高一化学上学期同步精选训练13.docx

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高一化学上学期同步精选训练13

化学电源

学校:

___________姓名：

___________班级：

___________考号：

___________

1．能源可分为一次能源和二次能源,自然界中以现成形式提供的能源称一次能源,需依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二次能源。

据此判断,下列叙述正确的是（）。

A.天然气是二次能源B.石油是二次能源

C.电能是一次能源D.水力是一次能源

2．热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。

一种热激活电池的基本结构如图所示,其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融后,电池即可瞬间输出电能。

该电池总反应为PbSO4+2LiCl+Ca=CaCl2+Li2SO4+Pb。

下列有关说法正确的是（）。

A.正极反应式:

Ca+2Cl--2e-=CaCl2

B.放电过程中,Li+向负极移动

C.每转移0.1mol电子,理论上生成20.7gPb

D.常温时,在正、负极间接上电流表或检流计,指针不偏转

3．已知空气-锌电池的电极反应为:

锌片:

Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O

石墨:

O2+H2O+2e-=2OH-

下列说法不正确的是（）。

A.锌片作电池的负极

B.氧气在正极发生还原反应

C.每转移1mol电子消耗标准状况下氧气的体积为5.6L

D.放电时,负极产生的OH-不断向正极移动

4．下列说法正确的是（）

A.镍氢电池、锂电池和碱性锌锰干电池都是二次电池

B.燃料电池是一种高效但是会污染环境的新型电池

C.化学电池的反应基础是氧化还原反应

D.铅蓄电池放电的时候正极材料是Pb，负极材料是PbO2

5．已知空气—锌电池的电极反应为

锌片：

Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O；

碳棒：

O2＋H2O＋2e－===2OH－，

据此判断，锌片是（）

A.正极并被还原B.正极并被氧化

C.负极并被还原D.负极并被氧化

6．据报道，锌电池可能将会取代目前广泛使用的铅蓄电池，因为锌电池容量更大，而且没有铅污染。

其电池反应为2Zn＋O2===2ZnO，原料为锌粒、电解质溶液和空气。

则下列叙述正确的是（）

A.锌为正极，空气进入负极反应

B.负极反应为Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O

C.正极发生氧化反应

D.电解质溶液为强酸

7．镍镉（Ni—Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用。

已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：

Cd＋2NiO（OH）＋2H2O

Cd（OH）2＋2Ni（OH）2

有关该电池的说法正确的是（）

A.充电时阳极反应：

Ni（OH）2－e－＋OH－===NiO（OH）＋H2O

B.充电过程是化学能转化为电能的过程

C.放电时负极附近溶液的碱性不变

D.放电时电解质溶液中的OH－向正极移动

8．镁燃料电池具有比能量高、使用安全方便、原材料来源丰富、成本低、燃料易于贮运等特点。

研究的燃料电池可分为镁—空气燃料电池，镁—海水燃料电池，镁—过氧化氢燃料电池，镁—次氯酸盐燃料电池。

如图为镁—次氯酸盐燃料电池的工作原理图，下列有关说法不正确的是（）

A.放电过程中OH－移向正极

B.电池的总反应式为Mg＋ClO－＋H2O===Mg（OH）2↓＋Cl－

C.镁电池中镁均为负极，发生氧化反应

D.镁—过氧化氢燃料电池，酸性电解质中正极反应式为H2O2＋2H＋＋2e－===2H2O

9．下图所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪，具有自动吹气流量侦测与控制的功能，非常适合进行现场酒精检测。

下列说法不正确的是（）

A.该电池的负极反应式为CH3CH2OH＋3H2O－12e－===2CO2↑＋12H＋

B.该电池的正极反应式为O2＋4e－＋4H＋===2H2O

C.电流由O2所在的铂电极经外电路流向另一电极

D.微处理器通过检测电流大小而计算出被测气体中酒精的含量

10．2012年6月16日18时37分24秒，神舟九号成功发射。

飞船的能量部分来自太阳能电池，另外内部还配有高效的MCFC型燃料电池。

该燃料电池可同时供应电和水蒸气，其所用燃料为氢气，电解质为熔融的碳酸钾。

已知该燃料电池的总反应为2H2＋O2===2H2O，负极反应为H2＋CO

－2e－===CO2↑＋H2O，则下列推断正确的是（）

A.电池工作时，CO

向负极移动

B.电池放电时，电子经外电路由通氧气的正极流向通氢气的负极

C.正极的电极反应式为4OH－－2e－===O2↑＋2H2O

D.通氧气的电极为正极，发生氧化反应

11．目前汽车上使用的铅蓄电池如图所示,根据图示回答下列问题:

铅蓄电池的负极是,负极反应式是,铅蓄电池的总反应式为Pb+PbO2+2H2SO4

2PbSO4+2H2O,则正极反应式为。

放电过程中溶液的密度（填“增大”“减小”或“不变”）。

12．燃料电池是目前正在探索的一种新型电池。

它主要是利用燃料在燃烧过程中把化学能直接转化为电能，目前已经使用的氢氧燃料电池的基本反应是

x极：

O2（气）＋2H2O（液）＋4e－===4OH－

y极：

H2（气）＋2OH－－2e－===2H2O（液）

回答下列问题：

（1）x是________极，发生________反应。

（填“氧化”或“还原”，下同）

（2）y是________极，发生________反应。

总反应方程式为_____________________。

（3）若反应后得到5.4g液态水，此时氢氧燃料电池转移的电子数为________。

13．Zn—MnO2干电池应用广泛，其电解质溶液是ZnCl2—NH4Cl混合溶液。

（1）该电池的负极材料是________。

电池工作时，电子流向________（填“正极”或“负极”）。

（2）若ZnCl2—NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2＋，会加速其电极的腐蚀，其主要原因是___________________。

欲除去Cu2＋，最好选用下列试剂中的________（填字母）。

A.NaOHB.Zn

C.FeD.NH3·H2O

14．如下图所示，可形成氢氧燃料电池。

通常氢氧燃料电池有酸式（当电解质溶液为硫酸时）和碱式当电解质溶液为NaOH（aq）或KOH（aq）时]两种。

试回答下列问题：

（1）酸式电池的电极反应：

负极______________，正极________________；电池总反应：

___________________；电解质溶液pH的变化________（填“变大”、“变小”或“不变”）。

（2）碱式电池的电极反应：

负极______________，正极_____________；电池总反应：

________________；电解质溶液pH的变化________（填“变大”、“变小”或“不变”）。

参考答案

1．D

【解析】天然气、石油是化石燃料,都是一次能源;电能如火力发电是通过化石燃料的燃烧,使化学能转化为热能,加热使水转化为蒸汽推动蒸汽轮机,然后带动发电机发电得到的,是二次能源;水力是直接从自然界取得的能源,是一次能源。

2．D

【解析】正极发生还原反应,应为PbSO4+2e-=Pb+S,A项错误;电池放电过程中,阳离子向正极移动,B项错误;每转移0.1mol电子,生成0.05molPb,质量为10.35g,C项错误;常温下,电解质没有熔化,不导电,不能形成原电池,故指针不偏转,D项正确。

3．D

【解析】从空气-锌电池的电极反应可知,锌片是负极,发生氧化反应;石墨是正极,氧气在正极发生还原反应;每转移2mol电子,消耗0.5molO2,每转移1mol电子消耗0.25molO2,转化成标准状况下的体积为5.6L;放电时,在石墨电极（正极）产生OH-,OH-流向锌片（负极）,在负极和锌发生反应,综合分析,D项符合题意。

4．C

【解析】碱性锌锰干电池是一次电池，燃料电池是一种高效且不会污染环境的新型电池，铅蓄电池放电的时候正极材料是PbO2，负极材料是Pb。

5．D

【解析】Zn失电子作负极，被氧化。

6．B

【解析】Zn与O2反应的电子转移情况为

===2ZnO，所以Zn作负极，负极发生氧化反应，Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O。

O2是正极反应物，发生还原反应。

若电解质溶液是强酸，电池的化学反应不是2Zn＋O2===2ZnO，而是Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑。

]

7．A

【解析】由充电时方程式中的Cd和Ni的化合价的变化可知，Ni（OH）2作阳极，电解质溶液为KOH，所以电极反应式为Ni（OH）2－e－＋OH－===NiO（OH）＋H2O；Cd（OH）2作阴极，Cd（OH）2＋2e－===Cd＋2OH－；充电的过程是将电能转化为化学能；放电时，Cd作负极，Cd－2e－＋2OH－===Cd（OH）2，Cd周围的c（OH－）下降，OH－向负极移动。

8．A

【解析】根据图像判断反应过程，判断正、负极，正确书写电极反应式。

镁燃料电池，镁作负极失电子，产物由电解质溶液决定，若为酸性溶液生成Mg2＋，碱性溶液生成Mg（OH）2。

ClO－在正极反应，由图可知有Cl－和OH－生成，OH－向负极移动，生成Mg（OH）2。

9．A

【解析】由图示可知，呼气时进去的是CH3CH2OH出来的是CH3COOH，负极的电极反应式为CH3CH2OH－4e－＋H2O===CH3COOH＋4H＋，A错误；氧气由正极通入，酸性条件下生成H2O，B正确；电流由正极流向负极，C正确；酒精含量高，转移的电子数多，电流大，D正确。

10．A

【解析】原电池放电时，电子由负极经外电路流向正极，B错误；正极反应为O2＋4e－＋2H2O===4OH－，C错误；通氧气一极为正极，发生还原反应，D错误。

11．铅;Pb-2e-+S=PbSO4;PbO2+4H++S+2e-=PbSO4+2H2O;减小

【解析】正极反应式等于总反应式减去负极反应式,放电过程中消耗了硫酸,故电解液的密度减小。

12．

（1）正还原

（2）负氧化2H2＋O2===2H2O（3）0.6NA

【解析】

（1）x极：

O2得电子发生还原反应，所以为正极。

（2）y极：

H2失电子发生氧化反应，所以为负极。

x极，y极得失电子数应相同，故x极发生反应方程式与y极发生反应方程式乘以2相加得总反应方程式为2H2＋O2===2H2O。

（3）4mole－～2H2O

4mol218g

n（e－）5.4g

n（e－）＝0.6mol。

13．

（1）Zn（或锌）正极

（2）锌与还原出的铜形成铜锌原电池而加快锌的腐蚀B

【解析】

（1）负极是失电子的一极，Zn失电子由负极经外电路流向正极。

（2）锌与还原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀。

除杂的基本要求是不能引入新杂质，所以应选Zn将Cu2＋置换为单质而除去。

14．

（1）2H2－4e－===4H＋；O2＋4e－＋4H＋===2H2O；2H2＋O2===2H2O变大

（2）2H2－4e－＋4OH－===4H2O；O2＋4e－＋2H2O===4OH－；2H2＋O2===2H2O变小

【解析】

（1）正极上，O2得电子变为O2－，溶液中O2－不能单独存在，酸性条件下与H＋结合生成H2O；负极上，H2失电子变为H＋，H＋进入电解质溶液。

电池总反应为H2和O2生成水的反应，由于有水生成，溶液将逐渐变稀，故pH增大。

（2）正极上，O2得电子变为O2－，溶液中O2－不能单独存在，碱性条件下与H2O分子结合生成OH－；负极上，H2失去电子变为H＋，碱性条件下H＋不能大量存在，与OH－结合生成水。

电池总反应也是H2和O2生成水的反应。

同样，由于有水生成，c（OH－）变小，pH变小。