2021_2022学年新教材高中化学第四章化学反应与电能第一节第2课时化学电源课时评价课件新人教版选

A.Ag
B．Fe
C．Al
D．Mg
【解析】选 A。用电流表测试这两个电池时，发现电流表的指针都发生了偏转，但偏 转方向相反，说明 Cu 在两组电池中的作用不同：Cu 和 Zn、NaCl 溶液构成原电池时， Cu 作正极，Zn 作负极，铜与另一种银白色的金属构成原电池时，Cu 作负极，另一种 银白色的金属作正极。而 Mg、Al、Zn、Fe 四种金属的活泼性均比 Cu 强，它们分别与 Cu 形成原电池时，Cu 电极均为正极，电流表的指针偏转方向相同，与题意不符；铜 与银、NaCl 溶液构成原电池时，铜的活泼性大于 Ag，Cu 作负极，银作正极，电子流 动方向为 Cu→导线→Ag，Cu 和 Zn、NaCl 溶液构成原电池中电子流动方向为 Zn→导线 →Cu，二者电流方向相反，符合题意，故 A 正确。
5．(2021·合肥高二检测)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 LiCl­KCl 混合物受热熔融后，电池 即可瞬间输出电能，此时硫酸铅电极处生成 Pb。下列有关说法正确的是( )
A.输出电能时，外电路中的电子由硫酸铅电极流向钙电极 B．放电时电解质 LiCl­KCl 中的 Li＋向钙电极区迁移 C．电池总反应为 Ca＋PbSO4＋2LiCl===Pb＋Li2SO4＋CaCl2 D．每转移 0.2 mol 电子，理论上消耗 42.5 g LiCl
7．铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为 Fe＋Ni2O3＋3H2O===Fe(OH)2＋ 2Ni(OH)2。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 Ni2O3，负极为 Fe B．电池放电时，负极反应为 Fe＋2OH－－2e－===Fe(OH)2 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 2Ni(OH)2＋2OH－－2e－===Ni2O3＋3H2O
B．Ni(OH)2
C．Cd
D．NiO(OH)
【解析】选 C。由电池总反应 Cd＋2NiO(OH)＋2H2O Cd(OH)2＋2Ni(OH)2 可知，放电 时为原电池，充电时为电解池。Cd(OH)2 为阴极得到电子，A 项错误；Ni(OH)2 为阳极 失去电子，B 项错误；Cd 为负极失去电子，C 项正确；NiO(OH)为正极得到电子，D 项 错误。
【解析】选 D。A.太阳能电池的主要材料是高纯度硅，光导纤维的主要材料是二氧化 硅，故 A 错误；B.电池工作时，电子从负极经外电路流向正极，溶液中离子发生移动， 电子不经过溶液，故 B 错误；C.铅酸蓄电池放电时的正极反应为 PbO2＋2e－＋SO42－ ＋ 4H＋===PbSO4＋2H2O，故 C 错误；D.氢氧燃料电池中，负极上氢气失电子而发生氧化反 应，则氢气被氧化，作负极，故 D 正确。
【解析】选 C。A.锌筒为负极，石墨作正极，故 A 正确；B.电池中锌失去电子，发生 氧化反应，故 B 正确；C.电池中电子从负极流向正极即从锌经导线流向石墨，故 C 错 误；D.正极得电子发生还原反应，所以正极的电极反应为 NH＋ 4 ＋MnO2＋e－===MnO(OH) ＋NH3，故 D 正确。
十七 化 学 电 源
(40 分钟 70 分) 一、选择题(本题包括 8 小题，每小题 6 分，共 48 分) 1．(2021·商丘高二检测)下列关于电池的说法正确的是( ) A．太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅 B．电池工作时，电子从负极经外电路流向正极，再经过电解质流回负极 C．铅酸蓄电池放电时的正极反应为 PbO2＋2e－＋4H＋===Pb2＋＋2H2O D．氢氧燃料电池，通入氢气的电极为电池的负极
6．(2021·宿州高二检测)LiFePO4 电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点，可
用于电动汽车。电池反应为 FePO4＋Li LiFePO4，下列有关 LiFePO4 电池的说法不正 确的是( ) A．该电池充电时，阳极的电极反应式为 LiFePO4－e－===FePO4＋Li＋ B．该电池放电时，电池内部的 Li＋向正极移动 C．该电池可用 H2SO4 溶液作电解质溶液 D．在该电池的放电过程中，电池正极的质量逐渐增加
【解析】选 D。A.a 极为负极，电极反应为 2OH－＋H2－2e－===2H2O，故 A 错误；B.b 极 为电池的正极，电极反应式：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，故 B 错误；C.电解质溶液中 K＋ 向正极 b 移动，故 C 错误；D.总反应方程式为 2H2＋O2===2H2O，生成 2 mol 水转移 4 mol 电子，则当生成 1 mol H2O 时，电路中流过电子的物质的量为 2 mol，故 D 正确。
4．下列关于化学能转化为电能的四种装置的说法正确的是( )
A.电池Ⅰ中锌是正极 B．电池Ⅱ是一次电池 C．电池Ⅲ工作时，氢气发生还原反应 D．电池Ⅳ工作时，电子由锌通过导线流向碳棒
【解析】选 D。电池Ⅰ中锌是负极，铜是正极，A 错误；电池Ⅱ为铅蓄电池，属于二 次电池，B 错误；电池Ⅲ为氢氧燃料电池，H2 在负极失去电子发生氧化反应，C 错误； 电池Ⅳ为锌锰干电池，锌为负极，碳棒为正极，电子由负极沿导线流向正极，D 正确。
【加固训练】 燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置。氢氧燃料电池已用于航天飞机。如图为 氢氧燃料电池构造示意图。下列说法中正确的是( )
A．a 极为电池的正极，电极反应式为 O2＋4e－＋2H2O===4OH－ B．b 极为电池的负极，电极反应式为 H2－2e－===2H＋ C．电解质溶液中 K＋向 a 极移动 D．当生成 1 mol H2O 时，电路中流过电子的物质的量为 2 mol
2．(2021·平顶山高二检测)普通锌锰干电池的构造如图所示，其电池反应的方程式 为 Zn＋2NH4Cl＋2MnO2===Zn(NH3)2Cl2＋2MnO(OH)，下列说法不正确的是( )
A.石墨作正极 B．锌发生氧化反应 C．电池工作时，电子从石墨经导线流向锌 D．正极的电极反应为 NH4＋ ＋MnO2＋e－===MnO(OH)＋NH3
A.放电时，a 极发生氧化反应 B．放电时的总反应为 2Li＋O2===Li2O2 C．充电时，Li＋在电解质中由 b 极移向 a 极 D．充电时，b 极的反应式：Li2O2＋2e－===2Li＋O22－
【解析】选 D。放电时 a 极(锂电极)为负极，发生氧化反应，A 项正确；该电池放电 时的总反应为锂和氧气的反应：2Li＋O2===Li2O2，B 项正确；充电时 a 极为阴极，b 极 为阳极，根据充电时阳离子向阴极移动，故 Li＋在电解质中由 b 极移向 a 极，C 项正 确；充电时，b 极为阳极，发生氧化反应：Li2O2－2e－===2Li＋＋O2，D 项错误。
【解析】选 C。充电过程，阴极反应为 Fe(OH)2＋2e－===Fe＋2OH－，c(OH－)增大，pH 增大，C 项错误。
【加固训练】 (2021·北京高二检测)镉镍可充电电池的充、放电反应如下：Cd＋2NiO(OH)＋
2H2O Cd(OH)2＋2Ni(OH)2，则该电池放电时的负极是( )
A．Cd(OH)2
3．(2021·北京丰台区高二检测)最近科学家研发了“全氢电池”，其工作原理如图 所示。下列说法不正确的是( )
A.吸附层 b 为电池的正极 B．“全氢电池”的总反应为 H＋＋OH－===H2O C．NaClO4 的作用是传导离子并参与电极反应 D．Na＋在装置中从左侧透过阳离子交换膜向右侧移动
【解析】选 C。A.放电时电池正极反应为 FePO4＋Li＋＋e－===LiFePO4，所以该电池充 电时，阳极的电极反应式为 LiFePO4－e－===FePO4＋Li＋，故 A 正确；B.原电池中阳离 子向正极移动，则该电池放电时，电池内部的 Li＋向正极移动，故 B 正确；C.锂与 H2SO4 溶液电离产生的氢离子发生氧化还原反应，所以正极是氢离子得电子，生成氢气，故 C 错误；D.正极反应式为 FePO4＋Li＋＋e－===LiFePO4，所以电池正极的质量逐渐增加， 故 子流向可知，电子由吸附层 a 流出，经导线到吸附层 b，吸附层 a 作负极，吸附层 b 作正极，故 A 正确；B.由图可知负极反应为 H2－2e－＋ 2OH－===2H2O，正极反应为 2H＋＋2e－===H2↑，总反应为 H＋＋OH－===H2O，故 B 正确； C.NaClO4 的作用是传导离子，并未参加电极反应，故 C 错误；D.原电池中阳离子向正 极移动，该电池左侧为负极，右侧为正极，故钠离子从左侧向右侧移动，故 D 正确。
【加固训练】 (2021·大连高二检测)近年来电池研发领域涌现出的纸电池像纸一样轻薄柔软，在制 作方法和应用范围上与传统电池相比均有很大的突破，如图为纸电池的结构示意图。 据此，现在用氯化钠、蒸馏水和滤纸制备了电解液和隔离膜，用铜片分别与锌片和另 一种银白色金属片，先后制作了两个简易电池。在用电流表测试这两个电池时，发现 电流表的指针都发生了偏转，但偏转方向相反。则另一种银白色金属片可能是下列的 哪种金属( )
2．获得“863”计划和中科院“百人计划”支持的环境友好型铝碘电池已研制成功， 电解质为 AlI3 溶液，已知电池的总方程式为 2Al＋3I2===2AlI3。下列说法不正确的是 () A．该电池负极的电极反应式为 Al－3e－===Al3＋ B．电池工作时，溶液中铝离子向正极移动 C．消耗相同质量金属时，用锂作负极时，产生电子的物质的量比铝多 D．该电池可能是一种可充电的二次电池
【解析】选 C。A.输出电能时，电子由负极经过外电路流向正极，即从钙电极经外电 路流向硫酸铅电极，故 A 错误；B.Li＋带正电，放电时向正极移动，即向硫酸铅电极 迁移，故 B 错误；C.负极反应方程式为 Ca＋2Cl－－2e－===CaCl2，正极电极反应方程 式为 PbSO4＋2e－＋2Li＋===Pb＋Li2SO4，则总反应方程式为 PbSO4＋Ca＋2LiCl===Pb＋ CaCl2＋Li2SO4，故 C 正确；D.钙电极为负极，电极反应方程式为 Ca＋2Cl－－2e－===CaCl2， 根据正负极电极反应方程式可知 2e－～2LiCl，每转移 0.2 mol 电子，消耗 0.2 mol LiCl， 即消耗 8.5 g 的 LiCl，故 D 错误。
【加固训练】 1．Mg­AgCl 电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错．误．的是
() A．Mg 为负极 B．正极反应式为 Ag＋＋e－===Ag C．电池放电时 Cl－由正极向负极迁移 D．负极会发生副反应 Mg＋2H2O===Mg(OH)2＋H2↑
【解析】选 B。活泼金属镁作负极，失电子发生氧化反应，反应式为 Mg－2e－===Mg2＋， 选项 A 正确；AgCl 是难溶物，其电极反应式为 2AgCl＋2e－===2Cl－＋2Ag，选项 B 错 误；原电池放电时，阴离子向负极移动，则 Cl－在正极产生，由正极向负极迁移，选 项 C 正确；镁是活泼金属与水反应，即会发生反应 Mg＋2H2O===Mg(OH)2＋H2↑，选项 D 正确。
【加固训练】 科学家研发了一种新型锂空气电池，结构如图所示。已知： ①电解质由离子液体(离子能够自由移动，非溶液)和二甲基亚砜[(CH3)2SO]混合制成， 可促进过氧化锂生成； ②碳酸锂薄层的作用是让锂离子进入电解质，并阻止其他化合物进入该电极； ③二硫化钼起催化作用。该装置工作时，下列叙述不正确的是( )
【解析】选 D。A 项，铝作原电池的负极，电极反应式为 Al－3e－===Al3＋，正确；B 项， 电池中阳离子向正极移动，正确；C 项，7 克锂失去 1 摩尔电子，27 克铝失去 3 摩尔 电子，所以等质量的金属，锂产生的电子比铝多，正确；D 项，在溶液中，该反应不 能逆向进行，该电池不是可逆电池(二次电池)，是一次电池，错误。