课时训练题含参考答案.doc

高二化学必修三化学电源课时训练题含参考答案A.a电极是负极B.b电极的电极反应: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解析:燃料电池中H2为负极,O2为正极,反应分别为H2-2e -===2H+,O2+4e-+2H2O===4OH-。
答案:B能力提升11.(2011山东高考题)科研、生产中常涉及钠、硫及其化合物。
(1)实验室可用无水乙醇处理少量残留的金属钠,化学反应方程式为__________________________________________。
要清洗附着在试管壁上的硫,可用的试剂是__________。
(2)下图为钠硫高能电池的结构示意图,该电池的工作温度为320℃左右,电池反应为2Na+xS===Na2Sx,正极的电极反应为__________________________________。
M(由Na2O和Al2O3制得)的两个作用是____________________________。
与铅蓄电池相比,消耗相同质量的负极活性物质时,钠硫电池的理论放电量是铅蓄电池的______倍。
(3)Na2S溶液中离子浓度由大到小的顺序为__________,向该溶液中加入少量固体CuSO4,溶液pH______(填“增大”“减小”或“不变”),Na2S溶液长期放置有硫析出,原因为_____________(用离子方程式表示)。
解析:(1)乙醇中还有羟基可以与金属钠反应放出氢气,化学方程式为2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑;单质硫不溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2,在加热时可与热的氢氧化钠溶液反应,因此要清洗附着在试管壁上的硫,可选用CS2或热的氢氧化钠溶液。
(2)由电池反应可以看出金属钠失去电子作为负极,单质硫得电子被还原成S2-x,所以正极的电极反应式为xS+2e-===S2-x;由于原电池内部要靠离子的定向运动而导电,同时钠和硫极易化合,所以也必须把二者隔离开,因此其作用是离子导电(导电或电解质)和隔离钠与硫;在铅蓄电池中铅作负极,反应式为Pb(s)+SO2-4(aq)-2e-===PbSO4(s),因此当消耗1 mol即207 g铅时转移2 mol电子,而207 g钠可以失去的电子数为20723=9(mol),所以钠硫电池的理论放电量是铅蓄电池的9/2=4.5倍。
高中化学练习题 化学电源 附答案解析

高中化学化学电源【学习目标】1、了解常见电池的分类及优点;2、了解一次电池、二次电池、燃料电池的基本构造、反应原理及应用。
【要点梳理】知识点一、化学电池1、定义化学电池是将化学能转变成电能的装置。
【高清课堂:化学电源#化学电池的分类】2、分类3、化学电池的优点①化学电池的能量转换效率较高,供能稳定可靠。
②可以制成各种形状和大小、不同容量和电压的电池及电池组。
③使用方便,易于维护,并可在各种环境下工作。
4、判断电池优劣的主要标准①比能量:即单位质量或单位体积所能输出电能的多少,单位(W·h)/k或(W·h)/L。
②比功率:即单位质量或单位体积所能输出功率的大小,单位W/kg或W/L。
③电池的可储存时间的长短。
【高清课堂:化学电源#常见的化学电池】知识点二、常见的化学电池电池负极反应正极反应总反应式一次普通干电池(Zn、MnO2、NH4Cl、C)Zn-2e-=Zn2+2MnO2+2NH4++2e-=2NH3+Mn2O3+H2O2MnO2+2NH4++Zn=2NH3+Mn2O3+H2O+Zn2+放电2PbSO充电2NiO(OH)+H2放电充电2Ni(OH)22H2+O2=2H2O知识点三、各种化学电池的特点知识点四、化学电池电极反应式的书写1、根据装置书写电极反应式①先分析题目给定的图示装置,确定原电池正负极上的反应物质,并标出电子得失的数目。
②电极反应式的书写a.负极:活泼金属或H2失去电子生成阳离子;若电解质溶液中的阴离子与生成的阳离子不共存,则该阴离子应写入负极反应式。
如铅蓄电池,负极:Pb+SO42--2e-=PbSO4。
b.正极:阳离子得到电子生成单质或O2得到电子,若反应物是O2,则有以下规律:电解质溶液是碱性或中性:O2+2H2O+4e-=4OH-电解质溶液是酸性;O2+4H++4e-=2H2O③正负电极反应式相加得到电池反应的总反应方程式。
2、给出总反应式,写电极反应式如果题目给定的是总反应式,可分析此反应中的氧化反应或还原反应(即分析有关元素的化合价变化情况),选择一个简单的变化去写电极反应式,另一极的电极反应式可直接写或将各反应式看作数学中的代数式,用总反应式减去已写出的电极反应式,即得结果。
高中化学 4.2 化学电源同步测试 新人教版选修4

第四章第二节化学电源一、选择题1.电池是人类生产和生活中的重要能量来源,各式各样电池的发展是化学对人类的一项重大贡献。
下列有关电池的叙述正确的是( )A.原电池反应均是自发的氧化还原反应B.氢氧燃料电池工作时氢气在正极被氧化C.氢氧燃料电池是将热能转变为电能的装置D.铅蓄电池在放电过程中,负极质量减小,正极质量增加2.甲烷作为燃料的用途之一就是用于制作燃料电池。
有科技工作者制造了一种甲烷燃料电池,一个电极通入空气,另一个电极通入甲烷,电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体,它在高温下能传导O2-。
以下判断错误的是( )A.电池正极发生的反应:O2+4e-===2O2-B.电池负极发生的反应:CH4+4O2--8e-===CO2+2H2OC.固体电解质里的O2-的移动方向:由正极流向负极D.向外电路释放电子的电极:正极(即电子由正极流向负极)3.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.为了利用电池外壳的金属材料B.防止汞、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.回收其中的石墨电极4.高效能电池的研发制约电动汽车的推广。
有一种新型的燃料电池,它以多孔镍板为电极插入KOH溶液中,然后分别向两极通入乙烷和氧气,其总反应为:2C2H6+7O2+8KOH===4K2CO3+10H2O,有关此电池的推断中正确的是( )A.负极反应为:14H2O+7O2+28e-===28OH-B.放电过程中KOH的物质的量浓度不变C.每消耗1 mol C2H6,则电路上转移的电子为14 molD.放电一段时间后,负极周围的pH升高5.将两个铂电极插入KOH溶液中,向两极分别通入CH4和O2,即可构成CH4燃料电池。
已知通入CH4一极的电极反应式是:CH4+10OH-===CO32-+7H2O+8e-;通入O2一极的电极反应式是:O2+2H2O+4e-===4OH-。
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高二化学化学电源试题1.已知蓄电池在充电时作电解池,放电时作原电池。
铅蓄电池上有两个接线柱,一个接线柱旁标有“+”,另一个接线柱旁标有“—”。
关于标有“+”的接线柱,下列说法中正确的是A.充电时作阳极,放电时作负极B.充电时作阳极,放电时作正极C.充电时作阴极,放电时作负极D.充电时作阴极,放电时作正极【答案】B【解析】标有“+”的接线柱,接电源的正极,做电解池的阳极,发生氧化反应,放电时,发生它的逆反应,故为还原反应,在原电池的正极发生,放电时作正极;故选B。
【考点】原电池和电解池电极反应的判断和关系。
2.氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上,其反应原理示意图如右图。
下列有关氢氧燃料电池的说法不正确的是A.该电池工作时化学能转化为电能B.该电池中电极b是正极,发生还原反应C.外电路中电流由电极a通过导线流向电极bD.该电池的总反应:2H2+O2=2H2O【答案】C【解析】氢氧燃料电池是原电池,工作时化学能转化为电能;该电池中电极b是正极,发生还原反应;外电路中电流由电极b通过导线流向电极a,总反应2H2+O2=2H2O,所以ABD错误,C正确。
【考点】原电池工作原理3.我们生活中离不开各种各样的电池,下列关于电池的说法错误的是()A.用后不能再生的电池称为一次电池,如锌锰干电池(电解质溶液中含氯化铵等)B.放电后通过充电可反复使用的电池称为二次电池,如镍镉电池、铅蓄电池等C.手机、电脑、数码相机中的可充电电池使用寿命长,对环境无害,不用进行回收D.目前我国生产的无汞干电池,对环境和人体健康没有明显危害,可以不进行特殊处理,和普通垃圾混放【答案】C【解析】用后不能再生的电池称为一次电池,如锌锰干电池(电解质溶液中含氯化铵等),故A正确;放电后通过充电可反复使用的电池称为二次电池,如镍镉电池、铅蓄电池等,故B正确;手机、电脑、数码相机中的可充电电池使用寿命长,对环境仍然有害,需要进行回收,故C错误,为本题的正确答案;.目前我国生产的无汞干电池,对环境和人体健康没有明显危害,可以不进行特殊处理,和普通垃圾混放,故D正确。
【考点】电池点评:本题考查了电池的说法,属于对基础知识的考查,本题比较简单。
注意本题是要选择错误的一项。
4.铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为:Fe+Ni2O3+3H2O===Fe(OH)2+2Ni(OH)2下列有关该电池的说法不正确的是A.电池的电解液为碱性溶液,正极为Ni2O3、负极为FeB.电池放电时,负极反应为Fe+2OH--2e-===Fe(OH)2 C.电池充电过程中,阴极附近溶液的pH降低D.电池充电时,阳极反应为2Ni(OH)2+2OH--2e-===Ni2O3+3H2O【答案】C【解析】A、由放电时的反应可以得出铁做还原剂失去电子,Ni2O3做氧化剂得到电子,即正极为Ni2O3、负极为Fe,故A正确;B、根据总反应Fe+Ni2O3+3H2O=Fe(OH)2+2Ni(OH)2,可以判断出铁镍蓄电池放电时Fe作负极,发生氧化反应,为还原剂,失电子生成Fe2+,碱性电解质中最终生成Fe(OH)2,负极反应为:Fe+2OH--2e-=Fe(OH)2,故B正确;C、充电可以看作是放电的逆过程,即阴极为原来的负极,所以电池放电时,负极反应为:Fe+2OH--2e-=Fe(OH)2,所以电池充电过程时阴极反应为Fe(OH)2+2e-=Fe+2OH-,因此电池充电过程中阴极附近溶液的pH会升高,故C错误;D、充电时,阴极发生Fe(OH)2+2e-=Fe+2OH-,阳极发生2Ni(OH)2+2OH--2e-=Ni2O3+3H2O,故D正确.故选C。
【考点】原电池和电解池的工作原理电极反应和电池反应方程式点评:本题考查二次电池的工作原理,涉及到原电池和电解池的有关知识,做题时注意根据总反应从氧化还原的角度判断化合价的变化,以得出电池的正负极以及所发生的反应。
5.如图装置中,U形管内为红墨水,a、b试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液,各加入一个生铁块,放置一段时间。
下列有关描述错误的是A.生铁块中的碳是原电池的正极B.红墨水柱两边的液面变为左低右高C.两试管中相同的电极反应式是:Fe-2e-===Fe2+D.a试管中发生了吸氧腐蚀,b试管中发生了析氢腐蚀【答案】B【解析】生铁中含有铁和碳,铁、碳和电解质溶液构成了原电池,较活泼的金属铁作负极,碳作正极,负极上失电子发生氧化反应,正极上得电子发生还原反应;左边试管中是中性溶液,发生吸氧腐蚀,右边试管中是酸性溶液发生析氢腐蚀.下面再分析每个选项A、生铁中含有铁和碳,铁、碳和电解质溶液构成了原电池,较活泼的金属铁作负极,碳作正极,负极上失电子发生氧化反应,正极上得电子发生还原反应,故A正确.B、左边试管中是中性溶液,发生吸氧腐蚀,右边试管中是酸性溶液发生析氢腐蚀,所以左边试管内气体的氧气减小,右边试管内气体的压强不大,导致U型管内红墨水左高右低,故B错误.C、生铁中含有铁和碳,铁、碳和电解质溶液构成了原电池,较活泼的金属铁作负极,碳作正极,负极上铁失电子发生氧化反应Fe-2e-→Fe2+,故C正确.D、左边试管中是中性溶液,发生吸氧腐蚀,右边试管中是酸性溶液发生析氢腐蚀,故D正确。
【考点】金属的电化学腐蚀与防护点评:本题考查了金属的腐蚀与防护,难度不大,明确生铁在中性溶液中易发生吸氧腐蚀,在酸性溶液中易发生析氢腐蚀。
6.(6分)常见的纽扣式电池为银锌电池。
它用不锈钢制成一个由正极壳和负极盖组成的小圆盒,盒内靠正极壳一端填充由Ag2O和少量石墨组成的正极活性材料,负极盖一端填充锌汞合金作负极活性材料,电解质溶液为浓KOH,溶液两边用羧甲基纤维素作隔膜。
锌银电池的负极是Zn,正极是Ag2O,电解质是KOH,其总的反应式为:Zn+Ag2O=2Ag+ZnO。
(1)写出正、负极的电极反应式:负极:。
正极:。
(2)电池工作过程中,电池负极溶液的PH (填“增大”、“减小”或“不变”)【答案】(1)负极:Zn-2e-+2OH-=ZnO+H2O;正极:Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-。
(2)减小。
【解析】(1)一般用不锈钢制成小圆盒形,圆盒由正极壳和负极壳组成,形似纽扣(俗称纽扣电池)。
盒内正极壳一端填充由氧化银和石墨组成的正极活性材料,负极盖一端填充锌汞合金组成的负极活性材料,电解质溶液为KOH浓溶液。
电极反应式如下:负极:Zn-2e-+2OH-=ZnO+H2O 正极:Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-电池的总反应式为:Zn+Ag2O=2Ag+ZnO(2)在电池工作过程中,负极:Zn-2e-+2OH-=ZnO+H2O,因溶液中的OH-离子的浓度降低,故PH减小。
【考点】新型燃料电池及分析溶液的PH变化点评:书写正确的正、负极电极反应,是高考中常考的知识点,注意掌握好书写的步骤及方法,才能以“不变应万变”,分析溶液的PH变化,要抓住H+浓度的变化,才是解题的关键。
7.如右图所示,在一U型管中装入含有紫色石蕊的试液,通直流电,一段时间后U型管内会形成一个倒立的三色“彩虹”,从左到右颜色的次序是( )A.蓝、紫、红B.红、蓝、紫C.红、紫、蓝D.紫、红、蓝【答案】C【解析】(+)阳极:4OH- - 4e- = O2↑ + 2H2O ,溶液呈酸性,紫色石蕊试剂变红(-)阴极:2H+ + 2e- = H2↑,溶液呈碱性,紫色石蕊试剂变蓝,从左到右颜色故为红、紫、蓝【考点】电解硫酸钠溶液点评:题目实质为电解水,找到题目的实质是本题的关键,难度不大。
8.据报道,最近摩托罗拉公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池,电量可达现在使用的镍氢电池或锂电池的十倍,可连续使用一个月才充一次电。
其电池反应为:2CH3OH + 3O2+ 4OH—2CO32— + 6H2O,则下列说法错误的是A.放电时CH3OH参与反应的电极为正极B.充电时电解质溶液的pH逐渐增大C.放电时负极的电极反应为:CH3OH-6e-+8OH-= CO32— + 6H2OD.充电时每生成1 mol CH3OH转移6 mol电子【答案】A【解析】原电池中负极失去电子,正极得到电子。
所以根据总反应式可知甲醇在负极通入,因此A不正确,B正确。
充电相当于电解池,根据方程式可知,充电是产生OH-的,所以pH逐渐增大,B正确。
充电时碳元素的化合价从+4价降低到-2价,转移6个电子,D正确,答案选A。
9.(5分)化学电池分为,,,其中碱性锌锰电池属于,铅蓄电池属于。
【答案】①一次电池,②二次电池,③燃料电池,一次电池,二次电池。
(各1分共5分)【解析】考查化学电池的分类及常见的化学电源。
铅蓄电池是可以反复充放电的,所以是二次电池。
10.图1是金属锌板上贴上一张用某溶液浸湿的滤纸,图2是NaBH4/H2O2燃料电池工作原理示意图。
下列说法中不正确的是A.图2电池放电过程中,Na+从负极区向正极区迁移B.图2电极负极的电极反应式为BH4--8 e-+8OH-=BH2-+6H2OC.若用硫酸鈉和酚酞溶液浸湿滤纸,用导线将a、b直接相连,则铅笔芯C点处出现红色D.若用KI淀粉溶液浸湿滤纸,用导线将a、b与A、B电极相连,铅笔芯c点处出现蓝色,则b接的是A电极【答案】D【解析】原电池中阳离子向正极移动,A正确。
原电池中负极失去电子,发生氧化反应,B正确。
图1中锌是负极铅笔相当于正极,发生锌的吸氧腐蚀,所以C正确。
电解池中碘离子在阳极放电生成单质碘,所以选项D中应该接B电极,D不正确,答案选D。
11.汽车上用的铅蓄电池是以一组充满海绵状态的铅板和另一组结构相似的充满二氧化铅的铅板组成,用H2SO4作电解液。
总反应为:Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O,下列叙述正确的是A.充电时阴极反应为:Pb + SO42- -2e- =PbSO4B.放电时,当外电路上有2mol电子通过时,溶液中消耗H2SO4的物质的量为1molC.放电时溶液中H+向负极移动D.充电时阳极附近溶液的pH减小【答案】D【解析】充电时阴极得到电子,A不正确。
根据方程式可知,放电时,当外电路上有2mol电子通过时,溶液中消耗H2SO4的物质的量为2mol,B不正确。
原电池中阳离子向正极移动,C不正确。
充电时,阳极失去电子,方程式为PbSO4 -2e-+2H2O=PbO2+ SO42-+4H+,pH减小,D正确,答案选D。
12.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,锌做负根B.电池正极的电极反应式为:2MnO2(s)+H2O(1)+2e—=Mn2O3(s)+2OH—(aq)C.电池工作时,电流由正极通过外电路流向负极D.外电路中每通过0.1mol电子,锌的质量理论上减小6.5g【答案】D【解析】原电池中负极失去电子,发生氧化反应。