人教版化学选修四《化学电源》同步练习及答案(最新整理)

第二节化学电源1．下列说法中正确的是()A．碱性锌锰电池是二次电池B．铅蓄电池是一次电池C．二次电池又叫蓄电池，它放电后可以再充电使活性物质获得再生D．燃料电池的活性物质储存在电池内2．锂电池是新型高能电池，它以质量轻、能量高而受到了普遍重视，目前已研制成功多种锂电池。

某种锂电池的总反应为Li＋MnO2===LiMnO2，下列说法正确的是()A．锂是正极，电极反应为Li－e－===Li＋B．锂是负极，电极反应为Li－e－===Li＋C．锂是负极，电极反应为MnO2＋e－===MnO－2D．锂是负极，电极反应为Li－2e－===Li2＋3．科学工作者为心脏病患者设计的心脏起搏器的电池是以Pt和Zn为电极材料，依靠人体体液中含有的一定浓度的溶解氧、H＋和Zn2＋进行工作的。

该电池工作时，正极的电极反应式为()A．Zn－2e－===Zn2＋B．2H＋＋2e－===H2↑C．4OH－－4e－===O2↑＋2H2OD．O2＋4H＋＋4e－===2H2O4.美国圣路易斯大学研制了一种新型的乙醇电池，它用磺酸类质子溶剂，在200 ℃左右时供电，乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更安全。

电池总反应为C2H5OH＋3O2===2CO2＋3H2O，电池示意如图，下列说法不正确的是()A．a极为电池的负极B．电池工作时电流由b极沿导线经灯泡再到a极C．电池正极的电极反应为4H＋＋O2＋4e－===2H2OD．电池工作时，1 mol乙醇被氧化时就有6 mol电子转移5．不久前，美国一个海军航空站安装了一台250 kW的MCFC型燃料电池，该电池可同时供应电和水蒸气，其工作温度为600 ℃～700 ℃，所用燃料为H2，电解质为熔融的K2CO3，已知该电池的总反应为2H 2＋O 2===2H 2O ，负极反应为2H 2＋2CO 2－3－4e －===2H 2O ＋2CO 2，则下列推断中正确的是( )A ．正极反应为4OH －－4e －===O 2↑＋2H 2OB ．该电池的电极没有参加反应C ．电池供应1 mol 水蒸气，转移的电子数为4 molD ．O 2从正极通入，发生氧化反应6．关于铅蓄电池的说法正确的是( )A ．在放电时，正极发生的反应是Pb(s)＋SO 2－4(aq)－2e －===PbSO 4(s)B ．在放电时，该电池的负极材料是铅板C ．在充电时，电池中硫酸的浓度不断变小D ．在充电时，阳极发生的反应是PbSO 4(s)＋2e －===Pb(s)＋SO 2－4(aq) 7．固体氧化物燃料电池是由美国西屋(Westinghouse)公司研制开发的。

高中化学学习材料（灿若寒星**整理制作）第二节化学电源1. 下列有关化学电池的说法不正确的是（）A. 化学电池是将化学能变成电能的装置B. 一次电池的活性物质消耗到一定程度就不能使用了C. 二次电池又称充电电池或蓄电池，放电后可以再充电，故可多次重复使用D. 燃料电池是将燃料燃烧所放出的能量转化为化学能装置2. 锌锰干电池在放电时，电池总反应方程式可表示为：Zn＋2MnO2＋2NH4+==Zn 2++ Mn2O3+2NH3+H2O在电池放电时，正极（碳棒）上发生反应的物质是（）A. ZnB. 碳棒C. MnO2和NH4+D. Zn 2+和NH4+3. 下图为氢氧燃料电池原理示意图，按照此图的提示，下列叙述不正确的是（）A. a电极是负极B. b电极的电极反应为：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存电池内的新型发电装置4. 碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因此得到广泛的应用。

锌锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应为Zn(s)+2MnO2(s)+H2O== Zn(OH)2(s)+ Mn2O3(s)，下列说法错误的是（）A. 电池工作时，锌失去电子B. 电池负极的电极反应式为：Zn-2e-+2OH-== Zn(OH)2C. 电池工作时，电子由正极通外电路流向负极D. 外电路中每通过0.2mol电子，锌的质量理论上减小6.5g5. 下列说法不正确的是（）A. 原电池中，负极上发生的反应是氧化反应B. 原电池中，电流从负极流向正极C. 铜锌原电池中，放电时，溶液中的阴离子向负极移动，阳离子向正极移动D. 碱性锌锰电池是一次电池，铅蓄电池是二次电池6. 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．在使用过程中，电池负极区溶液的pH减小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7. 汽车的启动电源常用铅蓄电池，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．负极的电极反应式为：Pb + SO42-– 2e –== PbSO4C．PbO2得电子，被氧化D．电池放电时，溶液酸性增强8. 科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池，利用细菌将有机酸转化为氢气，氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池发电。

《化学电源》基础练习1．燃料电池能有效提高能源利用率，具有广泛的应用前景。

下列物质均可用作燃料电池的燃料，其中最环保的是（）A．甲醇B．天然气C．液化石油气D．氢气2．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3．电池是人类生产和生活中的重要能量来源，各式各样电池的发明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．锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细B．氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能C．氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化D．太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅4．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甲烷，然后将甲烷通入以KOH为电解质的燃料电池发电。

电池负极反应为（）A．CH4－8e－＋8OH－＝CO2＋6H2OB．O2＋4H＋＋4e－＝2H2OC．CH4＋10OH－－8e－＝CO2－3＋7H2OD．O2＋2H2O＋4e－＝4OH－5．一种燃料电池中发生的化学反应式：在酸性溶液中甲醇与氧气作用生成水和二氧化碳。

该电池负极发生的反应是（）A．CH3OH(g)＋O2(g)＝H2O(l)＋CO2(g)＋2H＋(aq)＋2e－B．O2(g)＋4H＋(aq)＋4e－＝2H2O(l)C．CH3OH(g)＋H2O(l)＝CO2(g)＋6H＋(aq)＋6e－D．O2(g)＋2H2O(l)＋4e－＝4OH－6．下列说法正确的是（）A．镍镉电池、锂电池和锌锰电池都是二次电池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 ．铅蓄电池放电时正极是Pb ，负极是PbO 27．据报道，美国正在研究的锌电池可能取代目前广泛使用的铅蓄电池，它具有容量大等优点，其电池反应为2Zn ＋O 2＝2ZnO ，其原料为锌、电解液和空气，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 －2e －＝Zn 2＋C ．正极发生氧化反应D ．电解液肯定不是强酸8．银锌蓄电池是一种高能电池，它的两极材料分别为锌和氧化银，电解质溶液为KOH 溶液，放电时它的正、负两极的电极反应式如下：Ag 2O ＋H 2O ＋2e －＝2Ag ＋2OH－ Zn ＋2OH －－2e －＝Zn(OH)2下列判断正确的是（ ）A ．锌为负极，氧化银为正极B ．锌为正极，氧化银为负极C ．原电池工作时，负极区溶液pH 增大D ．原电池反应的化学方程式为：Zn ＋Ag 2O ＋H 2O ＝Zn(OH)2＋2Ag9．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。

第二节化学电源[对点训练]题组一一次电池1.电子表和电子计算器的电源通常用微型银—锌电池，其电极分别是Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，总反应式为Ag2O＋H2O＋Zn===Zn(OH)2＋2Ag。

下列说法正确的是()A.Ag2O是正极，Zn是负极B.Zn是正极，Ag2O是负极C.工作时，电池负极区溶液pH增大D.工作时，电子由Ag2O极经外电路流向Zn极答案 A解析根据总反应式可知，金属锌失去电子发生氧化反应，作该电池的负极，氧化银得到电子发生还原反应，作该电池的正极，A项正确，B项错误；负极区锌离子与氢氧根离子结合，溶液中氢氧根离子浓度减小，则其pH减小，C项错误；该电池工作时，电子由锌极经外电路流向氧化银极，D项错误。

考点一次电池和二次电池题点一次电池2.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。

碱性锌锰电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为Zn(s)＋2MnO2(s)＋2H2O(l)===Zn(OH)2(s)＋2MnOOH(s)。

下列说法中错误的是()A.电池工作时，锌失去电子B.电池正极的电极反应式为2MnO2(s)＋2H2O(l)＋2e－===2MnOOH(s)＋2OH－(aq)C.电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极D.外电路中每通过0.2 mol电子，锌的质量减少6.5 g答案 C解析由电池总反应式可知，锌为负极，电子从负极流出经外电路流向正极。

外电路中每通过0.2 mol电子，参加反应的锌理论上为0.1 mol，即质量减少6.5 g。

考点一次电池和二次电池题点一次电池3.锂锰电池具有高倍率放电性能且电压稳定，是常用的贮存性能优良的一次电池。

其工作原理如图所示，Li＋通过电解质迁移进入MnO2晶格中，生成LiMnO2，以下说法错误的是()A.a极为电池的负极B.可以用水代替有机溶剂C.外电路中电子由a极流向b极D.b极的电极反应式为MnO2＋e－＋Li＋===LiMnO2答案 B解析根据图示装置可确定Li电极为负极，A项正确；若用水代替有机溶剂，水能与金属Li直接发生化学反应，B项错误；原电池中电子从负极a流出经导线流回正极b，C项正确；MnO2在正极发生还原反应生成LiMnO2，其电极反应式为MnO2＋e－＋Li＋===LiMnO2，D项正确。

第二节化学电源课时练习3班级 姓名 学号1．燃料电池是一种新型电池，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．氢氧燃料电池的基本反应是：X 极：21O 2(g)＋H 2O(l)＋2e －＝＝2OH － Y 极：H 2(g)＋2OH －＝＝2H 2O(l)＋2e －下列判断正确的是 （ ）A ．X 是正极B ．Y 是正极C ．Y 极发生还原反应D ．Y 极发生氧化反应2．阿波罗号宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池，其电池反应为：2H 2＋O 2＝2H 2O ，电解质溶液为KOH 溶液，反应保持在较高温度，使H 2O 蒸发，则下列叙述中正确的是（ ）A ．此电池能发生蓝色火焰B ．H 2为正极，O 2为负极C ．工作时，电解质溶液的PH 不断减小D ．电极反应为负极：2H 2＋4 OH ――4e －＝4 H 2O ；正极：O 2＋2 H 2O ＋4e －＝4 OH －3．物体中细胞膜内的葡萄糖，细胞膜外的富氧液体及细胞膜构成型的生物原电池，下列有关判断正确的是 （ ）A.正极的电极反应可能是O 2+ 4e －+ 2H 2O→4OH －B.负极的电极反应可能是O 2+ 4e －+ 2H 2O→4OH －C.负极的反应主要是C 6H 12O 6（葡萄糖）生成CO 2或HCO 3－D.正极的反应主要是C 6H 12O 6（葡萄糖）生成CO 2或HCO 3－4．设想通过原电池反应以H 2和Cl 2为原料生产盐酸。

关于这种原电池的设想正确的是 （ ）A ．正极反应为H 2－2e －=2H +B ．在电池工作时，H +移向负极C ．电池正极发生氧化反应D ．以盐酸作为电解质，并不断补充蒸馏水，以维持溶液一定的pH5．一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体，电解质是掺杂氧化钇（Y 2O 3）的氧化锆（ZrO 2）晶体，在熔融状态下能传导O 2－。

下列对该燃料的说法正确的是 （ ）A. 在熔融电解质中，O 2－由负极移向正极B. 电池的总反应是：2C 4H 10＋13O 2→8CO 2＋10H 2OC. 通入空气的一极是正极，电极反应为：O 2＋4e －＝2O 2－D. 通入丁烷的一极是正极，电极反应为：C 4H 10 ＋26 e －＋13 O 2－＝4 CO 2 ↑＋5 H 2O6．右图是2004年批量生产的笔记本电脑所用甲醇燃料电池的结构示意图。

4-2化学电源一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)1．下列说法错误的是()A．依据原电池的原理设计出了化学电源B．原电池是化学电源的雏形C．原电池输出电能的能力，取决于组成原电池的负极材料的活泼性D．氧化还原反应所释放的化学能，是化学电源的能量来源【解析】电池的优劣，主要看这种电池单位质量或单位体积所能输出电能的多少或者输出功率的大小或者电池的可储存时间的长短，C错。

【答案】 C2．锌锰干电池在放电时总反应方程式可以表示为：Zn(s)＋2MnO2＋2NH＋4===Zn2＋＋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NH＋4D．Zn2＋和NH3【解析】从所给的图中可见，Zn为电池的负极，碳棒为电池的正极，负极失电子变成Zn2＋，失去的电子被MnO2和NH＋4得到，生成了Mn2O3和NH3。

所以正极上的反应物为NH＋4和MnO2。

【答案】 C3．电池是人类生产和生活中的重要能量来源，各式各样电池的发明是化学对人类的重大贡献。

下列有关电池的叙述正确的是( )A ．锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细B ．氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能C ．氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化D ．太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅【解析】 锌锰干电池的碳棒为正极，电极本身不参与反应，A 错。

氢氧燃料电池是将化学能转化为电能，B 错。

太阳能电池的主要材料是单质硅，D 错。

【答案】 C4．利用生活中常见的材料可以制作出一些有实际应用价值的装置来，如废铝罐和碳棒、食盐水等材料制作用于驱动玩具的电池。

上述电池工作时，有关说法正确的是( )A ．铝罐将逐渐被腐蚀B ．碳棒上发生的反应为：O 2＋4e －===2O 2－C ．碳棒应与玩具电机的负极相连D ．该电池工作一段时间后碳棒的质量会减轻【解析】 该电池的负极是Al ，工作时铝将被腐蚀，A 对；正极上O 2得电子，但不会形成O 2－，B 错；碳棒是该电池的正极，与玩具电机正极相连，C 错；碳棒不参与反应，质量不会减轻，D 错。

2019-2020学年第二学期人教版化学选修4：——《化学电源》同步测试一、选择题1．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解析在该固体氧化物燃料电池中，正极：O2＋4e－===2O2－，故A错误；碱性氢氧化物燃料电池中，正极上发生O2＋2H2O＋4e－===4OH －，故B错误；质子交换膜燃料电池，正极上发生4H＋＋O4e－===2H2O，2＋故C正确；熔融盐燃料电池中，正极上发生2CO2＋O2＋4e－===2CO2－3，故D错误。

答案 C2．据报道，某公司研制了一种由甲醇和氧气，以及强碱作电解质的手机电池，电量可达到镍氢电池的10倍，有关此电池的叙述错误的是A．溶液中的阳离子移向正极B．负极反应式：CH3OH＋8OH－－6e－===CO2－3＋6H2OC．电池在使用过程中，电解质溶液的c(OH－)不变D．当外电路通过6 mol电子时，理论上消耗1.5 mol O2解析A项，溶液中的阳离子移向发生还原反应的一极，即正极，正确；B项，负极上CH3OH发生氧化反应，电极反应式正确；C项，电池在使用过程中，电解质溶液的c(OH－)减少，错误；D项，消耗1 mol O2可转移4 mol电子，外电路通过6 mol电子时，消耗1.5 mol O2，正确。

答案 C3．电动自行车由于灵活、快捷、方便，已成为上班族的主要代步工具，其电源常采用铅蓄电池，铅蓄电池放电时发生下列变化：负极：Pb＋SO2－4－2e－===PbSO4正极：PbO2＋4H＋＋SO2－4＋2e－===PbSO4＋2H2O使用该电池时，若外电路上转移电子0.05 mol，则消耗H2SO4的物质的量为A．0.025 mol B．0.05 molC．0.1 mol D．0.2 mol解析从电极反应式看出，每有 2 mol电子转移，参与反应的H2SO4在正、负极上各1 mol共2 mol H2SO4。

第 2节化学电源基础稳固1 以下化学电源属于绿色电池的是()A. 干电池B. 镍镉电池C.锌锰电池D.氢氧燃料电池答案：D2锌锰干电池在放电时,总反响方程式能够表示为Zn+2MnO2+2N Zn2++Mn 2O3+2NH 3+H 2O,在此电池放电时正极( 石墨棒) 上发生反响的物质是()A.ZnB. 碳C.MnO 2和ND.Zn 2+和NH 3答案：C3 正在研究的锌电池可能代替当前宽泛使用的铅蓄电池,它拥有容量大等长处,其电池反响为 2Zn+O 22ZnO, 其原料为锌、电解液和空气,则以下表达正确的选项是()A. 锌为正极 ,空气进入负极反响B. 负极反响为Zn-2e-Zn2+C.正极发生氧化反响D. 电解液是强酸答案： B4 一种新式燃料电池,一极通入空气 ,另一极通入丁烷气体; 电解质是混杂氧化钇(Y 2O3)的氧化锆 (ZrO 2) 晶体 ,在熔融状态下能传导 O2-。

以下对该燃料电池的说法正确的选项是()A. 在熔融电解质中 ,O2-由负极移向正极B. 电池的总反响是 :2C 4H 10+13O 28CO2 +10H 2OC.通入空气的一极是正极-2-,电极反响为 :O2+4e2OD. 通入丁烷的一极是正极,电极反响为 :C4H 10+26e-+13O 2-4CO2+5H 2O答案： C5 微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转变为电能的装置,其工作原理以下图。

以下相关微生物电池的说法错误的选项是()A. 正极反响中有CO2生成B.微生物促使了反响中电子的转移C.质子经过互换膜从负极区移向正极区D. 电池总反响为C6H12O6 +6O26CO2+6H 2O分析： C6H12O6中 C 的均匀化合价为 0 价 ,二氧化碳中 C 的化合价为 +4 价 ,因此生成二氧化碳的反响为氧化反响 ,故 CO2在负极生成 ,A 选项错误 ;在微生物的作用下 ,该装置为原电池装置 ,反响速率加速 ,因此微生物促使了反响的发生,B 项正确 ; 质子互换膜只同意质子 (即 H +)经过 ,原电池中阳离子向正极挪动,C 项正确 ;电池的总反响本质是 C6H 12O6的氧化反响 ,D 项正确。