化学能与电能 1Word文档下载推荐.docx

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2H2O

C.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

6.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.SO42-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

7.铜、锌和硫酸构成的原电池中,当导线中有1mol电子通过时,理论上两极的变化是（ 

①锌片溶解32.5g②锌片增重32.5g③铜片上析出1gH2④铜片上析出1molH2

A.①③B.①④C.②③D.②④

8、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:

PbSO4+2LiCl+Ca 

CaCl2+Li2SO4+Pb。

下列有关说法正确的是（ 

A.正极反应式:

Ca+2Cl--2e- 

CaCl2B.放电过程中,Li+向负极移动

C.每转移0.1mol电子,理论上生成20.7gPb

D.常温时,在正负极间接上电流表或检流计,指针不偏转

9.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

2Ag+Zn（OH）2。

关于该电池的叙述不正确的是（ 

A.电子工作时,电子由Zn极经外电路流向Ag2O极,Zn是负极

B.电子工作时,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+H2O+2e-

2Ag+2OH-

D.Zn极发生氧化反应,Ag2O极发生还原反应

10、液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小等优点。

一种以液态肼（N2H4）为燃料的电池装置如图所示,该电池用空气中的氧气作为氧化剂,KOH溶液作为电解质溶液。

下列关于该电池的叙述正确的是（ 

A.b极发生氧化反应B.a极的反应式:

N2H4+4OH--4e- 

N2↑+4H2O

C.放电时,电流从a极经过负载流向b极D.其中的离子交换膜需选用阳离子交换膜

11、镁-过氧化氢燃料电池具有比能量高、安全方便等优点,其总反应为Mg+H2O2+H2SO4 

MgSO4+2H2O,结构示意图如图所示。

下列关于该电池的叙述正确的是（ 

A.电池内部可以使用MnO2作填料B.电流工作时,H+向Mg电极移动

C.电池工作时,正极的电板反应式为Mg-2e- 

Mg2+

D.电池工作时,电解质溶液的pH将不断变大

12、iPhone手机使用的锂电池以质量轻、能量高而备受关注,目前已成功研制出多种锂电池。

某种锂电池的总反应式是Li+MnO2 

LiMnO2。

下列说法正确的是（ 

A.MnO2是负极,电极反应为MnO2+e- 

MnO2-

B.电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极

C.电池内部产生的MnO2-向锂电极移动

D.钠比锂更活泼,相同质量的钠做电极比锂提供的电能更多。

13、心脏起搏器中使用的新型电池Li-I2电池使用寿命已超过10年,其反应简化为:

2Li+I2 

2LiI,下列说法不正确的是（ 

A.负极反应:

Li-e-

Li+B.该电池以LiI水溶液为电解质

C.该电池以有机碘化物为电解质D.Li-I2电池是一种高能长寿的固体电池

14、下列叙述是小明做完铜、锌原电池的实验后得出的结论和认识,你认为正确的是（）

A.构成原电池正极和负极的材料必须是两种金属

B.由铜、锌作电极与硫酸铜溶液组成的原电池中铜是负极

C.电子沿外导线由锌流向铜,通过硫酸溶液被氢离子得到而放出氢气

D.铜锌原电池工作时,若有13g锌被溶解,电路中就有0.4mol电子通过

15、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+2MnO2+H2O 

ZnO+2MnOOH。

关于此电池,下列说法正确的是（ 

A.该电池Zn为负极,ZnO为正极,MnO2催化剂

B.该电池的正极反应为:

MnO2+e-+H2O 

MnOOH+OH-

C.放电时外电路电子由Zn流向MnO2,内电路电子由MnO2流向Zn

D.电池工作时OH-能通过薄层纸片向附着二氧化锰的电极移动

16、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

17、下列有关电池叙述正确的是（ 

A.水果电池是高效环保的家用电池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

18、下图为钠-硫高能蓄电池的结构如图,M为Na2O和Al2O3的混合物,电池的反应原理为2Na+xS 

Na2Sx,该电池工作温度为320℃。

A.a为电池正极,b为电池负极B.电池放电时,正极反应为xS+2e- 

Sx2-

C.电池充电时.Na所在电极连接电源正极D.M的作用为导电和隔离钠和硫

19、右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.该系统中只存在三种形式的能量转化

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

20.一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.反应CH4+H2O

3H2+CO,每消耗1molCH4转移12mol电子

B.电极A上H2参与的电极反应为:

H2+2OH--2e- 

C.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-

21.有人将甲醇设计成为一种燃料电池,并用硫酸作电解质,其中发生的化学反应为:

甲醇与氧气反应生成水和二氧化碳（aq表示溶液）.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.CH3OH（g）+8OH﹣ 

CO32﹣（aq）+6H2O+6e﹣

22、Mg_H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。

该电池以海水为电解质溶液,示意图如下。

该电池工作时,下列说法正确的是（ 

A.Mg电极是该电池的正极B.H2O2在石墨电极上发生氧化反应

C.石墨电极附近溶液的pH增大D.溶液中Cl-向正极移动

23、用铜片、银片、Cu（NO3）2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥（装有琼脂-KNO3的U形管）构成一个原电池。

以下有关该原电池的叙述正确的是（）

①在外电路中,电流由铜电极流向银电极②正极反应为:

Ag++e- 

Ag

③实验过程中取出盐桥,原电池仍断续工作

④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同

A.①②B.③④C.②④D.②③

24、某固体酸燃料电池以CsHSO4固体为电解质传递H+,其基本结构见下图,电池总反应可表示为:

2H2+O2 

2H2O,

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:

C.每转移0.1mol电子,消耗1.12L的H2D.H+由a极通过固体酸电解质传递到b极

25、下图为番茄电池,下列说法正确的是（ 

A.一段时间后,铜片质量会变小B.铜电极附近会出现蓝色

C.电流由铜通过导线流向锌D.锌电极是该电池的正极

26、观察如图所示的两个实验装置,若两烧杯中硫酸的浓度相同,铜片和锌片都是纯净单质,判断下列叙述中正确的是（ 

A.两个装置均是原电池装置B.乙中电子由铜片经过电流计流向锌片

C.过一段时间两烧杯中溶液的酸性均减弱

D.因都是锌与稀硫酸的反应,所以两装置中产生气泡的速率相同

27、根据下列事实:

①A+B2+ 

A2++B;

②D+2H2O 

D（OH）2+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+。

由此可知A2+、B2+、D2+、E2+的氧化性强弱关系是（ 

A.D2+>

A2+>

B2+>

E2+B.B2+>

A2+>

D2+>

E2+C.D2+>

E2+>

B2+D.E2+>

D2+

28、镍氢电池（NiMH）目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。

NiMH中的M表示储氢金属或合金。

该电池在放电过程中的总反应方程式是NiOOH+MH 

Ni（OH）2+M,下列说法错误的是（ 

A.放电过程中负极的电极反应式:

MH+OH--e- 

H2O+M

B.放电过程中OH-从正极向负极迁移

C.放电时若有1molM生成,则转移的电子数目为NA（NA为阿伏加德罗常数的值）

D.NiMH电池中不能用KOH溶液作电解质溶液

29、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.原电池反应为4Li+O2+2H2O 

4LiOH

C.正极反应式为O2+4H++4e- 

2H2OD.电解液a可以为LiCl溶液溶液

30、流动电池是一种新型电池。

其主要特点是可以通过电解质溶液的循环流动,在电池外部调节电解质溶液,以保持电池内部电极周围溶液浓度的稳定。

北京化工大学新开发的一种流动电池如图所示,电池总反应为Cu+PbO2+2H2SO4 

CuSO4+PbSO4+2H2O。

下列说法不正确的是（ 

A.a为负极,b为正极B.该电池工作时PbO2电极附近溶液的pH增大

C.a极的电极反应为Cu-2e- 

Cu2+D.调节电解质溶液的方法是补充CuSO4

31、普通锌锰干电池的外壳是锌筒,内置一个碳棒作电极,工作时发生的反应为2Zn+4NH4Cl+4MnO2 

Zn（NH3）4Cl2+ZnCl2+2Mn2O3+2H2O。

下列有关说法不正确的是（ 

A.干电池的负极是锌筒B.MnO2在碳棒上发生还原反应

C.闲置时间过长干电池也会失去供电能力D.工作时电解液中的NH4-移向负极

32、将洁净的金属片甲、乙、丙、丁分别放置在浸有某种盐溶液的滤纸上面并压紧（如下图所示）。

在每次实验时,记录电压表指针的移动方向和电压表的读数如下表。

金属

电子流动方向

电压/V

甲

甲→Cu

+0.78

乙

Cu→乙

-0.15

丙

丙→Cu

+1.35

丁

丁→Cu

+0.30

已知构成两电极的金属,其金属活动性相差越大,电压表的读数越大。

请依据记录数据判断,下列有关说法正确的是（ 

A.在四种金属中丙的还原性最强

B.金属乙能从硫酸铜溶液中置换出铜

C.甲、乙若形成原电池,甲为正极

D.甲、乙形成合金时,将该合金露置在空气中,乙先被腐蚀

33、下列叙述中正确的是（ 

A.构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属

B.在原电池中,电子流出的一极是负极,该电极得电子,被还原

C.原电池中发生氧化反应的电极是负极

D.原电池放电时,电流的方向是从负极到正极

34、有一种银锌电池其电极分别是Ag2O和Zn,电解质溶液为KOH溶液,电极反应:

Zn+2OH--2e- 

ZnO+H2O;

Ag2O+H2O+2e- 

2Ag+2OH-;

总反应式:

Ag2O+Zn 

ZnO+2Ag。

根据反应式判断,下列叙述正确的是（ 

A.在使用过程中,电池负极区溶液的pH减小B.在使用过程中,电子由Ag2O极流向Zn极

C.Zn是负极,Ag2O是正极D.Zn极发生还原反应,而Ag2O极发生氧化反应

35、在装有水的容器中.用棉线悬挂一个在水中保持水平的金属棒,该棒由铁和铜焊接而成,棉线系在两种金属接缝处（如图所示）,再向水中加入少量CuSO4溶液,经过一段时间后看到的现象应是（ 

A.铁端将附着铜增重下沉B.铜端将附着铜增重下沉

C.铁端将变细减重上升D.铜端粗细不变而下沉

36、被称之为“软电池”的纸质电池,采用一个薄层纸片（在其一边镀锌,而在其另一边喷涂二氧化锰）作为传导体。

在纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的电解液。

电池总反应为Zn+2MnO2+H2O 

ZnO+2MnO（OH）,下列说法正确的是（ 

A.该电池的负极为锌,工作时锌离子向负极移动

B.该电池反应中二氧化锰起氧化剂作用

C.当0.1molZn完全溶解时,转移电子个数为1.204X1024

D.电池负极反应式为2MnO2+2e-+2H2O 

2MnO（OH）+2OH-

37、一种新型乙醇电池用磺酸类质子作溶剂,比甲醇电池效率高出32倍。

电池示意图如下。

下面对这种电池的说法疋确的是（ 

A.通入氧气的电极发生氧化反应B.放电过程中,H+从正极区向负极区迁移

C.通入乙醇的电极是正极D.电池正极的电极反应为4H++O2+4e- 

38.如图所示,组成一种原电池,试回答下列问题（灯泡功率合适）:

（1）.电解质溶液为稀H2SO4时,灯泡 

（填“亮”或“不亮）。

若灯泡亮,则Mg电极上发生的反应为 

Al电极上发生的反应为 

（正、负电极的电极反应式要保持得失电子相等）。

（2）.电解质溶液为NaOH溶液时,灯泡 

（填“亮”或“不亮”）。

39、依据氧化还原反应:

设计的原电池如图所示（注:

两烧杯间的盐桥可以使阴、阳离子发生定向移动）。

请回答下列问题:

（1）电极X的材料是________;

电解质溶液Y是________。

（2）银电极为电池的________极,发生的电极反应为________________________________;

X电极上发生的电极反应为__________________。

（3）外电路中的电子是从________电极流向________电极。

40、某化学兴趣小组为了探究铝电极在原电池中的作用,设计并进行了以下一系列实验,实验结果记录如下:

试根据表中的实验现象回答下列问题:

（1）实验1、2中Al所作的电极（正极或负极）是否相同（填“相同”或“不相同”）________。

（2）对实验3完成下列填空:

①铝为________极,电极反应式:

_______________________________________________。

②石墨为_______极,电极反应式:

________________________________________________。

③电池总反应式:

_____________________________________________________________。

（3）实验4中铝作负极还是正极_______,理由是___________________。

写出铝电极的电极反应式______________________________________。

（4）解释实验5中电流计指针偏向铝的原因:

______________________________________。

（5）根据实验结果总结出影响铝在原电池中作正极或负极的因素:

_______________________。

参考答案：

一、手动选题

1.

答案：

1.亮;

Mg-2e- 

Mg2+ 

;

2H++2e- 

H2↑

2.亮;

2Al-6e-+8OH- 

2AlO2-+4H2O;

6H++6e- 

3H2↑

解析：

一般情况下,活动性强的金属作负极,但同时要观察电极材料能否与电解质溶液发生反应。

本题易把

（2）中负极和正极依然判断为Mg和Al。

而忽略了Mg并不与NaOH溶液发生反应。

2.

A

硅是制造太阳能电池的主要材料,在生产硅的过程中会产生污染,A项正确,D项错误;

玻璃是混合物,不属于晶体,B项错误:

合金的熔点低于其成分金属,C项错误。

3.

C

活泼的金属可以将不活泼的金属从其盐溶液中置换出来,所以X的金属性强于Z的。

原电池中较活泼的金属作负极,所以Y的金属性强于X的,因此答案选C。

4.

D

A、根据图片知该装置是原电池,外电路中电子从X电极流向Y电极,电流的流向与此相反,即Y→外电路→X,故A错误;

B、原电池中较活泼的金属作负极,较不活泼的金属或导电的非金属作正极,若两电极分别为Fe和碳棒,则Y为碳棒,X为Fe,故B错误;

C、X是负极,负极上发生氧化反应;

Y是正极,正极上发生还原反应,故C错误;

D、原电池中较活泼的金属作负极,较不活泼的金属或导电的非金属作正极,该原电池中X是负极,Y是正极,所以若两电极都是金属,则它们的活动性顺序为X>

Y,故D正确;

故选D.

5.

B

若A和B相连时,A为负极,B为正极,所以活泼性A>

B;

C与D相连时,C溶解,D上有氢气生成,较活泼金属溶解,较不活泼金属上析出氢气,所以活泼性C>

D;

A与C相连时,C为正极,A为负极,所以活泼性A>

C;

B与D相连时,电子由D极经导线流向B极,电子从负极沿导线流向正极,所以活泼性D>

所以这几种金属的活泼性顺序为A>

B.

故选B.

6.

A项,a极通H2,为负极,电极反应为2H2+4OH-4e- 

4H2O,发生氧化反应;

B项,b极通O2,为正极,电极反应为O2+2H2O+4e- 

4OH-,B项不正确;

C项,正、负极的电极反应相加得总反应为2H2+O2

2H2O;

D项,氢氧燃料电池的能量高,且产物为水,对环境无污染,故是具有应用前景的绿色电源。

7.

A.由铅蓄电池的总反应PbO2+2H2SO4+Pb

2PbSO4+2H2O可知,Pb为负极,发生失电子的氧化反应,被还原,故A错误;

B、原电池中阳离子向正极移动,阴离子硫酸根向负极Pb极移动,故B错误;

C、由铅蓄电池的总反应PbO2+2H2SO4+Pb

2PbSO4+2H2O可知,硫酸被消耗,电解质溶液密度不断减小,故C正确;

D、由铅蓄电池的总反应PbO2+2H2SO4+Pb

2PbSO4+2H2O可知,硫酸被消耗,pH不断增大,故D错误.

故选C。

点评:

本题考查原电池的工作原理,题目难度中等,本题注意电极反应式的书写,为解答该题的关键。

8.

铜、锌和硫酸构成的原电池中,该原电池放电时,电池反应式为Zn+H2SO4 

ZnSO4+H2 

↑。

设当导线中有1mol电子通过时,理论上负极锌片溶解32.5g,铜片上析出氢气1g,选A。

9.

A、正极发生还原反应,故为PbSO4+2e- 

Pb+SO42-,错误;

B、放电过程为原电池,阳离子向正极移动,错误;

C、每转移0.1mol电子,生成0.05molPb,为10.35g,错误;

D、常温下,电解质不能融化,不能形成原电池,故指针不偏转,正确。

10.

由总反应可以看出,负极为Zn,正极为Ag2O,电池工作时,电子由负极经外电路流向正极,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项正确。

11.

通入燃料N2H4的电极a作负极,通入氧气的电极b作正极。

负极发生反应N2H4+4OH--4e- 

N2↑+4H2O;

正极发生反应:

O2+4e-+2H2O 

4OH-.放电时电子从a极经过负载流向b极。

电流则电流从b极经过负载流向a极.由于在反应过程中不断消耗OH-或生成OH-离子。

因此其中的离子交换膜需选用阴离子交换膜。

根据上述分析可知正确选项为B.

12.

A、根据总反应:

Mg+H2O2+H2SO4 

MgSO4+2H2O可知电池中有双氧水,加入MnO2作填料,能使双氧水加速分解,所以不能用MnO2作填料,故错误;

B、电流工作时,H+向正极移动,Mg失电子为负极,故B错误;

C、根据总反应:

MgSO4+2H2O,则负极是金属镁发生失电子的氧化反应,即Mg-2e- 

Mg2+,故错误;

D、根据总反应:

MgSO4+2H2O,电池工作时,消耗硫酸,溶液中氢离子浓度减小,所以电解质溶液的pH将不断变大