142实用电池.docx

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142实用电池

§14-2實用電池

a.任何電池的基本架構為（）、（）、（）。

b.伏特的定義：

若（）的電量流經電池時，可以得到1.5焦耳的電能，則此電池的電壓為1.5伏特。

例題1.若一庫侖的電量流經電池，可以獲得2焦耳的電能，則此電池的電壓為（）伏特。

例題2.若5庫侖的電量流經電池，可以獲得60焦耳的電能，則此電池的電壓為（）伏特。

※焦耳為能量單位的一種，1焦耳約為0.24cal，1cal約為4.2焦耳。

c.乾電池：

電解質水溶液中加入少量（），混合成糊狀物，電解一不易外漏，攜帶方便。

乾電池的種類很多，一般多指（）電池。

以（）為外殼，作為（）極，中間的（）為（）極，電解質水溶液以（）為主。

結構如右圖：

甲為（）、乙為（）、

丙為（）、丁為（）。

※碳鋅電池的碳棒並未實際參與反應，他所扮演的角色只是負責傳送（）。

※電解質中除了氯化銨之外，尚有（）、（），真正發生化學變化的是（）與（）。

例題3.（　）碳鋅電池，電池裡填充的電解質為ˉ（A）氫氧化鉀ˉ（B）氯化銨ˉ（C）氫氧化鈉ˉ（D）鹽水。

例題4.（　）乾電池必須由正負兩極及電解質水溶液構成，通常加入何物，使電解液不外滲ˉ（A）澱粉ˉ（B）培養土ˉ（C）棉花ˉ（D）溼抹布。

例題5.（　）乾電池的敘述何者錯誤？

ˉ（A）正極為碳棒ˉ（B）外殼為鐵片當負極ˉ（C）電解質以氯化銨為主ˉ（D）電壓大約1.5伏特。

d.乾電池的基本概念：

優點：

攜帶方便。

缺點：

電壓不穩定，使用一段時間後電壓會（）。

購買時應認清電池的大小，一般分為：

size-AAA【俗稱（）】、size-AA【俗稱（）】、

size-C【俗稱（）】、size-D【俗稱（）】。

為防止電解液外漏，通常完全密封，若將之充電，會產生（），有爆裂的危險，所以（）充電。

安裝使用時，需注意電池正負極的方向，不可弄錯。

長時間不用時，應將電池取出，放在乾燥的地方。

使用時應經常檢查是否有漏液的現象，如有漏液應擦拭乾淨並更新。

例題6.（　）碳鋅電池為一次電池，為了省錢，若將它回收再充電時，下列何者錯誤？

ˉ（A）變回原來的電池ˉ（B）會產生氣體ˉ（C）有爆裂的危險（D）充電後無法使用。

例題7.（　）一般乾電池分1號、2號、3號及4號電池，幾號電池的體積最大？

（A）1號電池ˉ（B）2號電池ˉ（C）3號電池ˉ（D）4號電池。

例題8.（　）購買乾電池時，下列何者是對的？

ˉ（A）認清電池的大小及型號ˉ（B）注意電池內部電解質是否太乾了ˉ（C）注意電池是否充電過ˉ（D）以上皆非。

例題9.（　）不懂日文的明哲買了日製的乾電池，在外殼上看到兩個似中文的「充電」兩字，則ˉ（A）此乾電池可充電，因為日本貨無所不能ˉ（B）此乾電池不可充電，因為其他文字是說明不可充電ˉ（C）此乾電池可充電，因為乾電池都可以充電ˉ（D）此乾電池可充電，因為只要是電池就可以充電。

例題10.（　）購買電池時，首先必須注意下列哪一項？

ˉ（A）電池的價錢是否便宜ˉ（B）電池的外觀是否好看ˉ（C）電池的型或電壓ˉ（D）是否為鹼性電池。

例題11.（　）乾電池中若完全沒有水，則下列現象ˉ（甲）不能產生電流ˉ（乙）無法發生反應ˉ（丙）離子尚能自由移動；正確的是ˉ（A）甲乙ˉ（B）乙丙ˉ（C）甲丙ˉ（D）甲乙丙。

例題12.（　）下列有關乾電池的敘述何者是錯誤的？

ˉ（A）乾電池在放電初期電壓約為1.5伏特，隨後逐漸降低ˉ（B）乾電池內部為為完全乾燥的粉末，所以沒有漏液的困擾ˉ（C）鋅外殼為負極ˉ（D）負極的化學反應為Zn→

+2

。

e.鹼性電池：

電池之電解液若為鹼性，即稱為（）。

一般人所說的鹼性電池多指（），以（）為電解液，可以產生較大的電流，且電壓穩定，壽命較長，但是較昂貴。

例題13.（　）通常數位照相機均指定要鹼性電池，下列原因何者錯誤？

ˉ（A）一般碳鋅電池電力無法負荷閃光燈之需ˉ（B）鹼性電池電壓較穩定ˉ（C）製造廠商偏愛鹼性電池故意設計的ˉ（D）鹼性電池電力較強。

例題14.（　）現在巿面上大部分的鹼性電池都是ˉ（A）氫氧化鈉電池ˉ（B）碳酸鈉電池ˉ（C）鹼錳電池ˉ（D）鹼鐵電池。

例題15.（　）素嬌買了兩個新的鹼性電池，將其串聯後測量電壓，則最可能的電壓為ˉ（A）1.5Vˉ（B）3Vˉ（C）6Vˉ（D）12V。

f.鉛電池：

有些電池在放電之後，可以重複充電使用，俗稱為（）。

在充電的過程中，電能以（）能的形式儲存於電池中，使用時化學能轉變為（）能釋放出來。

例題16.（　）軌道車的電池應選用何種電池較經濟？

ˉ（A）一般的碳鋅電池ˉ（B）鹼性電池ˉ（C）可充電式的三號電池ˉ（D）6V的鉛電池。

鉛電池的外觀與構造如右圖所示，電極通常為（）狀，正極板為（）【化學式（）】，負極板為（），正負極板交互配製，正極板與正極板連接，負極板與負極板連接，極板中置有絕緣的隔離板，浸於密度一定的（）水溶液中，充電或放電後，硫酸水溶液的密度會發生改變。

一般汽機車所使用的鉛電池，均由數個槽所組成，每一槽的電壓為（）伏特。

例題17.（　）卡車的鉛電池需要12V時，內部的鉛電池應：

ˉ（A）串聯6個ˉ（B）並聯6個ˉ（C）串聯12個ˉ（D）並聯12個。

例題18.（　）鉛電池的充電是下列哪一種變化？

ˉ（A）化學作用產生電流ˉ（B）電流發生化學作用ˉ（C）感應而產生電流ˉ（D）熱能發生化學作用。

例題19.（　）汽機車上使用的電池為ˉ（A）乾電池ˉ（B）鉛電池ˉ（C）太陽能電池ˉ（D）鎳氫電池。

例題20.如右圖所示為一鉛電池，試回答下列各問題：

A極板為ˉˉˉˉ極。

電解液為ˉˉˉˉ（填化學式）。

放電時，B極所產的固體是ˉˉˉˉ（填化學式）。

承上題，B極質量會ˉˉˉˉ（填增加、不變或減少）。

充電時，電子由ˉˉˉˉ極流入（填代號）。

圖中「鉛電池」的電壓為ˉˉˉˉV。

g.鉛電池的放電與充電：

鉛電池放電時正、負極皆變成（），溶液中硫酸的濃度與密度逐漸變（）。

由於硫酸鉛不可溶，會包覆在電極表面【所以電極的質量會（）】，使電池無法再放電，必須（）使電池復原。

在充電時將外電源的正極與電池的（）極連接，電子由外電源的（）極流入鉛電池的（）極，自鉛電池的（）極流回外電源的（）極，此時將（）能轉變為（）能，負極的硫酸鉛恢復為（），正極的硫酸鉛恢復為（），硫酸水溶液的濃度與密度變（），電極質量（）。

※使用鉛電池時，需注意溶液的液面高度是否維持在正常範圍內，若液面偏低時，應補充（）。

例題21.（　）鉛電池放電時，下列敘述何者錯誤？

ˉ（A）硫酸濃度逐漸上升ˉ（B）水分逐漸增加ˉ（C）電壓逐漸下降ˉ（D）兩極重量逐漸增加。

例題22.（　）建智回家打開父親車子的前車蓋，找到鉛電池，數了一下電池槽一共6個，則產生的電壓約為多少伏特？

ˉ（A）6伏特ˉ（B）9伏特ˉ（C）12伏特ˉ（D）24伏特。

例題23.（　）整個鉛電池充電過程中何者正確？

ˉ（A）硫酸濃度下降ˉ（B）水分逐漸增加ˉ（C）兩極重量逐漸增加ˉ（D）兩極由硫酸鉛轉換成鉛及二氧化鉛。

例題24.（　）鉛電池放電時，電池內水溶液的密度將會ˉ（A）漸增ˉ（B）漸減ˉ（C）先增後減ˉ（D）先減後增。

例題25.（　）鉛電池充電時必須使用ˉ（A）交流電ˉ（B）直流電ˉ（C）交流、直流均可ˉ（D）太陽能。

例題26.（　）使用鉛電池，必須注意ˉ（A）不可用至過度放電的狀態ˉ（B）不可過度充電ˉ（C）電解液必須維持至液面線以上ˉ（D）極板要維持垂直狀態。

例題27.（　）鉛電池放電時，下列敘述何者錯誤？

ˉ（A）正極的重量增加、負極的重減輕ˉ（B）整個過程中，硫酸的濃度減少ˉ（C）電池的電壓會隨使用時間而降低ˉ（D）電子由鉛移動至二氧化鉛。

例題28.（　）鉛電池放電時，兩極的產物下列何者正確？

ˉ（A）正極形成鉛，負極形成氧化鉛ˉ（B）正極形成鉛，負極形成硫酸鉛ˉ（C）正極形成硫酸鉛，負極形成二氧化鉛ˉ（D）正、負極皆形成硫酸鉛。

例題29.（　）爸爸的汽車無法起動時，打電話叫修理廠的人帶一個電池來驅動，請你判斷，帶來的電池與汽車的鉛電池要如何聯接？

ˉ（A）正極接正極，負極接負極ˉ（B）正極接負極，負極接正極ˉ（C）隨便接均可。

例題30.（　）爸爸新買一顆鉛電池要裝在汽車上，應如何處理？

ˉ（A）買來馬上安裝，比較省時ˉ（B）先充電，再安裝後才可使用ˉ（C）鉛電池買來就有電不必充電ˉ（D）以上皆可。

例題31.鉛電池放電時，正極形成ˉˉˉˉ與水，負極形成ˉˉˉˉ。

而且正極的質量ˉˉˉˉ，負極的質量ˉˉˉˉ。

例題32.鉛電池放電時，硫酸的密度漸ˉˉ，充電時，硫酸的密度漸ˉˉˉ。

例題33.修車廠的技師在為鉛電池充電的過程中，以硫酸水溶液的ˉˉˉˉ變化程度判定充電的程度。

例題34.鉛電池的電極通常為平板狀，正極為ˉˉˉˉ，負極為ˉˉˉˉ，浸於硫酸水溶液中。

h.鋰電池：

1991年開發出可充電的鋰電池，成為現代電子工業中的重要器材，電腦、手機等普遍使用鋰電池，但電壓隨型號不同而互異。

例題35.（　）用於電腦主機板中的鋰電池之敘述，下列何者是對的？

ˉ（A）可充電的ˉ（B）不可充電的ˉ（C）機械工業重要的器材ˉ（D）電壓只有一種規格。

例題36.（　）電子計算機、IC卡、電腦記憶體內裝的電池是ˉ（A）太陽能電池ˉ（B）鋰電池ˉ（C）鎳鎘電池ˉ（D）碳鋅電池。

i.鎳鎘電池：

優點：

電壓穩定、壽命長、可再充電。

缺點：

鎘為有毒金屬，會污染環境，有些國家立法限制其使用，現在多以較安全的（）電池取代。

廣泛用於停電預備電源、安全燈、攜帶型電器。

例題37.（　）鎳鎘電池的敘述，下列何者是對的？

ˉ（A）電壓穩定壽命長ˉ（B）可以再充電ˉ（C）廣泛使用於停電預備電源ˉ（D）以上皆是。

j.某些電池內部所使用的金屬或電解液會污染環境，如（）、（）等，使用後應回收妥善處理。

太陽能電池可將（）能轉變為（）能，為最清潔的電池。

例題38.（　）建南手中有很多的廢電池，你將建議他到何處去回收？

ˉ（A）7-11便利商店ˉ（B）西藥房ˉ（C）康和出版社ˉ（D）大臺北保齡球館。

例題39.（A）乾電池ˉ（B）鹼錳電池ˉ（C）鎳鎘電池ˉ（D）鋰電池ˉ（E）太陽能電池ˉ（F）鉛電池ˉ（G）鎳氫電池；試根據各電池的構造及原理，以代號回答下列問題：

屬於充電電池的是ˉˉˉˉ。

只能進行化學能變為電能的是ˉˉˉˉ。

利用光能變為電能的是ˉˉˉˉ。

對環境汙染最嚴重的是ˉˉˉˉ。

電解質是鹼性物質的是ˉˉˉˉ。

電解質是酸性水溶液的是ˉˉˉˉ。

電極是由可吸附氫原子的合金所構成的是ˉˉˉˉ。

§隨堂演練

1.（　）小華的爸爸所開的輪轎車，從來沒有聽說蓄電池要加水，為何？

ˉ（A）小華的爸爸使用的是密閉式的鉛電池ˉ（B）因為那顆電池有正字標記ˉ（C）可能那顆電池是無敵牌的ˉ（D）因為那顆電池是鹼性電池。

2.（　）如右圖，爸爸汽車內的蓄電池兩極都產生白色的硫酸鉛造成接觸不良起動困難，請問應如何處理較佳？

ˉ（A）充電後使它還原ˉ（B）用鐵夾刮去，再裝上電線ˉ（C）再繼續使用ˉ（D）換新電池。

3.（　）某工廠某一單位負責管理某種電池的員工，退休前均患呼吸道的疾病，這種電池可能是ˉ（A）鉛電池ˉ（B）水銀電池ˉ（C）乾電池ˉ（D）鋰電池。

4.（　）有心臟疾病的人，往往要在身體內裝人工心臟其所使用的電池可能是ˉ（A）鹼性電池ˉ（B）碳鋅電池ˉ（C）水銀電池ˉ（D）鋰電池。

5.（　）6V鉛電池充電時，若使用3V的充電器會ˉ（A）無法充電ˉ（B）充電時間要久一點ˉ（C）使用快速充電就可以ˉ（D）串聯2個充電器就可以充電了。

6.（　）所有的電池均會造成汙染，目前唯一零汙染的電池是ˉ（A）碳鋅電池ˉ（