人教新课标高中化学必修二习题 新型化学电源 专题练习

第2课时发展中的化学电源目标导航] 1.知道干电池、充电电池、燃料电池等发展中的化学电源的特点。

2.认识提高燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃料和研制新型电池的重要性。

3.能正确书写简单化学电源的电极反应式。

1．锌锰干电池(1)结构：锌锰干电池是以锌筒为负极，石墨棒为正极，在石墨棒周围填充糊状的MnO2和NH4Cl作电解质。

(2)原理：锌锰电池是一次性电池，放电之后不能充电，内部的氧化还原反应是不可逆的。

负极发生的电极反应为Zn－2e－===Zn2＋，正极发生的电极反应为2MnO2＋2NH＋4＋2e－===Mn2O3＋2NH3＋H2O。

(3)缺陷与改进：锌锰干电池电量小，而且在放电过程中容易发生气涨或漏液，会导致电器设备的腐蚀。

改进措施：①在外壳套上防腐金属筒或塑料筒制成防漏电池；②将电池内的电解质NH4Cl换成湿的KOH，并在构造上进行改进，制成碱性锌锰电池。

2．充电电池(1)充电电池又称二次电池。

充电电池在放电时所进行的氧化还原反应，在充电时又逆向进行，生成物重新转化为反应物，使充电、放电可在一定时间内循环进行。

充电能。

电电池中能量的转化关系是化学能放电充电(2)常见的充电电池①铅蓄电池负极是Pb，正极是PbO2，电解质溶液是硫酸溶液，常作汽车电瓶，电压稳定，使用方便安全。

②镍镉电池以Cd为负极，NiO(OH)为正极，以KOH为电解质，寿命比铅蓄电池长，但镉是致癌物质，废弃镍镉电池如不回收，会严重污染环境。

③碱金属中的Li是最轻的金属，活泼性极强，是制造电池的理想物质。

锂离子电池是新一代可充电的绿色电池。

3．燃料电池(1)燃料电池是通过燃料与氧化剂分别在两个电极上发生氧化还原反应，将化学能直接转化为电能的装置。

(2)燃料电池与火力发电相比，其燃料的利用率高、能量转化率高。

与干电池或者蓄电池的主要差别在于反应物不是储存在电池内部，而是由外设装备提供燃料和氧化剂等。

(3)以30%的KOH溶液为电解质溶液的氢氧燃料电池的电极反应如下：负极：2H2＋4OH－－4e－===4H2O(氧化反应)；正极：O2＋2H2O＋4e－===4OH－(还原反应)；总反应：2H2＋O2===2H2O。

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。

第2课时化学反应与电能基础过关练题组一原电池的构成及工作原理1.(2020浙江宁波高一期中)下列烧杯中盛放的都是稀硫酸,在铜电极上能产生大量气泡的是()2.(2020河南新乡高一期中)某原电池,两电极一为碳棒,一为铁片,若电流表的指针发生偏转,且a极上有大量气泡生成,则以下叙述正确的是()A.a为负极,是铁片,烧杯中的溶液为稀硫酸B.a为负极,是铁片,烧杯中的溶液为硫酸铜溶液C.a为正极,是碳棒,烧杯中的溶液为稀硫酸D.b为正极,是碳棒,烧杯中的溶液为硫酸铜溶液3.(2020宁夏青铜峡高级中学高一期中)如图是Zn、Cu和稀硫酸形成的原电池,下列是某兴趣小组做完实验后,在读书卡片上记下的结论。

其中正确的一组是(深度解析)①Zn为正极,Cu为负极②H+向负极移动③电子由Zn经外电路流向Cu④Cu极上有H2产生⑤若有1mol电子流过导线,则产生的H2为0.5mol⑥正极的电极反应式为Zn-2e-Zn2+A.①②③B.④⑤⑥C.③④⑤D.②③④4.(2019天津静海第一中学高一下月考)某小组为研究电化学原理,设计如图装置。

下列叙述不正确的是()A.a和b不连接时,铁片上会有金属铜析出B.a和b用导线连接时,铜片上发生的反应为Cu2++2e-CuC.无论a和b是否连接,铁片均会溶解,溶液由蓝色逐渐变成浅绿色D.a和b用导线连接时,Fe片上发生还原反应,溶液中S O42-向铜电极移动题组二原电池原理的应用5.(2020湖北孝感高一期中)X、Y两根金属棒插入Z溶液中构成如图所示装置,实验中电流表指针发生偏转,同时X棒变粗,Y棒变细,则X、Y、Z溶液可能是下列中的()编号X Y Z溶液A Zn Cu稀硫酸B Ag Zn硝酸银溶液C Cu Ag硫酸铜溶液D Cu Zn稀硫酸6.(2019江苏扬州中学高一下月考)某化学兴趣小组为了探究铬和铁的活泼性,设计如图所示装置,下列推断合理的是()A.若铬比铁活泼,则电子经外电路由铁电极流向铬电极B.若铁比铬活泼,则溶液中H+向铁电极迁移C.若铬比铁活泼,则铁电极的电极反应式为2H++2e-H2↑D.若铁电极附近溶液pH增大,则铁比铬活泼7.(2020山西运城高一开学考试)有A 、B 、C 、D 四块金属片,进行如下实验: ①A 、B 用导线相连后,同时浸入稀H 2SO 4中,A 极为负极;②C 、D 用导线相连后,同时浸入稀H 2SO 4中,电流由D →导线→C;③A 、C 用导线相连后,同时浸入稀H 2SO 4中,C 极产生大量气泡;④B 、D 用导线相连后,同时浸入稀H 2SO 4中,D 极发生氧化反应。

课后作业(十)[基础巩固]一、常见的化学电源1．下列有关电池的说法不正确的是( )A．手机上用的锂离子电池属于二次电池B．铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极C．甲醇燃料电池可把化学能转化为电能D．锌锰干电池中，锌电极是负极[解析] 电池中电子由负极流向正极，B项应从Zn电极流向Cu电极。

[答案] B2．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。

有同学想将其变废为宝，以下他的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用[解析] 虽然氯化铵是一种化学肥料，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。

[答案] D3．微型钮扣电池在现代生活中有广泛应用。

有一种银锌电池，其电极分别是Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH，电极反应为：Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O；Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH －，根据上述反应式，判断下列叙述中正确的是( )A．使用过程中，溶液中的OH－向Ag2O极移动B．使用过程中，电子由Ag2O极经外电路流向Zn极C．Zn是负极，Ag2O是正极D．Zn电极发生还原反应，Ag2O电极发生氧化反应[解析] 银锌电池中锌为负极，Ag2O为正极，C项正确；OH－向负极移动，即向Zn极移动，A项错误；原电池中电子由负极流向正极，B项错误；负极发生氧化反应，正极发生还原反应，D项错误。

[答案] C4．最早使用的化学电池是锌锰电池，即大家熟悉的干电池，其结构如图所示。

尽管这种电池的历史悠久，但对于它的化学过程人们尚未完全了解。

一般认为，放电时，电池中的反应如下：E极：2MnO2＋2e－＋2NH＋4===Mn2O3＋H2O＋2NH3↑F极：Zn－2e－===Zn2＋总反应式：2MnO2＋Zn＋2NH＋4===Mn2O3＋Zn2＋＋2NH3↑＋H2O下列说法正确的是( )A．E极是电池的正极，发生的是氧化反应B．F极是电池的负极，发生的是氧化反应C．从结构上分析，锌锰电池应属于可充电电池D．锌锰电池内部发生的氧化还原反应是可逆的[解析] E极发生还原反应，应为电池的正极，F极发生氧化反应，为电池的负极。

必修2 第二章第二节第2课时发展中的化学电源一、选择题1.锌锰干电池在放电时，电池总反应方程式可以表示为Zn+2MnO2+2NH4+=Zn2++Mn2O3+2NH3+H2O,在此电池放电时，正极（碳棒）上发生的物质为（）A.ZnB.碳棒C.MnO2和NH4+D.Zn2+和NH4+2.铅蓄电池放电时，PbSO4( )A.在正极上生成B.在负极上生成C.在两极上生成D.在两极上消失3.铅蓄电池的两极分别为Pb、PbO2，电解质溶液为H2SO4,工作时的反应为Pb+PbO2+2H2SO4=PbSO4+2H2O，下列结论正确的是（）A.Pb为正极被氧化B.SO42-只向PbO2处移动C.电解质溶液的pH不断减小D.电解质溶液的pH不断增大4.已知空气-锌电池的电极反应：锌片：Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O；碳棒：1/2O2+H2O+2e-=2OH-，据此判断锌片是（）A．正极，被还原B．正极，发生氧化反应C．负极，被还原D．负极，发生氧化反应5.图是氢氧燃料电池构造示意图．关于该电池的说法不正确的是（）A．a极是负极B．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C．电子由b通过灯泡流向aD．氢氧燃料电池是环保电池6.日常所用干电池的电极分别为碳棒（上面有铜帽）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-=2NH3+H2（NH3再用于结合Zn2+）．根据上述叙述判断下列说法中正确的是（）A.干电池中Zn为正极，碳为负极B.干电池工作时，电流由Zn极经外电路流向碳极C.干电池长时间连续使用时内装糊状物可能流出腐蚀电器D.干电池中Zn为负极，碳为正极7.生产铅蓄电池时，在两极板的铅锑合金上均匀涂上膏状的PbSO4，干燥后安装，充电后即可使用，发生的反应为：2PbSO4+2H2OPb+PbO2+2H2SO4．下列说法错误的是（）A．该电池需要定期补充H2SO4B．电池工作时，铅是负极，PbO2是正极C．电池工作时，电解质溶液的密度减小D．电池充电时，溶液的pH减小8.科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池，利用细菌将有机物转化为氢气，氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池发电．电池负极反应为（）A．H2+2OH-=2H2O+2e-B．O2+4H++4e-=2H2OC．H2=2H++2e-D．O2+2H2O+4e-=4OH-9.某燃料电池所用燃料为H2和空气，电解质为熔融的K2CO3．该电池的总反应为2H2+O2=2H2O，负极反应为H2+CO32--2e-=H2O+CO2．下列说法正确的是（）A．放电时CO32-向负极移动B．该电池正极反应式为：4OH--4e-=2H2O+O2↑C．电池放电时，电池中CO32-数目逐渐减少D．电池放电时，电子经正极、负极、熔融的K2CO3后再回到正极，形成闭合回路10.茫茫黑夜中，航标灯为航海员指明了方向。

第2课时发展中的化学电源基础过关]题组1电池及电极判断1．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答案 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。

2．Mg－AgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池，电池反应方程式：2AgCl ＋Mg===Mg2＋＋2Ag＋2Cl－。

有关该电池的说法正确的是()A．Mg为电池的正极B．负极反应为AgCl＋e－===Ag＋Cl－C．不能被KCl溶液激活D．可用于海上应急照明供电答案 D解析由电池反应方程式看出，Mg是还原剂、AgCl是氧化剂，Mg作负极，A错误；Mg作负极，其电极反应式为Mg－2e－===Mg2＋，B错误；因为该电池能被海水激活，故KCl溶液也可以激活电池，C错误；电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池，电池工作时将化学能转化为电能，电能的产生可用于海上应急照明供电，D正确。

3．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＋H2OC．正极发生氧化反应D．电解质溶液为强酸答案 B解析 Zn 与O 2反应的电子转移情况为－2===2ZnO ，所以Zn 作负极，负极发生氧化反应，Zn ＋2OH －－2e －===ZnO ＋H 2O 。

O 2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 ＋O 2===2ZnO ，而是Zn ＋2H ＋===Zn 2＋＋H 2↑。

4．已知空气—锌电池的电极反应为锌片：Zn ＋2OH －－2e －===ZnO ＋H 2O ； 碳棒：12O 2＋H 2O ＋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 ．负极并被氧化答案 D解析 Zn 失电子作负极，被氧化。

高中化学学习材料金戈铁骑整理制作2.2 化学能与电能第2课时发展中的化学电源每课一练（人教版必修2）练基础落实1．下列有关电池的说法不正确的是()A．手机上用的锂离子电池属于二次电池B．铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极C．甲醇燃料电池可把化学能转化为电能D．锌锰干电池中，锌电极是负极2．日常所用干电池的电极分别为石墨棒(上面有铜帽)和锌皮，以糊状NH4Cl和ZnCl2作电解质(其中加入MnO2吸收H2)，电极反应式可简化为：Zn－2e－===Zn2＋，2NH＋4＋2e－===2NH3↑＋H2↑(NH3与Zn2＋能生成一种稳定的物质)。

根据上述判断，下列结论正确的是()①锌为正极，石墨为负极②锌为负极，石墨为正极③工作时，电子由石墨极经过外电路流向锌极④长时间连续使用时，内装糊状物可能流出腐蚀用电器A．①③B．②③C．③④D．②④3．燃料电池是目前电池研究的热点之一。

现有某课外小组自制的氢氧燃料电池，如图所示，a、b均为惰性电极。

下列叙述不正确的是()A．a极是负极，该电极上发生氧化反应B．b极反应是O2＋4OH－－4e－===2H2OC．总反应方程式为2H2＋O2===2H2OD．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源4．铅蓄电池的两极分别为Pb、PbO2，电解质溶液为硫酸，工作时反应为：Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O下列结论正确的是()A．Pb为正极被氧化B．SO2－4只向PbO2极移动C．电解质溶液密度不断减小D．溶液的pH值不断减小5.根据反应：2Ag＋＋Cu===Cu2＋＋2Ag，设计如右图所示原电池，下列说法错误的是() A．X可以是银或石墨B．Y是硫酸铜溶液C．电子从铜电极经外电路流向X电极D．X极上的电极反应式为Ag＋＋e－===Ag6．下图是一种航天器能量储存系统原理示意图。

下列说法正确的是()A．该系统中只存在3种形式的能量转化B．装置Y中负极的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－C．装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生D．装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放，并能实现化学能与电能间的完全转化练方法技巧——化学电源中的计算技巧7．以锌片和铜片为两极、稀硫酸为电解液组成原电池，当导线中通过2 mol电子时，下列说法正确的是()A．锌片溶解了1 mol，铜片上析出1 mol氢气B．两极上溶解和析出的物质的质量相等C．锌片溶解了1 g，铜片上析出1 g氢气D．电解质溶液pH不变8．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。

训练4 发展中的化学电源[基础过关]一、化学电源及其回收利用1．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．化学电源所提供的电能居于人类社会现阶段总耗电量的首位C．化学电源均是安全、无污染的D．化学电源即为可充电电池2．下列化学电池不易造成环境污染的是( ) A．氢氧燃料电池B．锌锰电池C．镍镉电池D．铅蓄电池3．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二、常用化学电源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PbO25．日常所用干电池的电极分别为碳棒(上面有铜帽)和锌皮，以糊状NH4Cl和ZnCl2作电解质(其中加入MnO2吸收H2)，电极反应式可简化为Zn－2e－===Zn2＋，2NH＋4＋2e－===2NH3↑＋H2↑(NH3与Zn2＋能生成一种稳定的物质)。

根据上述判断，下列结论不正确的是( )A．干电池内发生的是氧化还原反应B．锌为负极，碳为正极C．工作时，电子由碳极经过外电路流向锌极D．长时间连续使用时，内装糊状物可能流出腐蚀用电器6．汽车的启动电源常用铅蓄电池。

其结构如下图所示，放电时的电池反应如下：PbO2＋Pb＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O根据此反应判断下列叙述中正确的是( ) A．PbO2是电池的负极B．Pb是负极C．PbO2得电子，被氧化D．电池放电时，溶液酸性增强7．燃料电池是燃料(如CO、H2、CH4等)跟氧气(或空气)起反应将化学能转变为电能的装置，电解质溶液是强碱溶液。

第3课时化学电池基础过关练题组一常见化学电池1.(2020湖北武汉高一期中)下列说法中正确的是()①燃料电池的反应物可不储存在电池的内部②锌锰干电池是一次电池,铅酸蓄电池是二次电池③锂电池是新一代可充电电池④燃料电池作为汽车驱动能源已研发成功A.②③④B.①②③④C.①②③D.①③④2.(2020山西吕梁高一期中)下列有关电池的说法不正确的是()A.手机上用的锂离子电池属于二次电池B.铅酸蓄电池是可充电电池,电池的正极材料为PbO2C.燃料电池是一种高效且对环境友好的新型电池D.铜锌原电池工作时,电子从铜电极沿外电路流向锌电极3.镍镉(Ni-Cd)可充电电池在现代生活中有广泛的应用,它的充放电反应按下式进行:Cd+2NiO(OH)+2H2O Cd(OH)2+2Ni(OH)2;由此可知,该电池放电时的负极材料是()A.CdB.Ni(OH)2C.Cd(OH)2D.NiO(OH)4.(2019江西南昌二中高一下月考)常见锌锰干电池因含有汞、酸或碱等,废弃后进入环境将造成严重危害。

某化学兴趣小组拟采用如下处理方法回收废电池中的各种资源。

(1)石墨中化学键类型为,在电池中的作用为。

(2)酸性锌锰干电池的负极反应式为。

(3)碱性锌锰干电池在放电过程中产生MnOOH,正极反应式为。

(4)填充物用60℃温水溶解,目的是。

(5)操作A的名称为。

(6)铜帽溶解时加入H2O2溶液的目的是(用化学方程式表示)。

题组二燃料电池5.(2020山西太原高一期中)如图是氢氧燃料电池构造示意图。

下列关于该电池的说法不正确的是(深度解析)A.a极是负极B.正极的电极反应式是O2+2H2O+4e-4OH-C.电子由a通过灯泡流向bD.氢氧燃料电池是环保电池6.如图为某课外小组自制的氢氧燃料电池,a、b均为石墨。

下列叙述不正确的是()A.a电极是负极,该电极上发生氧化反应B.总反应为2H2+O22H2OC.b极反应是O2+4H++4e-4H2OD.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色能源题组三化学电池的相关计算7.(2020福建福州三中高一期中)由质量均为10g的铁片、铜片和足量的CuSO4溶液组成原电池装置,经过一段时间后,两电极的质量差为12g,则下列说法正确的是()A.铁片溶解了12gB.导线中通过了0.2mol电子C.铜片上析出了6g CuD.铜片溶解了6.4g8.一种新型环保电池是采用低毒的铝合金(丢弃的易拉罐)、家庭常用的漂白水、食盐、氢氧化钠(化学药品店常见试剂)等原料制作的。

专题练习新型化学电源1.航天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，碳酸根离子向负极移动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．正极的电极反应为4OH－－2e－===O2↑＋2H2OD．通氧气的电极为正极，发生氧化反应2.某固体酸燃料电池以CsHSO4固体为电解质传递氢离子，其基本结构如图所示，电池总反应可表示为2H2＋O2===2H2O。

下列有关说法正确的是()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0.1mol电子，消耗1.12L的氢气D．氢离子由a极通过固体酸电解质传递到b极3.一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意图如图。

下列有关该电池的说法正确的是()A．反应CH4＋H2O3H2＋CO，每消耗1molCH4转移12mol电子B．电极A上氢气参与的电极反应为H2＋2OH－－2e－===2H2OC．电池工作时，CO向电极B移动D．电极B上发生的电极反应为O2＋2CO2＋4e－===2CO4.瓦斯爆炸是煤矿开采中的重大危害之一，一种瓦斯分析仪能够在煤矿巷道中的甲烷浓度达到一定浓度时，通过传感器显示。

该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理，其装置如图所示，其中的固体电解质是Y2O3—Na2O，O2－可以在其中自由移动。

下列有关叙述中正确的是()A．瓦斯分析仪工作时，电池内电路中电子由电极b流向电极aB．电极b是正极，O2－由电极a流向电极bC．电极a的反应式为CH4＋5O2－－8e－===CO＋2H2OD．当固体电解质中有1molO2－通过时，电子转移4mol5.近年来，科学家新研制的一种酸性乙醇电池(用磺酸类质子作溶剂)，比甲醇电池效率高出32倍，电池反应式为C2H5OH＋3O2===2CO2＋3H2O，电池构造如下图所示：下列关于该电池的说法不正确的是()A．通入乙醇的一极为负极B．正极反应式为4H＋＋O2＋4e－===2H2OC．负极反应式为C2H5OH－12e－＋3H2O===2CO2＋12H＋D．随着反应的进行，溶液的酸性保持不变6.美国圣路易斯大学研制了一种新型的乙醇电池，电池如下图所示：该电池用质子(H＋)溶剂，在200℃左右时供电。

课时作业11发展中的化学电源1．下列设备工作时可以将化学能转化为电能的是(A)解析：手机电池工作时可以将化学能转化为电能，A项正确；硅太阳能电池工作时可以将太阳能转化为电能，B项错误；水力发电是将水的机械能转化为电能，C项错误；电烤箱工作时可以将电能转化为热能等，D项错误。

2．(双选)据报道，锌电池可能取代目前广泛使用的铅蓄电池，因为锌电池容量大，而且没有铅污染。

其电池反应为2Zn＋O2===2ZnO，原料为锌粒、电解液和空气，则下列叙述正确的是(BC) A．锌为正极，空气进入负极反应B．负极反应为Zn－2e－===Zn2＋C．正极发生还原反应D．电解液肯定为强酸解析：根据原电池反应的原理，负极发生氧化反应，较活泼的金属作负极，因此Zn－2e－===Zn2＋是负极反应，正极发生还原反应。

再根据电池总反应式，生成物是ZnO，ZnO能与强酸溶液反应，所以D项错误。

3．氢氧燃料电池以氢气为燃料，氧气为氧化剂，电极是多孔镍电极，电解质溶液为质量分数30%的KOH溶液，有关叙述正确的是(B)①负极反应为2H2－4e－===4H＋②负极反应为2H2＋4OH－－4e－===4H2O③工作时正极pH增大，而负极pH减小④工作时负极pH增大，而正极pH减小⑤工作时溶液中阴离子移向正极⑥使用一段时间，KOH溶液质量分数仍为30%A．①②③B．②③C．②③⑥D．④⑤解析：氢氧燃料电池在碱性条件下，负极：2H2＋4OH－－4e－===4H2O，pH减小；正极：O2＋4e－＋2H2O===4OH－，pH增大。

工作时溶液中OH－移向负极。

使用一段时间，KOH虽没有消耗但生成了H2O，所以KOH浓度变小。

4．有四种燃料电池：A．固体氧化物燃料电池B．碱性氢氧化物燃料电池C．质子交换膜燃料电池D．熔融盐燃料电池下面是工作原理示意图，其中正极反应生成水的是(C)解析：A 项，正极反应生成O 2－；B 项，正极反应生成OH －；C项，正极反应生成H 2O ；D 项，正极反应生成CO 2－3。

专题强化练2 电极反应式的书写及新型电源原创不容易，为有更多动力，请【关注、关注、关注】，谢谢！玉壶存冰心,朱笔写师魂。

——冰心《冰心》杭信一中何逸冬1.(2019广东揭阳高二期末,)硼氢化物NaBH4(B元素的化合价为+3价)燃料电池,由于具有效率高、产物清洁无污染和燃料易于储存和运输等优点,被认为是一种很有发展潜力的燃料电池。

其工作原理如下图所示,下列说法正确的是( )A.电池的负极反应式为B+2H2O-8e- B+8H+B.放电时,每转移2 mol电子,理论上需要消耗9.5 g NaBH4C.电池放电时Na+从b极区移向a极区D.电极a采用MnO2,MnO2既作电极材料又有催化作用2.(2019浙江嘉兴第一中学高一下期中,)最近,科学家研发了“全氢电池”,其工作原理如图所示。

下列说法不正确的是( )A.右边吸附层中发生了还原反应B.负极的电极反应式是H2-2e-+2OH- 2H2OC.电池的总反应是2H2+O2 2H2OD.电解质溶液中Na+向右移动,Cl向左移动3.(2019江苏盐城高二期末,)《Nature》报道的一种四室(1#~4#)自供电从低浓度废水中回收铜等重金属的装置如下图所示:下列说法正确的是( )A.装置工作时,4#室中溶液pH不变B.X、Y依次为阴离子、阳离子选择性交换膜C.负极的电极反应式为B+8OH--8e- B(OH+4H2OD.单位时间内4n(NaBH4)消耗>n(Cu)生成是由于负极上有O2析出4.()锂—空气电池放电时的工作原理如图所示。

下列叙述正确的是( )A.放电时Li+由B极向A极移动B.电池放电时的总反应为4Li+O2+2H2O 4LiOHC.B电极反应式为O2+4H++4e- 2H2OD.电解液a可以为氯化锂溶液5.()下图是氢氧燃料电池驱动LED发光的装置,其电极反应式为2H2+4OH--4e- 4H2O,O2+2H2O+4e- 4OH-。

下列有关叙述正确的是( )A.H2在负极发生氧化反应B.该装置中只涉及两种形式的能量转化C.氢氧燃料电池中OH-向b极移动D.P-型半导体连接电池的负极6(2019浙江温州15校高一下期中联考,)2017年2月19日在第十三届阿布扎比国际防务展上,采先进的氢燃料电池系统的无人机,创造了该级别270分钟续航的新世界纪录。