化学电源测试题

第1章第3节化学能转化为电能--电池第2课时化学电源一、选择题1．锂硫电池由于具有高比能量以及硫廉价易得等优势而受到人们的广泛关注。

锂－硫电池的正极材料主要由单质硫和一些高导电性材料复合而成，金属锂片作为负极，正负极之间用浸有电解液的隔膜隔开，其电池结构如图，下列说法不正确的是( )A. 负极的电极反应式为Li－e－===Li＋B. 正极材料中的石墨颗粒主要用于增强导电性C. 电池工作时电子经导线流向正极，又经高氯酸锂介质流向Li极D. 总反应方程式为2Li＋S===Li2S2．某手机电池采用了石墨烯电池，可充电5分钟，通话2小时。

一种石墨烯锂硫电池(2Li ＋S8===Li2S8)工作原理示意图如图。

已知参与电极反应的单位质量的电极材料放出电能的大小称为该电池的比能量。

下列有关该电池说法不正确的是( )A. 金属锂是所有金属中比能量最高的电极材料B. A电极为该电源的负极，发生氧化反应C. B电极的反应：2Li＋＋S8＋2e－===Li2S8D. 电子从A电极经过外电路流向B电极，再经过电解质流回A电极3．研究人员最近发现了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为5MnO2＋2Ag＋2NaCl===Na2Mn5O10＋2AgCl，下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是( )A. 正极反应式：Ag＋Cl－－e－===AgClB. 每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子C. Na＋不断向“水”电池的负极移动D. AgCl是还原产物4．Mg­H2O2电池是一种化学电源，以Mg和石墨为电极，海水为电解质溶液，示意图如图所示。

下列说法不正确的是( )A. 石墨电极是该电池的正极B. 石墨电极上发生还原反应C. Mg电极的电极反应式：Mg－2e－===Mg2＋D. 电池工作时，电子从Mg电极经导线流向石墨电极，再从石墨电极经电解质溶液流向Mg电极5．银锌电池是一种常见化学电源，其反应原理：Zn＋Ag2O＋H2O===Zn(OH)2＋2Ag。

化学电源人教版高中二年级化学测试课后篇素养形成合格考达标练1.下列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.最早使用的化学电源是铅蓄电池C.化学电源均是安全、无污染的D.化学电源是指可充电电池,A项正确;最早使用的化学电源是锌锰干电池,最早使用的充电电池是铅蓄电池,B项错误;化学电源一般较安全,但含重金属的电源如果随意丢弃,将会给环境带来严重的污染,C项错误;有些化学电源是可充电电池,如铅蓄电池,有些是不可充电的电池,如干电池,D项错误。

2.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,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。

3.下列有关电池的叙述不正确的是( )A.水果电池是方便实用的家用电池B.铅蓄电池是一种常用的二次电池C.氢氧燃料电池是一种高效、无污染的发电装置D.锌锰干电池工作一段时间后,锌外壳逐渐变薄,不能作为家用电池,A项错误;铅蓄电池是一种常用的二次电池,B项正确;氢氧燃料电池产物为水,无污染,C项正确;锌锰干电池工作时,Zn放电被消耗,故工作一段时间后,锌外壳会逐渐变薄,D项正确。

4.如图是某化学课外活动小组设计的用化学电源使LED灯发光的装置。

下列有关该装置的说法正确的是( )A.铜为负极,其附近的溶液变蓝,溶液中有Cu2+产生B.该装置能量转化的形式主要是化学能→电能→光能C.如果将锌片换成铁片,电路中的电流方向将发生改变D.如果将稀硫酸换成柠檬汁,LED灯将不会发光,发生氧化反应,铜片作正极,发生还原反应,A错误;该装置的能量转化形式是化学能→电能→光能,B正确;如果把锌片换为铁片,铜片依然为正极,电路中的电流方向不会发生改变,C错误;如果将稀硫酸换为柠檬汁,由于柠檬汁中含有柠檬酸,溶液呈酸性,LED灯也会发光,D错误。

高二化学化学电源试题答案及解析1.电池在生产、生活中应用越来越广泛。

下列说法错误的是A．化学电源有一次电池、可充电电池和燃料电池等，一次电池只能放电，不能充电B．铅蓄电池应用广泛，主要优点是单位重量的电极材料释放的电能大C．燃料电池具有能量利用率高、可连续使用和污染轻等优点D．锂电池是一种高能电池，体积小、重量轻，单位质量能量比高【答案】B【解析】A．化学电源有一次电池、可充电电池和燃料电池等，一次电池只能放电，当化学能完全转化为电能时就不能再释放能量.它不能充电反复使用.正确. B．铅蓄电池应用广泛，主要优点是制作方便,但由于质量重,单位重量的电极材料释放的电能小,逐渐被核质比小的锂电池等取代.错误. C．任何可燃性燃料,只要把燃料的失去电子的氧化反应和助燃剂的还原反应分开进行,都可以设计成燃料电池.燃料电池具有能量利用率高、可连续使用和污染轻等优点,正日益成为备受人们喜爱的电池.正确. D．锂小的原子质量为7,每产生1mol电子，消耗金属的质量只有7g,所以相同质量时提供的能量要比其它电池高得多。

因此锂电池是一种高能电池，具有体积小、重量轻，单位质量能量比高的优点。

正确。

【考点】考查电池的种类及铅蓄电池、燃料电池、锂电池的特点等知识。

2.一种由甲醇和氧气以及强碱作为电解质溶液的新型手机电池，其电池反应为：2CH3OH + 3O2+ 4OH－ 2 CO32— + 6H2O，则下列说法错误的是A．充电时电解质溶液的pH逐渐增大B．放电时CH3OH参与反应的电极为正极C．充电时每生成1 mol CH3OH转移6 mol电子D．放电时负极的电极反应为：CH3OH－6e－＋8OH－＝CO32—+ 6H2O【答案】B【解析】A、充电时，相当于电解池的工作原理，根据总反应：2CH3OH+3O2+4OH-2CO32-+6H2O，生成大量的氢氧根离子，所以碱性增强，故电解质溶液的pH逐渐增大，故A正确；B、放电时，相当于原电池的工作原理，负极发生失电子的氧化反应，根据总反应：2CH3OH+3O2+4OH-2CO32-+6H2O，则放电时CH3OH参与反应的电极为负极，故B错误；C、充电时，根据总反应：2CH3OH+3O2+4OH-2CO32-+6H2O，每生成2molCH3OH转移12mol电子，则每生成1molCH3OH转移6mol电子，故C正确；D、放电时负极发生失电子的氧化反应，根据总反应：2CH3OH+3O2+4OH-2CO32-+6H2O，则负极的电极反应为：CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O，故D正确。

高一化学化学电源试题答案及解析1.实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取Cl2，已知铅蓄电池放电时发生如下反应：负极：Pb＋SO42—－2e－=PbSO4正极：PbO2＋4H＋＋SO42—＋2e－=PbSO4＋2H2O今欲制得Cl2 0.050 mol, 这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是()。

A．0.025 mol B．0.050 mol C．0.10 mol D．0.20 mol【答案】C【解析】要求得硫酸的量，需首先找出铅蓄电池的总反应。

将上述两个电极反应合并可得：Pb＋PbO2＋2H2SO4=2PbSO4＋2H2O。

而在制取Cl2时，每生成1 mol Cl2，电子转移2 mol，现需要转移电子0.050 mol×2＝0.100 mol。

由铅蓄电池总反应可知，每转移0.100 mol电子，将消耗0.100 mol硫酸。

2.“天宫一号”的供电系统（RFC）是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充放电池。

下图为RFC工作原理示意图，有关说法正确的是（）A．当有0.1 mol电子转移时，a极产生1. 12 LH2B．b极上发生的电极反应是：4H2O +4e－=2H2↑+4OH－C．d极上发生的电极反应是：O2 +4H+ +4e－=2H2OD．c极上发生还原反应，B中的H+通过隔膜进入A【答案】D【解析】依据图示知左边装置是电解池，右边装置是原电池。

ab电极是电解池的电极，由电源判断a为阴极产生的气体是氢气，b为阳极产生的气体是氧气；cd电极是原电池的正负极，c是正极，d是负极；电解池中的电极反应为：b电极为阳极失电子发生氧化反应：4OH－－4e－＝2H2O+O2↑；a电极为阴极得到电子发生还原反应：4H++4e－＝2H2↑；当有0.1 mol电子转移时，a电极生成0.05mol氢气。

氢气的状态不能确定，不能计算氢气的体积，A不正确；b电极为阳极失电子发生氧化反应：4OH－－4e－＝2H2O+O2↑，B不正确；d为负极，氢气失去电子发生氧化反应：2H2－4e－＝4H+，C不正确；c是正极，c极上发生还原反应，B中的H+通过隔膜进入A，选项D正确，答案选D。

2020年高二实验班化学电源测试题（附答案)学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题（每题3分，共48分）1．一种应用广泛的锂电池结构如图1所示，LiPF6是电解质，SO(CH3)2作溶剂，反应原理是4Li+FeS2= Fe+2Li2S。

下列说法不正确的是（）A．Li作负极B．a极的电势比b极的电势高C．b极的电极反应式是FeS2+4Li++4e-=Fe+2Li2SD．电子是由a极沿导线移动到b极1题图1 2题图2 3题图32．正在研发的锂空气电池能量密度高、成本低，可作为未来电动汽车的动力源，其工作原理如图2。

下列有关该电池的说法正确的是（）A．有机电解液可以换成水性电解液B．放电时，外电路通过2 mol 电子，消耗氧气11.2 L C．放电和充电时，Li+迁移方向相同D．电池充电时，在正极上反应为4OH--4e-= O2↑+2H2O 3．混合动力车可用电动机、内燃机或二者结合推动车辆。

汽车上坡或加速时，电动机提供推动力，降低油耗;在刹车或下坡时，电池处于充电状态，工作原理如图3，下列正确的是（）A．放电时甲为负极，充电时为阳极B．电池充电时，OH—由甲侧向乙侧移动C．放电时负极的电极反应式为:MH n—ne—＝M+nH+ D．汽车下坡时发生图中实线所示的过程4．固体氧化物燃料电池是由美国西屋(Westinghouse)公司研制开发的。

它以固体氧化锆­氧化钇为电解质，这种固体电解质在高温下允许氧离子(O2－)在其间通过。

该电池的工作原理如图4所示，其中多孔电极a、b均不参与电极反应。

下列判断正确的是（）A．有O2放电的a极为电池的负极B．有H2放电的b极为电池的正极C．a极电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－D．该电池的总反应方程式为2H2＋O2===2H2O4题图4 5题图5 6题图65．H2S废气资源化利用途径之一是回收能量并得到单质硫。

一、基本概念1、蓄电池即二次电池，充放电能反复多次循环使用的一类电池。

2、倍率指电池在规定时间放出其额定容量时所输出的电流值，数值上等于额定容量的倍数。

3、一次电池又称原电池，由于电池反应本身不可逆或可逆反应很难进行，电池放电后不能充电再用。

4、成流反应为了区别一般的氧化还原反应，在电源中的氧化还原反应称为成流反应。

二、小问题1、构成化学电源的必要条件是什么？①氧化还原的作用，在分开的区域进行；②电子只能通过外部线路进行传递；③反应是自发进行的；④具有电解质（导电剂）。

2、简述化学电源的组成部分及其作用。

化学电源组成有电极:电极是电池的核心部分，由活性物质和导电骨架组成。

电解质：在电池内部正负极之间担负传递电荷的作用，要求比电导高，溶液欧电压降小。

隔膜：防止正负极活性物质直接接触，防止电池内部短路。

外壳组成：外壳是电池的容器，起保护作用，要求机械强度高、耐振动、耐冲击、耐腐蚀、耐温度的变化等。

3、构成二次电池的必要条件是什么？①电极反应可逆；②只采用一种电解质溶液；③放电生成难溶于电解液的固体产物。

三、概念辨析1. 下列电池属于一次电池的是 ( A )A. 锌-锰干电池B. 铅酸电池C. 锂离子电池D. 燃料电池2. 在理论上不能用于设计成化学电源的化学反应是 ( A )A．H2SO4(aq)+BaCl2(aq)= 2 HCl(aq)+ BaSO4(s) △H < 0B．2CH3OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+4H2O(l) △H < 0C．4Fe(OH)2(s)+2 H2O(l)+ O2(g) = 4Fe(OH)3(s) △H < 0D．3Cu(s)+8HNO3(aq) = 3Cu(NO3)2(aq) + 2NO(g)+4H2O(l)△H < 03．下列有关电池叙述正确的是 ( D )A.燃料电池工作时，燃料气在助燃气中燃烧B.锌锰干电池是一种常用的二次电池C.锌锰干电池碳棒是负极，锌片是正极D.锌锰干电池工作一段时间后锌外壳逐渐变薄4. 日常所用的干电池的电极分别为碳棒和锌皮，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－=NH3+H2,根据上述叙述判断下列说法正确的是( C )A. 干电池中锌为正极，碳为负极B. 干电池工作时，电流由锌极经外电路流向碳极C. 干电池长时间连续工作时，内装糊状物可能流出腐蚀用电器D. 干电池可实现化学能向电能的转化和电能向化学能的转化5．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。

原电池化学电源(建议用时40分钟)1．下图为一原电池装置，下列叙述中正确的是( )①铜离子在铜片表面被还原②盐桥中的K＋移向ZnSO4溶液③电流从锌片经导线流向铜片④铜是正极，铜片上有气泡产生⑤正极反应为Cu2＋＋2e－===Cu⑥实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作⑦将锌片浸入CuSO4溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同A．①⑤⑦B．①③④C．②⑤⑦D．④⑥⑦【解析】选A。

该原电池中，较活泼的金属锌作负极，发生氧化反应，较不活泼的铜作正极，发生还原反应，电子由负极锌流出，经导线流向铜电极(电流的方向与之相反)，负极、正极的反应分别为负极：Zn－2e－===Zn2＋，正极：Cu2＋＋2e－===Cu；盐桥中的阳离子向正极区硫酸铜溶液中迁移，故①、⑤正确，②、③、④错误；取出盐桥后不能构成闭合回路，原电池不能继续工作，⑥错误；无论是否为原电池，反应实质相同，均为氧化还原反应，⑦正确。

2．如图所示是几种常见的化学电源示意图，有关说法正确的是( )A．上述电池分别属于一次电池、二次电池和燃料电池B．干电池工作时，H＋向锌筒移动C．铅蓄电池工作过程中，每通过2 mol电子，负极质量减轻207 gD．氢氧燃料电池的正极反应一定是O2＋4e－＋2H2O===4OH－【解析】选A。

干电池工作时，石墨为正极，锌筒为负极，电子从锌筒沿导线流向石墨，H＋在NH4Cl溶液中由锌筒一端流向石墨一端，B错误；铅蓄电池工作过程中，硫酸铅在负极上析出，该极质量应该增加而非减小，C错误；若电解质溶液为酸性溶液，则氢氧燃料电池的正极反应是O2＋4e－＋4H＋===2H2O，D错误。

3．由我国科学家研发成功的铝锰电池是一种比能量很高的新型干电池，以氯化钠和稀氨水混合溶液为电解质，铝和二氧化锰­石墨为两极，其电池反应为Al＋3MnO2＋3H2O===3MnO(OH)＋Al(OH)3。

下列有关该电池放电时的说法不正确的是( )A．二氧化锰­石墨为电池正极B．负极反应式为Al－3e－＋3NH3·H2O===Al(OH)3＋3NH＋4C．OH－不断由正极向负极移动D．每生成1 mol MnO(OH)转移2 mol电子【解析】选D。

高二化学化学电源测试题答案不管是学习还是复习，都离不开试卷的辅助。

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高二化学化学电源测试题目及答案1.(2011•福建高考)研究人员研制出一种锂水电池，可作为鱼雷和潜艇的储备电源。

该电池以金属锂和钢板为电极材料，以LiOH为电解质，使用时加入水即可放电。

关于该电池的下列说法不正确的是( )A.水既是氧化剂又是溶剂B.放电时正极上有氢气生成C.放电时OH-向正极移动D.总反应为2Li+2H2O===2LiOH+H2↑解析：根据题给信息锂水电池的反应方程式为2Li+2H2O===2LiOH+H2↑，D正确;在反应中氢元素化合价降低，因此H2O做氧化剂，同时又起到溶剂的作用，A正确;放电时正极反应为2H2O+2e-===2OH-+H2↑，B正确;正极周围聚集大量OH-，因此溶液中的阳离子Li+向正极移动，负极周围聚集大量Li+，因此溶液中的阴离子OH-向负极移动，C错误。

答案：C2.(2011•安徽高考)研究人员最近发现了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为5MnO2+2Ag+2NaCl===Na2Mn5O10+2AgCl，下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是( )A.正极反应式：Ag+Cl--e-=AgClB.每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子C.Na+不断向“水”电池的负极移动D.AgCl是还原产物解析：由电池总反应可知银失去电子被氧化得氧化产物，即银做负极，产物AgCl是氧化产物，A、D都不正确;在原电池中阳离子在正极得电子发生还原反应，所以阳离子向电池的正极移动，C错误;化合物Na2Mn5O10中Mn元素的化合价是+18/5价，所以每生成1 mol Na2Mn5O10转移电子的物质的量为(4-18/5)×5=2 mol，因此选项B 正确。

第二节化学电源课后检测题一、选择题(本题包括8小题，每题5分，共40分)1．下列对碱性锌锰电池的叙述不．正确的是( )A．锌是正极，MnO2是负极B．电解质是KOH溶液C．锌发生氧化反应，MnO2发生还原反应D．它的能量和储存时间比普通锌锰电池高2．锂电池反应原理如下：FePO4＋Li LiFePO4，内部为能够导电的固体电解质．下列有关该电池说法正确的是( )A．可加入硫酸以提高电解质的导电性B．放电时电池内部Li＋向负极移动C．放电时，Li发生还原反应D．放电时电池正极反应为：FePO4＋e－＋Li＋===LiFePO43．锌锰干电池在放电时，电池总反应方程式可以表示为Zn(s)＋2MnO2＋2NH＋4===Zn2＋＋Mn2O3(s)＋2NH3＋H2O.此电池放电时，在正极(碳棒)上发生反应的物质是( )A．Zn B．碳C．MnO2和NH＋4D．Zn2＋和NH34．某种氢氧燃料电池的电解液为KOH溶液．下列有关该电池的叙述不．正确的是( )A．正极反应式为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－B．工作一段时间后，电解液中KOH的物质的量不变C．该燃料电池的总反应方程式为：2H2＋O2===2H2OD．用该电池电解CuCl2溶液，产生2.24 L Cl2(标准状况)时，有0.1 mol 电子转移5．一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体，在熔融状态下能传导O2－.下列对该项燃料电池说法正确的是( ) A．在熔融电解质中，O2－移向正极B．电池总反应式是：2C4H10＋13O2―→8CO2＋10H2OC．通入空气的一极是正极，电极反应为：O2＋4e－===2O2－D．通入丁烷的一极是正极，电极反应为：C4H10＋26e－＋13O2－===4CO2＋5H2O6.生产铅蓄电池时，在两极板上的铅、锑合金棚架上均匀涂上膏状的PbSO4，干燥后再安装，充电后即可使用，发生的反应是2PbSO 4＋2H2O充电PbO2＋Pb＋2H2SO4放电下列对铅蓄电池的说法错误的是( )A．需要定期补充硫酸B．工作时铅是负极，PbO2是正极C．工作时负极上发生的反应是Pb－2e－＋SO2－4===PbSO4D．工作时电解质的密度减小7．氢氧燃料电池用于航天飞机，电极反应产生的水，经冷凝后可作为航天员的饮用水，其电极反应如下：负极：2H 2＋4OH －－4e －===4H 2O正极：O 2＋2H 2O ＋4e －===4OH －当得到1.8 L 饮用水时，电池内转移的电子数约为( )A ．1.8 molB ．3.6 molC ．100 molD ．200 mol8．最近，科学家研制出一种纸质电池，这种“软电池”采用薄层纸片作为载体和传导体，在一边附着锌，在另一边附着二氧化锰．电池总反应为：Zn ＋2MnO 2＋H 2O===ZnO ＋2MnOOH.下列说法不．正确的是( ) A ．该电池Zn 为负极，MnO 2为正极B ．该电池的正极反应为：MnO 2＋e －＋H 2O===MnOOH ＋OH －C ．导电时外电路电子由Zn 流向MnO 2，内电路电子由MnO 2流向ZnD ．电池工作时水分子和OH －都能通过薄层纸片二、非选择题(本题包括5小题，共60分)9．(8分)银锌电池的电极反应为：负极：Zn ＋2OH －－2e －===ZnO ＋H 2O正极：Ag 2O ＋H 2O ＋2e －===2Ag ＋2OH －电解质：KOH(1)写出电池的总反应式：_______________________________________________.(2)使用时，负极区的pH______(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，正极区的pH______，电解质溶液的pH______________.10．(8分)熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视．可用Li 2CO 3和Na 2CO 3的熔融盐混合物作电解质，CO 为负极燃气，空气与CO 2的混合气为正极助燃气，制得在650℃下工作的燃料电池．请完成有关的电池反应式：负极反应式：2CO ＋2CO 2－3===4CO 2＋4e －正极反应式：____________________________________________________________总电池反应式：_________________________________________________________11．(16分)(1)今有反应2H 2＋O 2=====KOH2H 2O ，设计成燃料电池，则负极通的应是________，正极通的应是________，电极反应式为：_____________________________________________________________________________________________.(2)若把KOH 改为H 2SO 4作电解质，即：2H 2＋O 2=====H 2SO 42H 2O ，则电极反应式应为负极：__________________，正极：__________________.(1)(2)的介质不同，反应后各溶液的pH 变化依次为________，________(填“变大”“变小”或“不变”)．(3)若把H 2改为CH 4，KOH 作电解质，则负极反应式为：__________________________.12．(16分)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置，右图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定．请回答：(1)氢氧燃料电池的能量转化主要形式是__________________，在导线中电子流动方向为________________(用a 、b 表示)．(2)负极反应式为____________________________________________________．(3)电极表面镀铂粉的原因为___________________________________________．(4)该电池工作时，H 2和O 2连续由外部供给，电池可连续不断提供电能．因此，大量安全储氢是关键技术之一．金属锂是一种重要的储氢材料，吸氢和放氢原理如下：Ⅰ.2Li＋H 2=====△2LiHⅡ.LiH＋H 2O===LiOH ＋H 2↑①反应Ⅰ中的还原剂是________，反应Ⅱ中的氧化剂是________．②已知LiH 固体密度为0.82 g/cm 3，用锂吸收224 L(标准状况)H 2，生成的LiH 体积与被吸收的H 2体积比为________．③由②生成的LiH 与H 2O 作用，放出的H 2用作电池燃料，若能量转化率为80%，则导线中通过电子的物质的量为________mol.13．(12分)科学家预言，燃料电池将是21世纪获得电力的重要途径，美国已计划将甲醇燃料电池用于军事．一种甲醇燃料电池是采用铂或碳化钨作为电极催化剂，在稀硫酸电解质中直接加入纯化后的甲醇，同时向一个电极通入空气．回答下列问题：(1)这种电池放电时发生的化学反应方程式：__________________________________________________________________________________________________________.(2)此电池的正极发生的电极反应式：_______________________________________，负极发生的电极反应式：___________________________________________________.(3)电解液中H ＋向________极移动，向外电路释放电子的电极是________．(4)使用该燃料电池的另一个好处__________________________________________.。

专题练习常见的化学电源1.随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是()A．利用电池外壳的金属材料B．防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染C．防止电池中渗漏的电解液腐蚀其他物品D．回收其中的石墨电极2.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．电池内部填有氯化铵等化学物质，将废电池中的黑色糊状物作化肥施用3.关于化学电源的叙述中错误的是()A．化学电源是根据原电池的工作原理设计的B．在干电池中，碳棒只起导电作用，并不参加化学反应C．镍镉电池不能随意丢弃的主要原因是镍、镉的资源有限，价格昂贵D．氢氧燃料电池是一种高效、环保的新型化学电源4.下列说法中正确的是()A．镍氢电池、锂电池和碱性锌锰干电池都是二次电池B．氢氧燃料电池是一种高效且不会污染环境的新型电池C．铅蓄电池放电的时候正极材料是铅，负极材料是二氧化铅D．铅蓄电池充电时将化学能转化为电能5.下图是氢氧燃料电池的示意图，按图中提示，下列叙述不正确的是()A．a电极是负极，b电极是正极B．a电极的电极反应式为H2－2e－===2H＋C．b电极的电极反应式为4OH－－4e－===2H2O＋O2↑D．氢氧燃料电池不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内6.某课外小组自制的氢氧燃料电池如下图所示，a、b均为惰性电极。

下列叙述中不正确的是()A．a极是负极，该电极上发生氧化反应B．b极反应式是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7.下图是氢氧燃料电池(电解质溶液为磷酸溶液)构造示意图。

下列关于该电池的说法不正确的是()A．a极是负极B．电子由a通过灯泡流向bC．正极的电极反应是O2＋2H2O＋4e－===4OH－D．氢氧燃料电池是环保电池8.氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理示意图如下。

常见化学电源试题及答案一、选择题1. 锂离子电池中，锂离子在充电过程中的运动方向是：A. 从正极到负极B. 从负极到正极C. 从电解液到正极D. 从电解液到负极答案：B2. 铅酸蓄电池放电时，正极板材料是：A. 铅B. 氧化铅C. 硫酸铅D. 铅的氧化物答案：B3. 镍镉电池的标称电压是：A. 1.5VB. 2.4VC. 3.6VD. 4.2V答案：B二、填空题4. 锌锰干电池放电时，锌作为_______极，锰作为_______极。

答案：负，正5. 锂离子电池的电解质通常采用_______或_______。

答案：有机溶剂，无机溶剂6. 镍氢电池的正极材料通常为_______。

答案：镍氢氧化物三、简答题7. 描述一次锂离子电池的充电和放电过程。

答案：在锂离子电池的放电过程中，锂离子从正极材料中脱出，通过电解质移动到负极材料中，同时电子通过外部电路从正极流向负极。

充电过程则相反，锂离子从负极材料中脱出，通过电解质移动回正极材料中，同时电子通过外部电路从负极流向正极。

8. 铅酸蓄电池的工作原理是什么？答案：铅酸蓄电池的工作原理基于铅和铅的氧化物在硫酸溶液中的可逆氧化还原反应。

放电时，正极板的二氧化铅和负极板的铅与硫酸反应生成硫酸铅和水，同时释放电能。

充电时，硫酸铅和水在外加电场的作用下分解为二氧化铅、铅和硫酸，恢复电池的活性物质。

四、计算题9. 假设一个锂离子电池的容量为2000mAh，标称电压为3.7V，计算该电池的总能量（以瓦时为单位）。

答案：电池总能量 = 容量× 电压= 2000mAh × 3.7V = 7400mWh =7.4Wh10. 一个镍镉电池的容量为1000mAh，标称电压为1.2V，若该电池以0.5A的电流放电，求放电时间。

答案：放电时间 = 容量 / 放电电流 = 1000mAh / 0.5A = 2000秒 = 33.33分钟。

高一化学化学电源试题答案及解析1.下图就是一个用废旧材料制作的可用于驱动玩具的电池的示意图。

当电池工作时，下列有关说法正确的是A．电池的能量转化率可达100％B．铝罐是电池的负极C．炭棒应与玩具电机的负极相连D．电池工作一段时间后炭棒和碳粒的质量会减轻【答案】B【解析】碳棒、铝罐和食盐水构成了原电池，较活泼的金属铝作负极，导电的非金属碳棒作正极，负极上铝失电子发生氧化反应，正极上得电子发生还原反应；原电池放电时，正极应与玩具电机的正极相连。

工作时，原电池正极材料质量不变，故选B。

【考点】考查化学电源的相关知识。

2.关于化学电源的叙述,错误的是( )。

A．化学电源均是根据原电池的工作原理设计的B．在干电池中,碳棒只起导电作用,并不参加化学反应C．镍镉电池不能随意丢弃的主要原因是镍、镉的资源有限,价格昂贵D．燃料电池是一种高效、环保的新型化学电源【答案】C【解析】镍镉电池不能随意丢弃的主要原因是镍、镉属于重金属,会对环境造成严重的污染。

3.已知空气—锌电池的电极反应为锌片：Zn+2OH――2e－＝ZnO+H2O；碳棒：O2+2H2O+4e－＝4OH－，据此判断，锌片是A．正极，被还原B．正极，被氧化C．负极，被还原D．负极，被氧化【答案】D【解析】原电池中较活泼的金属是负极，失去电子，发生氧化反应。

电子经导线传递到正极，所以溶液中的阳离子向正极移动，正极得到电子，发生还原反应。

所以根据电极反应式可知锌是负极，碳棒是正极，因此选项D正确，其余选项都是错误的，答案选D。

【考点】考查原电池的有关判断点评：该题是基础性试题的考查，主要是检验学生对原电池原理的熟悉了解程度，意在巩固学生的基础知识，提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，难度不大，记住原电池原理，灵活运用即可。

4.研究人员最近发现了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为：5MnO2＋2Ag＋2NaCl=Na2Mn5O10＋2AgCl，下列“水” 电池在海水中放电时的有关说法正确的是：A．正极反应式：Ag＋Cl－－e－=AgCl B．每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子C．Na＋不断向“水”电池的负极移动D．AgCl是还原产物【答案】B【解析】由电池总反应可知，银失去电子被氧化得氧化产物，即银做负极，产物AgCl是氧化产物，A、D都不正确；在原电池中阳离子在正极得电子发生还原反应，所以阳离子向电池的正极移动，C错误；化合物Na2Mn5O10中Mn元素的化合价是+18/5价，所以每生成1 mol Na2Mn5O10转移电子的物质的量为（4－18/5）×5＝2mol，因此选项B正确。

化学电源练习题答案 Revised by Hanlin on 10 January 2021第二节化学电源练习题一、选择题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，锌电极是负极答案：B点拨：二次电池，即可充电电池，所以A项对。

B中，在原电池中，活泼金属Zn是负极，负极失电子发生氧化反应，因此电子的流向是由负极(锌电极)流向正极(铜电极)，B项错。

2．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答案：C点拨：因为锌锰干电池中锌棒为负极，锌棒变细，碳棒不变，A错；原电池是将化学－2e－===2H＋，C正确；太阳能电池能直接转变为电能，B错；氢氧燃料电池负极反应为H2采用硅材料制作，D错。

3．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＋4e－===2O2－B．碳棒上发生的反应为：O2C．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答案：A点拨：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。

4．(2012·三明一中高二检测)氢镍电池的总反应式是H 2＋2NiO(OH)2Ni(OH)2。

根据此反应判断，下列叙述中不正确的是( )A ．电池放电时，镍元素被氧化B ．电池充电时，氢元素被还原C ．电池放电时，镍元素被还原D ．电池放电时，H 2在负极放电 答案：A点拨：电池放电时，Ni 元素化合价降低被还原，A 错，C 对；充电时，H 元素化合价从＋1→0，化合价降低，被还原，B 对；放电时，H 元素化合价升高，在负极被氧化，D 对。

化学电源考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 锂离子电池的工作原理是基于哪种化学反应？A. 氧化还原反应B. 酸碱中和反应C. 沉淀反应D. 置换反应答案：A2. 铅酸电池的正极材料是什么？A. 铅B. 氧化铅C. 硫酸铅D. 碳答案：B3. 镍氢电池的负极材料是？A. 镍B. 氢气C. 氧化镍D. 氢氧化镍答案：D4. 燃料电池的能量转换效率通常比传统内燃机高，这是因为？A. 燃料电池直接将化学能转换为电能B. 燃料电池的化学反应是可逆的C. 燃料电池工作时不产生热量D. 燃料电池不需要催化剂答案：A5. 下列哪种电池是可充电的？A. 锌锰干电池B. 锂离子电池C. 碱性电池D. 银锌电池答案：B二、填空题（每空1分，共20分）1. 锂离子电池的正极材料通常为_________，负极材料为_________。

答案：锂钴氧化物；石墨2. 铅酸电池放电时，正极反应式为_________，负极反应式为_________。

答案：PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e- → PbSO4 + 2H2O；Pb + SO42- - 2e- → PbSO43. 镍氢电池的电解质是_________。

答案：氢氧化钾溶液4. 燃料电池的工作原理是将_________直接转化为电能。

答案：化学能5. 锌锰干电池的正极材料是_________，负极材料是_________。

答案：二氧化锰；锌三、简答题（每题10分，共30分）1. 请简述锂离子电池的充放电过程。

答案：在锂离子电池的充电过程中，锂离子从正极材料中脱出，通过电解质移动到负极材料中并嵌入其中。

放电过程则相反，锂离子从负极材料中脱出，通过电解质移动到正极材料中。

2. 铅酸电池在放电过程中，正负极材料分别发生什么变化？答案：在铅酸电池放电过程中，正极材料氧化铅(PbO2)与硫酸反应生成硫酸铅(PbSO4)和水，负极材料铅(Pb)也与硫酸反应生成硫酸铅(PbSO4)。

2020年高二基础班化学电源测试题学校：__________姓名：__________班级：__________考号：__________一、单选题（每题3分，共48分）1、电池是人类生产和生活中的重要能量来源,各式各样电池的发展是化学对人类的一项重大贡献。

下面有关电池的叙述正确的( )A. 锌锰干电池工作段时间后碳棒变细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二氧化硅2、下列说法正确的是（）A．吸热反应一定是反应物能量低于生成物能量B．由于燃料的燃烧是一次性的，所以燃料电池属于一次电池C．电能是经过一次能源加工转换得到的能源，因此，属于二次能源D．断开旧化学键与形成新化学键之间的能量差只能以热量的形式释放3、在碱性锌锰干电池中,已知氢氧化钾为电解质,发生的电池总反应为Zn+2MnO2+2H2O2MnOOH+Zn(OH)2。

下列该电池的电极反应,正确的是( )A.负极反应为Zn-2e-Zn2+B.负极反应为Zn+2H2O-2e-Zn(OH)2+2H+C.正极反应为2MnO2+2H++2e-2MnOOHD.正极反应为2MnO2+2H2O+2e-2MnOOH+2OH-4、Mg－AgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池，电池方程式为：2AgCl＋Mg===Mg2＋＋2Ag＋2Cl－。

有关该电池的说法正确的是( )A.可用于海上照明供电B.负极反应为AgCl＋e－===Ag＋Cl－C.Mg为电池的正极D.AgCl为正极，发生了氧化反应5、一种三室微生物燃料电池用于污水净化、海水淡化，工作原理如图1，以下错误的是( ) A．中间室Cl—移向左室 B．处理后的含硝酸根废水pH降低C．X气体为CO2 D．电路中每通过1 mol电子，产生标准状况下氮气的体积为2.24L5题图1 6题图2 7题图36、电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量，工作原理如图2。

第二节 化学电源测试题（A ）陈曼升注意：试卷总分值：100，考试时间：40分钟。

一、选择题（本题包括12小题，每小题5分，共60分，每题只有一个正确选项符合题意）1．下列关于原电池的叙述中，正确的是A. 原电池中，正极就是阳极，负极就是阴极B. 形成原电池时，在负极上发生氧化反应C. 原电池工作时，溶液中的阳离子向负极移动D. 电流从负极流向正极2．关于如图所示装置的叙述，正确的是A ．铜是阳极，铜片上有气泡产生B ．铜片质量逐渐减少C ．电流从锌片经导线流向铜片D ．铜离子在铜片表面被还原3．锌银电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的充放电过程可以表示为：2Ag ＋Zn(OH)2 Ag 2O ＋Zn ＋H 2O 此电池放电时，被氧化的物质是 （ ） A ．Zn B ．Zn(OH)2 C ．Ag 2O D ．Ag4．一个原电池的总反应的离子方程式是Zn ＋Cu 2+＝Zn 2+＋Cu ，该反应的原电池的正确组成是A B C D 正极Zn Cu Zn Fe 负极Cu Zn Ag Zn 溶液 CuCl 2 H 2SO 4 CuSO 4 CuCl 25．以Mg 片和Al 片为电极，并用导线连接，同时插入NaOH 溶液中，下列说法正确的是A. Mg 片作负极，电极反应：Mg －2 e －＝Mg 2+B. Al 片作负极，电极反应：Al ＋4OH －－3 e －＝AlO 2－＋2H 2OC. 电子从Mg 电极沿导线流向Al 电极D. Al 片上有气泡产生6．下列事实能说明Al 的金属活动性比Cu 强的是 充电 放电A．常温下将铝和铜用导线连接组成原电池放入到氢氧化钠溶液中B．常温下将铝和铜用导线连接组成原电池放入到稀盐酸溶液中C．与氯气反应时，铝失去3个电子，而铜失去2个电子D．常温下，铝在浓硝酸中钝化而铜不发生钝化7．据报到，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。

第二节化学电源测试题（ B）陈曼升注意：试卷总分值：100，考试时间：40 分钟。

一、选择题（共 12 小题，每题5 分，共 60 分，每题有一到两个正确选项切合题意）1．列对于化学电源的表达错误的选项是（）A．一般锌锰干电池中碳棒为正极B．铅蓄电池中覆盖着PbO2的电极板是负极板C．氢氧燃料电池的正极是通入氧气的那一极D．碱性锌锰干电池的比能量和储藏时间比一般锌锰干电池高2．高铁电池是一种新式可充电电池，与一般高能电池对比，该电池能长时间保持稳固的放电电压。

高铁电池的总反响为3Zn + 2K 2FeO + 8H O 放电+ 2Fe(OH)+ 4KOH 3Zn(OH)2342充电以下表达不正确的是．．．A．放电时每转移 3 mol电子，正极有 1mol K 2FeO4被氧化B．充电时阳极反响为：Fe(OH)3— 3e－ + 5 OH － =FeO 2+ 4H 2O4C．放电时负极反响为：Zn—2e －－+2OH= Zn(OH) 2D．放电时正极邻近溶液的碱性加强3．（ 1999 年全国高考化学题）氢镍电池是最近几年开发出来的可充电电池，它能够代替会产生污染的铜镍电池。

氢镍电池的总反响式是：(1/2)H2+NiO(OH)Ni(OH)2依据此反响式判断以下表达中正确的选项是（）A．电池放电时，电池负极四周溶液的pH 不停增大B．电池放电时，镍元素被氧化C．电池充电时，氢元素被复原D ．电池放电时， H2是负极42KOH溶液中组成原电池。

电池的总反响类4．有人设计出利用 CH和 O 的反响，用铂电极在似于 CH4在 O2中焚烧，则以下说法正确的选项是（）①每耗费 1molCH4能够向外电路供给8mole-②负极上 CH 失掉电子，电极反响式－－2-CH+10OH－ 8e =CO +7H O4432③负极上是 O2获取电子，电极反响式为－－O2+2H2O+4e =4OH④电池放电后，溶液PH不停高升A. ①②B. ①③C.①④D.③④5．（ 2004 年天津高考理综题）以下图为氢氧燃料电池原理表示图，依据此图的提示，以下叙述不正确的选项是( )A． a 电极是负极 B ． b 电极的电极反响为：－－== 2H 2O+O2↑4OH -4eC．氢氧燃料电池是一种拥有应用远景的绿色电源D．氢氧燃料电池是一种不需要将复原剂和氧化剂所有储蓄在电池内的新式发电装置6．（ 2004 年江苏高考化学题）碱性电池拥有容量大、放电电流大的特色，因此获取宽泛应用。