化学电源试卷及答案
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化学电源训练试题一、单项选择题(每小题5分,共50分)1.生产铅蓄电池时,在两极板上的铅锑合金上均匀涂上膏状的PbSO4,干燥后再安装,充电后即可使用,发生的反应是2PbSO4+2H2O 充电放电PbO2+Pb+2H2SO4。
下列有关铅蓄电池的说法中错误的是(A)A.需要定期补充硫酸B.工作时Pb是负极,PbO2是正极C.工作时负极上发生的反应是Pb+SO2-4-2e-===PbSO4D.工作时电解质溶液的密度减小解析:铅蓄电池在工作时相当于原电池,负极上发生氧化反应,正极上发生还原反应,所以Pb是负极,PbO2是正极;在工作时,负极上Pb失去电子生成Pb2+,而Pb2+又与溶液中的SO2-4结合生成PbSO4沉淀;放电时消耗硫酸的量与充电时生成硫酸的量相等,不用定期补充H2SO4;放电时,H2SO4被消耗,溶液中H2SO4的物质的量浓度减小,溶液的密度也随之减小。
2.纽扣电池可用于计算器、电子表等的电源。
有一种纽扣电池,其电极分别为Zn和Ag2O,以KOH溶液为电解质溶液,电池的总反应为Zn+Ag2O+H2O===2Ag+Zn(OH)2。
关于该电池的叙述不正确的是(B)A.使用时电子由Zn极经外电路流向Ag2O极,Zn是负极B.使用时电子由Ag2O极经外电路流向Zn极,Ag2O是负极C.正极的电极反应为Ag2O+2e-+H2O===2Ag+2OH-D.Zn极发生氧化反应,Ag2O极发生还原反应解析:由总方程式可以看出,负极为Zn,正极为Ag2O,使用时电子由负极流向正极,A项正确;B项错误,负极发生氧化反应,正极发生还原反应,C项正确,D项也正确。
3.有人设计出利用CH4和O2反应,用铂电极在KOH溶液中构成原电池。
电池的总反应类似于CH4在O2中燃烧,则下列说法中正确的是(A)①每消耗1 mol CH4可以向外电路提供8 mol e-②负极上CH4失去电子,电极反应式为:CH4+10OH--8e-===CO2-3+7H2O③负极上是O2获得电子,电极反应式为:O2+2H2O+4e-===4OH-④电池放电时,溶液pH不断升高A.①②B.①③C.①④D.③④解析:CH4在铂电极上发生类似于CH4在O2中燃烧的反应,即CH4→CO2,严格地讲生成的CO2还与KOH反应生成K2CO3,化合价升高,失去电子,是电池的负极,电极反应式为CH4+10OH--8e-===CO2-3+7H2O,1 mol CH4参加反应有8 mol e-发生转移,O2在正极上发生反应,获得电子,电极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-。
化学电学试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 以下哪种物质不是电解质?A. 氯化钠B. 硫酸C. 乙醇D. 氢氧化钠答案:C2. 在电解水时,正极产生的气体是:A. 氢气B. 氧气C. 一氧化碳D. 二氧化碳答案:B3. 电池的工作原理中,负极发生的反应是:A. 还原反应B. 氧化反应C. 还原反应和氧化反应D. 既不是还原反应也不是氧化反应答案:B4. 以下哪个选项是正确的?A. 电压是电流的单位B. 电流是电压的单位C. 电阻是电流的单位D. 电压是电势差的单位答案:D5. 欧姆定律表明,电流与电压和电阻之间的关系是:A. 电流与电压成正比,与电阻成反比B. 电流与电压成反比,与电阻成正比C. 电流与电压和电阻成正比D. 电流与电压和电阻成反比答案:A二、填空题(每题2分,共10分)1. 电解质在水溶液中或熔融状态下能导电的原因是它们能够产生_________。
答案:自由移动的离子2. 电解池中,阴极发生的反应是__________。
答案:还原反应3. 电池的正极材料通常是__________。
答案:活性较低的金属或非金属4. 电流的国际单位是__________。
答案:安培(A)5. 电阻的计算公式是__________。
答案:R = U/I三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述原电池和电解池的工作原理有何不同。
答案:原电池是将化学能转化为电能的装置,其工作原理是利用化学反应自发进行时产生的电势差来驱动电子流动,从而产生电流。
电解池则是将电能转化为化学能的装置,其工作原理是通过外加电源使电子在电极上发生氧化还原反应,从而实现物质的分解或合成。
2. 描述法拉第定律的主要内容。
答案:法拉第定律指出,在电解过程中,通过电极的电量与电极上发生化学反应的物质的量成正比,与电极上析出物质的质量成正比,与物质的摩尔质量成反比。
3. 什么是超导现象?请简要说明其特点。
答案:超导现象是指某些材料在低温下电阻突然降为零的现象。
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。
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。
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.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.回收其中石墨电极D.不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品【答案】B【解析】由于废旧电池中的重金属离子对土壤和水源会造成污染,所以不能随意丢弃废旧电池,而应该回收集中处理,答案选B。
【考点】考查废旧电池处理的有关判断点评:该题是基础性试题的考查,试题贴近生活,侧重对学生基础知识的训练,同时也有利于培养学生的环境保护意识,增强学生的社会责任感。
4.一种新型绿色电池—燃料电池,是把H2、CO、CH4气体和空气不断输入直接氧化,使化学能转变为电能,它被称为21世纪的绿色发电站,这三种气体可以作为燃料电池所需燃料的理由是A.都是无毒无害气体B.在自然界都大量存在C.都可以燃烧并放出大量的热D.燃烧产物均为CO2和H2O【答案】C【解析】三种物质都是可燃性气体,燃烧发出大量的热,这是这三种气体可以作为燃料电池所需燃料的关键,C正确,CO有毒,A不正确。
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。
下面是店铺收集整理的高二化学化学电源测试题目及其参考答案以供大家学习。
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。
高三化学化学电源试题1.美国圣路易斯大学研制了一种新型的乙醇电池,用质子(H+)溶剂,在200o C左右时供电。
电池总反应为:C2H5OH +3O2=2CO2+3H2O,电池示意如下图,下列说法正确的是A.a极为电池的正极B.电池工作时电子由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,1mol乙醇被氧化时就有6mol电子转移【答案】C【解析】对燃料电池而言,可燃性气体作负极,氧气做正极,A错误;因为a为负极,b为正极,所以电池工作时电子由a极沿导线经灯泡再到b极,B错误;电池正极的电极反应为:4H+ + O2+ 4e=2H2O,C正确;该反应C2H5OH +3O2=2CO2+3H2O转移的电子为12,所以电池工作时,1mol乙醇被氧化时就有12 mol电子转移,D错误。
【考点】考查原电池的基本原理,燃料电池的电极反应,电子转移等知识。
2.(9分)锂锰电池的体积小、性能优良,是常用的一次电池。
该电池反应原理如图所示,其中电解质LiCIO4。
溶于混合有机溶剂中,Li+通过电解质迁移入MnO2晶格中,生成LiMnO2。
回答下列问题:(1)外电路的电流方向是由____极流向____极。
(填字母)(2)电池正极反应式为____。
(3)是否可用水代替电池中的混合有机溶剂?____(填“是”或“否”),原因是____________。
(4)MnO2可与KOH和KClO3,在高温下反应,生成K2MnO4,反应的化学方程式为_______________。
K2MnO4在酸性溶液中歧化,生成KMnO4和MnO2的物质的量之比为___________。
【答案】(1) b a (2) MnO2+e-+Li+=LiMnO2; (3) 否电极Li是活泼金属,能与水反应;(4)3MnO2+KClO3+6KOH=3K2MnO4+KCl+3H2O; 2:1.【解析】(1)外电路的电流方向是由正极b流向负极a。
化学电池反应试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 以下哪种物质不是原电池的组成部分?A. 正极B. 负极C. 电解质D. 导线答案:D2. 在一次电池中,不能再次充电使用的电池是:A. 铅酸电池B. 锂离子电池C. 镍镉电池D. 干电池答案:D3. 原电池中,正极发生的反应是:A. 氧化反应B. 还原反应C. 腐蚀反应D. 无反应答案:B4. 以下哪种电池是二次电池?A. 锂离子电池B. 干电池C. 燃料电池D. 太阳能电池答案:A5. 以下哪种电池是利用化学反应将化学能直接转化为电能的?A. 热电池B. 核电池C. 太阳能电池D. 热电偶答案:C6. 以下哪种物质可以作为电解质?A. 蒸馏水B. 硫酸C. 纯银D. 氢气答案:B7. 以下哪种电池是利用化学反应产生的能量来驱动电子流动的?A. 热电池B. 核电池C. 太阳能电池D. 热电偶答案:A8. 在一次电池中,负极发生的反应是:A. 氧化反应B. 还原反应C. 腐蚀反应D. 无反应答案:A9. 以下哪种电池是利用化学反应产生的能量来驱动电子流动的?A. 热电池B. 核电池C. 太阳能电池D. 热电偶答案:A10. 以下哪种电池是利用化学反应产生的能量来驱动电子流动的?A. 热电池B. 核电池C. 太阳能电池D. 热电偶答案:A二、填空题(每题4分,共20分)1. 原电池的工作原理是______和______反应。
答案:氧化;还原2. 一次电池是指______充电的电池。
答案:不能3. 二次电池是指______充电的电池。
答案:可以4. 电解质的作用是______。
答案:导电5. 干电池是一种______电池。
答案:一次三、简答题(每题10分,共20分)1. 简述原电池的工作原理。
答案:原电池的工作原理是通过化学反应产生电能,其中负极发生氧化反应,正极发生还原反应,电子从负极通过外部电路流向正极,从而产生电流。
2. 为什么干电池不能再次充电使用?答案:干电池是一种一次电池,其内部的化学反应是不可逆的,一旦化学反应完成,电池就无法再次充电使用。
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。