人教版高中化学选修四随堂练习:第四章原电池、化学电源
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第四章第一节第二节原电池练习题第四章电化学基础第一节原电池11.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.电子从负极流向正极2.下列关于原电池的叙述正确的是A.构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属B.原电池是化学能转变为电能的装置C.在原电池中,电子流出的一极是负极,该电极被还原D.原电池放电时,电流的方向是从负极到正极3.在用Zn、Cu片和稀H2SO4组成的原电池装置中,经过一段时间工作后,下列说法中正确的是A.锌片是正极,铜片上有气泡产生B.电流方向是从锌片流向铜片C.溶液中H2SO4的物质的量减少D.电解液的PH保持不变4.一个原电池的总反应的离子方程式是Zn+Cu2+=Zn2++Cu,该反应的原电池的正确5.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-2e-=Mg2+B.Al片作负极,电极反应:Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2OC.电子从Mg电极沿导线流向Al电极D.Mg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.有A、B、C、D四种金属,当A、B组成原电池时,电子流动方向A →B ;当A、D组成原电池时,A为正极;B与E构成原电池时,电极反应式为:E2-+2e-=E,B-2e-=B2+则A、B、D、E金属性由强到弱的顺序为A、A﹥B﹥E﹥DB、A﹥B﹥D﹥EC、D﹥E﹥A﹥BD、D﹥A﹥B﹥E8.原电池的正负极的判断:①由组成原电池的两极材料判断;一般是的金属为负极,活泼性的金属或能的非金属为正极;②根据电流方向或电子流动方向判断;电流是由流向;电子流动方向是由极流向极;③根据原电池里电解质溶液内离子的定向流动方向;在原电池的电解质溶液内,阳离子移向的极是极,阴离子移向的极为极;④根据原电池两极发生的变化来判断;原电池的负极总是电子发生氧化反应,其正极总是电子发生反应;9.从能量转化角度看,原电池是一种由______的装置.例如由银锌组成的原电池,银为______极,发生______反应,电子从______极流向______极.10.近年我国首创以Al──空气──海水为能源的新型电池,以海水为电解液.靠空气中的氧使铝不断氧化而产生电流.其工作时电极总反应式为:4Al + 3O2+ 6H2O = 4AlOH3;请判断:1原电池的负极是______;2工作时原电池的两极反应:A.负极______ ;B.正极______ ;3工作时原电池正极附近pH______增大,减小,不变.11.下列事实不能用电化学理论解释的是______①轮船水线以下的船壳上镶嵌有一定量的锌块②镀锌的铁制品比镀锡的铁制品耐用③铝片不用特殊方法保存④常温下铝跟稀硫酸快速反应,跟浓硫酸几乎不反应12.如下图所示,烧杯中都盛有稀硫酸;1中反应的离子方程式为 ,2中的电极反应:Fe:、Sn:Sn极附近溶液的pH填增大、减小或不变,3中被腐蚀的金属是、其电极反应式为;比较1、2、3中纯铁被腐蚀的速率由快到慢的顺序是第一节原电池21、有A、B、C、D四种金属;将A与B用导线连接起来浸入电解质溶液中,B不易腐蚀;将A、D分别投入等浓度盐酸溶液中,D比A反应剧烈;将铜浸入B的盐溶液中,无明显变化;如果把铜浸入C的盐溶液中,有金属C析出;据此判断它们的活动性由强到弱的顺序是A. DCABB. DABCC. DBAC2、将锌片和铜片用导线连接置于同一稀硫酸溶液中,下列各叙述正确的是A.正极附近SO42-的浓度逐渐增大B.负极附近SO42-的浓度逐渐减小C.负极附近SO42-的浓度逐渐增大D.正负极附近SO42-的浓度基本不变3、某原电池总反应的离子方程式为:2Fe3++Fe=3Fe2+,不能实现该反应的原电池是A.正极为Cu,负极为Fe,电解质为FeCl3溶液B.正极为C,负极为Fe,电解质为FeNO33溶液C.正极为Fe,负极为Zn,电解质为Fe2SO43溶液D.正极为Ag,负极为Fe,电解质为CuSO4溶液4、银锌电池广泛用做各种电子仪器的电源,它的电池反应是:Zn+Ag2O+H2O=2Ag +ZnOH2,则负极上发生反应的物质是A. AgB. ZnOH2C. Ag2OD. Zn5、将等质量的两份锌粉a和b,分别加入两个盛过量的稀硫酸的烧杯中,并向加入a 的烧杯中再加入少量CuO粉末;下列各图表示氢气体积VH2与反应时间t的关系,其中正确的是6、对于锌-铜-稀H2SO4组成的原电池装置中,当导线中有1mol电子通过时,理论上的电极变化①锌片溶解了32.5g ②锌片增重32.5g ③铜片上析出了1g H2④铜片上析出1molH2A. ①③B. ①④ C ②③ D. ②④7、根据下列事实,判断离子的氧化性顺序为①A+B2+===A2++B②D+2H2O===DOH2+H2↑③以B、E为电极与E的盐溶液组成原电池,电极反应为:E2++2e-=E,B-2e-=B2+A.D2+>A2+>B2+>E2+ B.D2+>E2+>A2+>B2+C.E2+>B2+>A2+>D2+ D.A2+>B2+>D2+>E2+8、市场上出售的“热敷袋”,其主要成分是铁屑、碳粉、木屑与少量氯化钠、水等;它在使用之前需用塑料袋与空气隔绝;使用时启开塑料袋上的气孔,轻轻揉搓就会放出热量来;当使用完后还会发现有铁锈生成;依上述现象回答:1 “热敷袋”放出的热量的利用是利用铁发生反应放出的热量;2 碳粉的主要作用是3 加入氯化钠的作用是4试写出上述变化过程中的电极反应式方程式:负极: ;正极: ;9、已知可逆反应:AsO43-+2I-+2H+AsO33-+I2+H2O据此设计出如右图所示的实验装置装置中盐桥的作用是使整个装置形成一个闭合回路.进行如下操作:Ⅰ向B烧杯中逐滴加入浓盐酸,发现微安表指针偏转;Ⅱ若改向B烧杯中滴加40% NaOH溶液,发现微安表指针向前述相反方向偏转.试回答下列问题:1两次操作过程中微安表指针为什么会发生偏转2两次操作过程中指针偏转方向为什么相反3Ⅰ操作过程中,C1棒发生的反应为_______________.4Ⅱ操作过程中,C2棒发生的反应为_______________.10、利用反应Zn +2FeCl3=ZnCl2+2FeCl2,设计一个原电池,在下面画出实验装置图:并指出正极为 ,电极反应式;负极为电极反应式为 ;第二节化学电源11.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A. 干电池中锌为正极,碳为负极B. 干电池工作时,电子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2.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.不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品D.回收其中石墨电极3.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;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-=Zn2+C.正极发生氧化反应D.电解液肯定不是强酸4.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因此得到广泛应用;锌锰电池以氢氧化钾溶液为电解液,电池总反应式为:Zns+2 MnO2s+H2Ol=ZnOH2+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-+2 OH-=ZnOH2C.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0.2mol电子,锌的质量理论上减小6.5g5.锰锌干电池在放电时总反应方程式可以表示为:Zns+2MnO2+2NH4+=Zn2++Mn2O3s+2NH3+H2O在此电池放电时正极碳棒上发生反应的物质是A. ZnB. 碳C. MnO2和NH4+D. Zn和NH36.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 +ZnOH 2======Ag 2O +Zn +H 2O此电池放电时,被氧化的物质是A. AgB. ZnOH 2C. Ag 2OD. Zn7.微型锂碘电池可用植入某些心脏病人体内的心脏起搏器所用的电源;这种电池中的电解质是固体电解质LiI,其中的导电离子是I -;下列有关说法正确的是A.正极反应:2Li -2e ==2Li +B.负极反应:I 2+2e -=2I -C.总反应是:2Li +I 2=2LiID.金属锂作正极8.锌银电池:负极是 ,正极是 ,电解质是 ,其电极反应如下:负极: ,正极: ,总反应:9.锂电池是用金属 作负极, 作正极,电解质溶液由四氯化铝锂LiAlCl 4溶解在亚硫酰氯SOCl 2中组成;负极:正极:3 SOCl 2+8e -=SO 32-+2S+6Cl -电池的总反应式:8Li +3 SOCl 2=6 Li Cl +Li 2 SO 3+2S10.锌锰干电池是用锌制圆筒形外壳作 极;位于中央的顶端盖有铜帽的石墨作 极,在石墨周围填充 作电解质,还填有MnO 2和炭黑;其电极反应为:负极:正极: +2e -+2 MnO 2=Mn 2O 3+2NH 3↑+H 2O电池总反应式为:Zn +2NH 4++2 MnO 2=Mn 2O 3+2NH 3↑+Zn 2++H 2O该电池用久了,其外壳就会变软,主要原因是正极反应中,前后经历下列反应:2NH 4++2e -=2NH 3+H 2;2Mn O2+H 2=Mn 2O 3+H 2O,如果没有MnO 2参与,干电池将难于持续稳定工作;试说明理由:_________________________________________________;许多国家都规定要对废旧的锌锰干电池进行回收,从保护环境和节约材料方面解释为什么要回收这种废旧电池;11.银器皿日久表逐渐变成黑色,这是由于生成了Ag 2S,有人设计了用原电池原理加以除去,其处理方法为:将一定浓度的食盐溶液放入一铝制容器中,再将变黑的银器浸入溶液中与容器接触,放置一段时间,黑色就会褪去而不会损失;试回答:在此原电池反应中,负极发生的反应为:__________________,正极反应为:____________________,反应过程中产生臭鸡蛋气味的气体,则原电池总反应方程式充电 放电为:_____________________________________;第二节化学电源21.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.碱性锰锌电池是一次电池,铅蓄电池是二次电池2.氢镍电池是近年开发出来的可充电电池,它可以取代会产生污染的铜镍电池;氢镍电池的总反应式是根据此反应式判断,下列叙述中正确的是A、放电时,电池负极周围溶液的pH不断增大B、电池放电时,镍元素被氧化C、电池充电时,氢元素被还原D、电池放电时,H2是负极3.铅蓄电池放电时发生下列反应负极:Pb+SO42--2e-=PbSO4正极:PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O使用该电池电解CuSO4溶液,当有纯铜1.6g析出时,铅蓄电池内消耗硫酸物质的量为A. 0.05molB. 0.025molC. 0.25molD. 0.1mol4.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===2PbSO4+2H2O,下列结论正确的是A.Pb为正极被氧化 B.溶液的pH不断减小SO只向PbO2处移动 D.电解质溶液pH不断增大C. 245.锌、溴蓄电池的充、放电的电池总反应为Zn+Br2Zn2++2Br-;下列各反应①Zn-2e-====Zn2+②Br2+2e-====2Br-③2Br--2e-====Br2 ④Zn2++2e-====Zn,其中充电时的阳极和放电时负极的反应分别是A.①②B.③①C.④②D.③②6.目前人们正研究开发一种高能电池一—钠硫电池,它是以熔融的钠、硫为两极,以Na+导电的β,,——Al2O3陶瓷作固体电解质,反应如下:2Na+x S Na2S x,以下说法,正确的是A.放电时,钠作正极,硫作负极B .放电时,钠极发生还原反应C .充电时,钠极与外电源正极相连,硫极与外电源的负极相连D .充电时,阳极发生的反应是S x 2--2e -= S x7.铅蓄电池是常用的化学电源,其电极材料分别是Pb 和PbO 2,电解液为稀硫酸;放电时该电池总反应式为Pb +PbO 2+2H 2SO 4=2PbSO 4+2H 2O根据上述情况判断:1蓄电池的负极材料是2放电时,正极反应为3放电时电解质溶液的PH 填“增大”“减小”或“不变”4放电时,电解质溶液中阴离子移向 极5放电时电流方向从 极流向 极6铅蓄电池充电时电极反应:阳极: +2 H 2O -2e -=PbO 2+4H ++SO 42-阴极:PbSO 4+2e -=Pb +SO 42-充电时总反应:2 PbSO 4+2 H 2O =可把上述反应写成一个可逆反应方程式:Pb +PbO 2+2 H 2SO 4====2 PbSO 4+2 H 2O8.化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用;1目前常用的镍镉电Ni -Cd 电池,其电池总反应可以表示为:Cd +2NiOOH +2 H 2O======2NiOH 2+CdOH 2已知NiOH 2和CdOH 2均难溶于水但能溶于酸,以下说法正确的是①以上反应是可逆反应 ②以上反应不是可逆反应③充电时化学能转变为电能 ④放电时化学能转变为电能A. ①③B. ②④C. ①④D. ②③2废弃的镍镉电池已成为重要的环境污染物,有资料表明一节废镍镉电池可以使一平方米面积的耕地失去使用价值;在酸性土壤中这种污染尤为严重,这是因为 3下图是废弃镍镉电池中的重金属渗入水体后,进入人体的一条途径:生物体D 中重金属浓度 “大于”“等于”“小于”生物体A 中重金属浓度,这是通过食物链 作用所引起的;除上述途径外,被污染水体中的重金属还可以直接通过 途径进入人体;第二节 化学电源31.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放电充电 充电 放电电能.氢氧燃料电池的基本反应是:X 极:21O 2g +H 2Ol +2e -==2OH - Y 极:H 2g +2OH -==2H 2Ol +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;甲醇在催化剂作用下提供质子H +和电子,电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应,电池总反应为2CH 30H+302→2C02+4H 20;下列说法正确的是A .左电极为电池的负极,a 处通入的物质是甲醇B .右电极为电池的负极,b 处通入的物质是空气C .负极反应式为:CH 30H+H 20-6e -→CO 2+6H +D .正极反应式为:02+2H 20+4e -→40H —7.氢氧燃料电池是一种高效、低污染的新型电池,主要用于航天领域;它的电极材料一般为活性电极,具有很强的催化活性,如铂电极、活性炭电极等;该电池为燃料, 为氧化剂,可用性电解质如稀H2SO4,也可用性电解质如 ;当用酸性电解质时,电极反应为:负极:正极:总反应式:当用碱性电解质时,电极反应式为:负极:正极:电池总反应式:2H2+O2=2 H2O8.甲烷-氧气燃料电池,该电池用金属铂片插入KOH溶液中作电极,在两极上分别通甲烷和氧气;负极:正极:电池总反应式:9.据报道,最近摩托罗拉MOTOROLA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电池,电量是现用镍氢电池和锂电池的10倍,可连续使用1个月充电一次;假定放电过程中,甲醇完全氧化产生的CO2被充分吸收生成CO32-1该电池反应的总离子方程式为____________________________2甲醇在____极发生反应填正或负,电池在放电过程中溶液的pH将____填降低或上升、不变;3最近,又有科学家制造出一种固体电解质的燃料电池,其效率更高;一个电极通入空气,另一电极通入汽油蒸气;其中固体电解质是掺杂了Y2O3Y:钇的ZrO2Zr:锆固体,它在高温下能传导O2-离子其中氧化反应发生完全;以丁烷C4H10代表汽油;①电池的正极反应式为__________________________________;②放电时固体电解质里的O2-离子的移动方向是向____________极移动填正或负;参考答案第一节原电池11BD 2B 3C 4D 5BD 6B 7D8.1活泼,较弱,导电2正极,负极;负极,正极9.化学能转变为电能;正;还原;锌,银.10.1Al,2Al-3e=Al3+;O2+2H2O+4e=4OH-3增大11.③④12.1Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑2Fe + 2e- = Fe2+ 2H+ + 2e- = H2↑增大3 Zn,Zn + 2e- = Zn2+ 2 1 3第一节原电池21B 2C 3CD 4D 5A 7C81氧化2与铁、氯化钠溶液构成原电池,炭作电池的正极,从而加速铁的氧化3氯化钠溶于水形成电解质溶液4负极:Fe + 2e- = Fe2+正极:O2+2H2O+4e=4OH-9、1两次操作均发生原电池反应,所以微安表指针会发生偏转.2两次操作,电极相反,电子流向相反,因而指针偏转方向相反.32I--2e-=I24AsO33-+H2O-2e-=AsO43-+2H+或AsO33-+2OH--2e-=AsO43-+H2O10、装置略Pt,2Fe3+ + 2e- = 2Fe2+;Zn,Zn + 2e- = Zn2+第二节化学电源11.BC 2 B 3 BD 4 C 5 C 6 D 7 C8. Zn ,Ag2O和电解质溶液为KOH溶液负极:Zn+2OH--2e- =ZnO +H2O 正极:Ag2O+H2O+2e- =2Ag+2OH-总反应式为: Ag2O +Zn=ZnO +2Ag 9、8Li-8e-= 8Li +10.负;正极;氯化铵和淀粉糊负极:Zn-2e-=Zn2+正极:2NH4++2MnO2+2e-=2NH3+Mn2O3+H2O电池放电过程中有水产生、锌筒变薄造成干电池变软;正极反应的中间产物H2附着于石墨,增加电池内阻;废电池中的物质会导致地下水和土壤污染,威胁人类的健康;另一方面,废电池中的有色金属是宝贵的自然资源;11.2Al-6e-=2Al3+ 3 Ag2S+6 e-=6Ag+3S2-2Al+3 Ag2S +6H2O=AlOH3+6 Ag+3H2S↑第二节化学电源21B 2CD 3A 4D 5B 6D7、1Pb 2PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e - === PbSO4 + 2H2O3增大 4负 5正,负6PbSO4 氧化反应,还原反应充电总反应:2PbSO4 + 2H2O ====== Pb + PbO2 + 2H2SO48、1B 2NiOH 2和CdOH 2均溶于酸形成有毒的离子3大于;富集;被污染的饮用水第二节化学电源31AD 2D 3AC 4D 5BC 6AC7. H2 ;O2 ;酸,碱,KOH负极2H2 - 4e- = 4H+正极O2 + 4H+ + 4e-= 2H2O总反应2H2 +O2= 2H2O 负极2H2 +4OH-- 4e- = 4H2O 正极O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-8.负极:CH4+10 OH--8e-=CO32-+7H2O正极:2O2+4H2O+8e-=8 OH-电池总反应式:CH4+2O2+2KOH= K2CO3+3H2O9.1、2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O2、负下降3、①O2+4e-=2O2-②负。
第四章《电化学基础》测试题一、单选题1.有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2.能正确表示下列反应的离子方程式是()A.Na2S水解:S2- +2H2O ⇌ H2S+2OH﹣B.向FeCl3溶液中加入Mg(OH)2:3Mg(OH)2+2Fe3+ = 2Fe(OH)3+3Mg2+C.用醋酸溶液除水垢:2H++ CaCO3=Ca2++ H2O+CO2↑D.用铜为电极电解饱和食盐水:2Cl-+ 2H2O Cl2↑+H2↑+2OH-3.某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池,放电时电池总反应为Li1-CoO2+Li x C6===LiCoO2+C6(x+1)。
下列关于该电池的说法正确的是()xA.放电时,Li+在电解质中由正极向负极迁移B.放电时,负极的电极反应式为Li x C6+ x e-===x Li++C6C.充电时,若转移1 mol e-,石墨(C6)电极将增重7x gD.充电时,阳极的电极反应式为LiCoO2+x e-===Li1-x CoO2+x Li+4.下列关于原电池的叙述中,正确的是()A.电流从正极流出B.正极不断产生电子经导线流向负极C.负极发生还原反应D.电极只能由两种不同的金属构成5.下列说法中正确的是()A.钢铁在潮湿空气中生锈属于电化学腐蚀B.电解水生成H2和O2的实验中,可加入少量盐酸或硫酸增强导电性C.同一可逆反应使用不同的催化剂时,高效催化剂可增大平衡转化率D.升高温度能使吸热反应速率加快,使放热反应速率减慢6.500 mL 1 mol/L的稀HCl与锌粒反应,下列措施不会使反应速率加快的是A.升高温度B.加入少量的铜粉C.将500 mL 1 mol/L的HCl改为1000 mL 1 mol/L的HClD.用锌粉代替锌粒7.下列关于如图所示原电池装置的叙述中,正确的是A.铜片是负极B.电流从锌片经导线流向铜片C.硫酸根离子在溶液中向正极移动D.锌电极上发生氧化反应8.对于下列实验事实的解释,不合理...的是A.A B.B C.C D.D9.我国科学家已研制出一种可替代锂电池的“可充室温Na-CO2电池”,该电池结构如图所示。
第四章第二节 化学电源(13)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、下列说法中不正确的是( )A.化学电池是将化学能转变成电能的装置B.化学电池的种类包括一次电池、二次电池和燃料电池等C.化学电池供能稳定可靠,可以制成各种形状和大小,使用方便,易于维护D.废旧电池可以随意丢弃3、一种充电电池放电时的电极反应为--22H +2OH -2e =2H O ;--22NiO(OH)+H O+e =Ni(OH)+OH ,当为电池充电时,与外电源正极连接的电极上发生的反应是( )A.2H O 的还原B.NiO(OH)的氧化C.2H 的氧化D.2Ni(OH)的氧化4、研究人员最近发明了一种“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: 25MnO +2Ag+2NaCl2510Na Mn O +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1mol 2510Na Mn O 转移2mol 电子C. Na +不断向“水”电池的负极移动D. AgCl 是还原产物5、2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。
下列叙述错误的是( )A.a 为电池的正极B.电池充电反应为24124LiMn O Li Mn O Li x x -=+C.放电时,a 极锂的化合价发生变化D.放电时,溶液中+Li 从b 向a 迁移6、下图是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍电池(MH-Ni 电池)。
下列有关说法不正确的是( )A.放电时正极反应为:--22NiOOH+H O+e Ni(OH)+OH →B.电池的电解液可为KOH 溶液C.充电时负极反应为:--2MH+OH H O+M+e →D.MH 是一类储氢材料,其氢密度越大,电池的能量密度越高7、铁镍蓄电池又称爱迪生电祂,放电时的总反应为23222Fe+Ni O +3H O =Fe(OH)+2Ni(OH),下列有关该电池的说法不正确的是( )A.电池的电解液为碱性溶液,正极为23Ni O ,负极为FeB.电池放电时,负极反应为--2Fe+2OH -2e =Fe(OH)C.电池充电过程中,阴极附近溶液的pH 降低D.电池充电时,阳极反应为--22322Ni(OH)+2OH -2e =Ni O +3H O8、NO 2、O 2、熔融盐NaNO 3组成的燃料电池如图所示,在使用过程中石墨I 电极上反应生成一种氧化物Y,下列有关说法正确的是( )A.石墨I 电极为正极,石墨II 电极为负极B.Y 的化学式可能为NOC.石墨Ⅰ电极的电极反应式为--2325NO +NO -e =N O D.石墨Ⅱ电极上发生氧化反应9、如图是锌锰干电池的示意图,该电池放电时总反应方程式可以表示为+2+242332Zn+2MnO +2NH =Zn +Mn O +2NH +H O ↑,则此电池放电时在正极(碳棒)上发生反应的物质是( )A.ZnB.碳C.MnO 2和4NH +D.Zn 2+和NH 310、下列关于铅蓄电池(2242Pb PbO H SO ++4222PbSO H O +)的说法正确的是( )A.在放电时,正极发生的反应是()()()244 2Pb s SO aq PbSO s e --+→+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()()()2442PbSO s e Pb s SO aq --+→+11、LED 产品的使用为城市增添色彩。
高中化学学习材料唐玲出品原电池及化学电源同步练习一、选择题(以下各题只有一个选项正确)1.下列各组金属和溶液,能组成原电池的是()A.Cu,Cu,稀硫酸B. Zn,Cu,稀硫酸C.Cu,Zn,酒精 D. Fe,Cu,氢氧化钠溶液2.关于原电池的叙述正确的是()A.构成原电池两极的必须是两种不同的金属B.原电池得到电子的电极称为负极,发生还原反应C.原电池中电子从正极经外电路流向负极D.原电池的电解质溶液中,阳离子移向正极3.下列说法错误的是()A.盐桥实现了溶液中离子的定向移动B.可充电电池在充电的时候是一个原电池,将化学能转化成了电能C.蓄电池是一种用途极广的二次电池D.原电池在工作时总是负极溶解,正极上有物质析出4.右图所示装置,电流表G指针偏转,同时A电极产生大量气泡,B电极逐渐变细,C 为电解质溶液,则符合上述现象的组合为()A.A是Zn,B是Cu,C是稀H2SO4B.A是Cu,B是Zn,C是稀H2SO4C.A是Fe,B是Ag,C是稀AgNO3溶液D.A是Ag,B是Fe,C是稀AgNO3溶液5.下列关于实验现象的描述中不正确的是()A.把铜片和铝片紧靠在一起浸入稀硫酸中,铜片表面出现气泡B.用锌片作阳极,铁片作阴极,电解氯化锌溶液,铁片表面出现一层锌C .把铜片插入三氯化铁溶液中, 在铜片表面出现一层铁D .实验室制H 2,把锌粒加入稀硫酸中,再加几滴硫酸铜溶液,气泡放出速率加快6.用导线连接的镁条和铝片投入氢氧化钠溶液中,形成原电池。
下列说法正确的是( )A .镁作正极, 发生还原反应B .镁作负极, 发生氧化反应C .铝作负极, 发生氧化反应D .铝作正极, 发生还原反应7.银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,它的充电和放电过程可以表示为:在此电池放电时,负极上发生反应的物质是( ) A .Ag B .Zn (OH )2 C .Ag 2OD .Zn8.下列说法错误的是( )A .甲醇燃料电池中,O 2在正极为反应,CH 3OH 在负极反应B .氢氧燃料电池中,可以用熔融碳酸盐做电解质C .在酸性甲烷燃料电池中,正极的电极反应式为 O 2 + 4e ˉ+2H 2O = 4OH ˉD .在碱性氢氧燃料电池中,负极的电极反应式为 2H 2 + 4OH ˉ- 4e ˉ = 4H 2O9.下列关于铜电极的叙述正确的是( )A .铜和石墨形成的原电池中,铜做负极B .铜铁原电池中铜可能是负极C .铜锌原电池中铜一定是正极D .铜银形成的原电池中,铜做负极二、填空题:10. Fe +Cu(NO 3) 2= Fe (NO 3) 2 + Cu ,自选电极材料设计一个原电池,画出示意图,标明电极材料及正负极、电解质溶液,标出电子转移的方向。
高中化学学习材料第四章 第二节 化学电源1、高铁电池是一种新型可充电电池,与普通高能电池相比,该电池能长时间保持稳定的放电电压.高铁电池的总反应为:3Zn+2K 2FeO 4+8H 2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH.下列叙述不正确的是( )A.放电时负极反应为:3Zn -6e -+6OH -=3Zn(OH)2B.充电时阳极反应为:2342Fe(OH)3e 5OH FeO 4H O ----+=+ C.放电时每转移3mol 电子,正极有1molK 2FeO 4被还原D.充电时阴极溶液的碱性减弱2、热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源.一种热激活电池的基本结构如图所示,其中作为电解质的无水LiCl -KCl 混合物受热熔融后,电池即可瞬间输出电能.该电池总反应为PbSO 4+2LiCl+Ca=CaCl 2+Li 2SO 4+Pb.下列有关说法正确的是( )A .常温时,在正负极间接上电流表或检流计,指针不偏转B .放电过程中,Li+向负极移动C .每转移0.2mol电子,理论上生成41.4gPbD .正极反应式:Ca+2Cl--2e-=CaCl23、一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图.下列有关该电池的说法正确的是( )A .如用此种电池电镀铜,待镀铜金属上增重19.2g,则至少消耗标准状况下2.24LCH4B .电极A上H2参与的电极反应为:H2+2OH--2e-=2H2OC .电池工作时, CO32−向电极B移动D .电极B上发生的电极反应为: O2+2CO2+4e−=2CO32−答案1、D2、A3、D4、碱性锌锰电池的总反应为:Zn+2MnO2+2H2O═Zn(OH)2+2MnO(OH),下列说法不正确的是()A.该电池Zn为负极,MnO2为正极,电解质是KOHB.放电时外电路电流由Zn流向MnO2C.电池工作时OH—向锌电极移动D.该电池的正极反应为:MnO2+e-+H2O═MnO(OH)+OH—答案:B解析:A.由碱性锌锰电池的总反应:Zn+2MnO2+2H2O═2MnOOH+Zn(OH)2,可知正极MnO2得电子被还原,负极是金属锌,故A正确;B.放电时外电路电流由正极流向负极,即MnO2流向Zn,故B错误;C、电池工作时阴离子OH-向负极锌电极移动,故C正确;D、原电池的正极MnO2得电子,被还原生成MnOOH,反应式为2MnO2+2H2O+2e-═2MnOOH+2OH—,故D正确.故选:B.。
第二节 化学电源 一、化学电池(利用原电池原理,将化学能转化为电能的装置。
)
二、常用电池
1
2.
1液,电池总反应式为Zn +MnO 2+H 2O===ZnO +Mn(OH)2下列说法中,错误的是( C )
A .电池工作时,锌失去电子
B .电池正极的电极反应式为MnO 2+2H 2O +2e -===Mn(OH)2+2OH -
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,锌的质量理论上减少6.5 g
2.铅蓄电池发生的反应是PbO 2+Pb +2H 2SO 4 2PbSO 4+2H 2O 下列对铅蓄电池的说法错误的是( A )
A .需要定期补充硫酸
B .工作时铅是负极,PbO 2是正极
C .工作时负极上发生的反应是Pb -2e -+SO 2-4===PbSO 4
D .工作时电解质的密度减小
3.有位科学家说:“甲烷是21世纪的新燃料。
”甲烷作为燃料的用途之一就是用于制作燃料电池。
有科技工作者制造了一种甲烷燃料电池,一个电极通入空气,另一个电极通入甲烷,电解质是掺杂了Y 2O 3
的ZrO 2晶体,它在高温下能传导O 2-。
以下判断错误的是( D )
A .电池正极发生的反应:O 2+4e -===2O 2-
B .电池负极发生的反应:CH 4+4O 2--8e -===CO 2+2H 2O
C .固体电解质里的O 2-的移动方向:由正极流向负极
D .向外电路释放电子的电极:正极(即电子由正极流向负极)
放电
充电。
第二节化学电源课时过关·能力提升一、基础巩固1.下列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,总反应方程式可以表示为Zn+2MnO2+2NH4+Z n2 ++Mn2O3+2NH3 +H2O,在此电池放电时正极(石墨棒)上发生反应的物质是()A.ZnB.碳C.MnO2和NH4+D.Zn2+和NH3答案:C3.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+O22ZnO,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-Zn2+C.正极发生氧化反应D.电解液是强酸答案:B4.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+2H2O2MnO(OH)+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-2MnO(OH)D.正极反应为2MnO2+2H2O+2e-2MnO(OH)+2OH-解析:在书写碱性电池的电极反应式时,不得出现H+。
在碱性电池中,负极的Zn失去电子形成的Zn2+应该与OH-结合为Zn(OH)2。
答案:D5.一种新型燃料电池,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-。
下列对该燃料电池的说法正确的是( )A.在熔融电解质中,O2-由负极移向正极B.电池的总反应是:2C4H10+13O28CO2+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+5H2O答案:C6.如图装置为某新型燃料电池的工作示意图,以HCl—NH4Cl溶液为电解质溶液。
原电池及化学电源同步练习
一、选择题(以下各题只有一个选项正确)
1.下列各组金属和溶液,能组成原电池的是()
A.Cu,Cu,稀硫酸B.Zn,Cu,稀硫酸
C.Cu,Zn,酒精D.Fe,Cu,氢氧化钠溶液
2.关于原电池的叙述正确的是()
A.构成原电池两极的必须是两种不同的金属
B.原电池得到电子的电极称为负极,发生还原反应
C.原电池中电子从正极经外电路流向负极
D.原电池的电解质溶液中,阳离子移向正极
3.下列说法错误的是()
A.盐桥实现了溶液中离子的定向移动
B.可充电电池在充电的时候是一个原电池,将化学能转化成了电能
C.蓄电池是一种用途极广的二次电池
D.原电池在工作时总是负极溶解,正极上有物质析出
4.右图所示装置,电流表G指针偏转,同时A电极产生大量气泡,B电极逐渐变细,C
为电解质溶液,则符合上述现象的组合为()
B.A是Cu,B是Zn,C是稀H2SO4
C.A是Fe,B是Ag,C是稀AgNO3溶液
D.A是Ag,B是Fe,C是稀AgNO3溶液
5.下列关于实验现象的描述中不正确的是()
A.把铜片和铝片紧靠在一起浸入稀硫酸中,铜片表面出现气泡
B.用锌片作阳极,铁片作阴极,电解氯化锌溶液,铁片表面出现一层锌
C.把铜片插入三氯化铁溶液中,在铜片表面出现一层铁
D.实验室制H2,把锌粒加入稀硫酸中,再加几滴硫酸铜溶液,气泡放出速率加快
6.用导线连接的镁条和铝片投入氢氧化钠溶液中,形成原电池。
下列说法正确的是
()
A.镁作正极,发生还原反应B.镁作负极,发生氧化反应
C.铝作负极,发生氧化反应D.铝作正极,发生还原反应
7.银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,它的充电和放电过程可以表示为:
在此电池放电时,负极上发生反应的物质是
( ) A .Ag B .Zn (OH )2 C .Ag 2O
D .Zn
8.下列说法错误的是( )
A .甲醇燃料电池中,O 2在正极为反应,C H 3OH 在负极反应
B .氢氧燃料电池中,可以用熔融碳酸盐做电解质
C .在酸性甲烷燃料电池中,正极的电极反应式为 O 2 + 4eˉ+2H 2O = 4OHˉ
D .在碱性氢氧燃料电池中,负极的电极反应式为 2H 2 + 4OHˉ- 4eˉ = 4H 2O
9.下列关于铜电极的叙述正确的是( )
A .铜和石墨形成的原电池中,铜做负极
B .铜铁原电池中铜可能是负极
C .铜锌原电池中铜一定是正极
D .铜银形成的原电池中,铜做负极
二、填空题: 10. Fe +Cu(NO 3) 2= Fe (NO 3) 2 + Cu ,自选电极材料设计一个原电池,画出示意图,标明电极材料及正负极、电解质溶液,标出电子转移的方向。
【答案】
11.A ,B ,C ,D 四种金属分别浸入稀硫酸中,A ,B 产生气泡缓慢,C ,D 产生气泡较剧烈.把A ,B 两金属用导线连接后浸入稀硫酸中,气泡从A 金属片析出.把C ,D 两金属片用导线连接浸入稀硫酸组成原电池时,电流由C D.根据实验可知:A ,B ,C ,D 四种金属的活动性顺序排列是 。
放电 充电 2Ag + Zn (OH )2 Ag 2O +Zn + H 2O
【答案】D>C >B>A
12.(1) 在银圈和铁圈(用细塑料棒连接)的连接处
吊着一个绝缘的细丝,使之平衡(如右图) ,然后小心地
从烧杯中央滴入CuSO4溶液。
①片刻后可观察到的现象是__________________ __。
②产生上述现象的原因是____________________。
(2) 将(1) 中细塑料棒取下,使两环靠拢(如右图) ,
调整圈的大小,使之平衡,然后小心地从烧杯中央滴入
CuSO4溶液。
①片刻后可观察到的现象是______________________。
②产生上述现象的原因是___________________。
【答案】
②Fe和CuSO4反应,生成了Cu;生成Cu的质量大于消耗Fe的质量
(2) ①银圈上有红色的铜附着;银圈向下倾斜。
②Fe和Ag形成了原电池,铁做负极,质量减轻;银作正极,生成的铜附着在银圈上,使银圈质量增加。