2021年高中化学专题一2_2化学电源课时作业课件苏教版选修4.ppt

解析：由电池总反应方程式及原电池原理可知，充入 H2 的 一极即 a 极是负极，充入 O2 的一极即 b 极是正极；电子由负极 经外电路流向正极；电池内部阳离子即 H＋移向正极，正极即 b 极的电极反应式应为：O2＋4H＋＋4e－===2H2O，故 A 项、B 项 错误，D 项正确。C 项没有指明标准状况，故 C 项错误。
解析：A 项，每消耗 1 mol CH4，转移 6 mol 电子，错误； B 项，电解质为熔融的碳酸盐，不含 OH－，电极 A 上 H2 参与 的电极反应为 H2＋CO23－－2e－===H2O＋CO2，错误；C 项，B 极通入 O2，B 极为正极，CO32－向负极移动，即向 A 极移动，错 误；D 项，电极 B 上 O2 得到电子与 CO2 反应生成 CO23－，D 正 确。
课时作业7 化学电，共 50 分)
1．银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的电池反应是：
Zn＋Ag2O＋H2O===2Ag＋Zn(OH)2，则负极上发生反应的物质是
(D )
A．Ag
B．Zn(OH)2
C．Ag2O
D．Zn
解析：由题给总方程式得：Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2， 故 Zn 为负极。
5．新型 NaBH4/H2O2 燃料电池(DBFC)的结构如图。该电池 总反应方程式为 NaBH4＋4H2O2===NaBO2＋6H2O，下列有关说
法中正确的是( D )
A．电池正极区的电极反应为 BH4－＋8OH－－8e－===BO2－＋ 6H2O
B．电极 B 为负极，纳米 MnO2 层的作用是提高原电池的工 作效率
7．锌溴液流电池是一种新型电化学储能装置(如图所示)，电 解液为溴化锌水溶液，电解液在电解质储罐和电池间不断循环。
下列说法不正确的是( A )
A．充电时电极 a 连接电源的负极 B．放电时负极的电极反应式为 Zn－2e－===Zn2＋ C．放电时左侧电解质储罐中的离子总浓度增大 D．阳离子交换膜可阻止 Br2 与 Zn 直接发生反应
4．以 N2 和 H2 为反应物，以溶有 A 的稀盐酸为电解质溶液， 可制成能固氮的新型燃料电池，原理如图所示。下列说法不正确
的是( D )
A．b 电极为负极，发生氧化反应 B．a 电极发生的反应为 N2＋8H＋＋6e－===2NH4＋ C．A 溶液中所含溶质为 NH4Cl D．当反应消耗 1 mol N2 时，消耗的 H2 为 67.2 L
＋
解析：根据原电池工作原理，阴离子向负极移动，由图中 OH－向 Y 电极移动，判断 Y 电极为负极，故 Y 电极为镁电极， 故 A 正确；电池工作时 Na＋向正极移动，故 B 错误；Mg 作负 极，发生氧化反应生成 Mg2＋，与 OH－结合生成 Mg(OH)2，溶 液中 OH－被消耗，故废液的 pH 小于 NaClO 溶液的 pH，故 C 错误；X 电极为正极，发生还原反应，电极反应方程式为 ClO－ ＋2e－＋H2O===Cl－＋2OH－，故 D 错误。
解析：该电池的总反应方程式为 N2＋3H2 2NH3，反应中 氢元素的化合价升高，H2 失去电子，因此 b 电极为负极，发生 氧化反应，A 项正确；a 电极作正极，电解质溶液是酸性溶液， 因此电极反应式为 N2＋8H＋＋6e－===2NH4＋，B 项正确；根据 B 选项的分析可知，A 溶液中的溶质为 NH4Cl，C 项正确；没有 指明是在标准状况下，D 项错误。
2．某固体酸燃料电池以 CsHSO4 固体为电解质传递 H＋，其 基本结构见下图，电池总反应可表示为：2H2＋O2===2H2O，下
列有关说法正确的是( D )
A．电子通过外电路从 b 极流向 a 极 B．b 极上的电极反应式为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－ C．每转移 0.1 mol 电子，消耗 1.12 L 的 H2 D．H＋由 a 极通过固体酸电解质传递到 b 极
3．燃料电池具有能量转化率高、无污染等特点，如图为 Mg
－NaClO 燃料电池的结构示意图。下列说法中正确的是( A )
A．Y 电极为镁电极 B．电池工作时 Na＋向负极移动 C．废液的 pH 大于 NaClO 溶液的 pH D．X 电极上发生的反应为 ClO－＋2H2O－4e－===ClO－3 ＋4H
解析：由图可知，放电时锌作负极，充电时电极 b 应该与 电源的负极相连，A 项错误。放电时该电池为原电池，负极上 锌失去电子转化为锌离子，B 项正确。放电时 Br2 得到电子发生 还原反应，有溴离子生成，同时有 Zn2＋从右侧通过阳离子交换 膜进入左侧，故左侧电解质储罐中的离子总浓度增大，C 项正 确。阳离子交换膜只允许阳离子通过，阻止了 Br2 与 Zn 直接发 生反应，使氧化反应和还原反应在不同的区域进行，D 项正确。
C．放电过程中，Na＋从正极区向负极区迁移 D．在电池反应中，每消耗 1 L 6 mol·L－1 H2O2 溶液，理论上 流过电路中的电子数为 12NA
解析：根据图示知，B 电极上 H2O2 得电子生成 OH－，所以 B 电极是正极，发生的电极反应为 H2O2＋2e－===2OH－，故 A、 B 错误；根据同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引的原则， 放电时，阳离子向负电荷较多的正极移动，阴离子向正电荷较 多的负极移动，所以 Na＋从负极区向正极区迁移，故 C 错误； 在电池反应中，每消耗 1 L 6 mol·L－1 H2O2 溶液，消耗 H2O2 的 物质的量为 6 mol，根据 H2O2＋2e－===2OH－知，理论上流过电 路中的电子数为 6 mol×2×NA mol－1＝12NA，故 D 正确。
6．一种熔融碳酸盐燃料电池的原理示意如图所示。下列有关
该电池的说法中正确的是( D )
催化剂 A．反应 CH4＋H2O ==△=== 3H2＋CO 中，每消耗 1 mol CH4
转移 12 mol 电子 B．电极 A 上 H2 参与的电极反应为 H2＋2OH－－2e－===2H2O C．电池工作时，CO23－向电极 B 移动 D．电极 B 上发生的电极反应为 O2＋2CO2＋4e－===2CO23－