高一化学人教版必修二原电池专练

高一化学原电池专练
一、选择题(本题共6个小题，每小题5分，共计30分，每小题只有一个选项符合题意) 1．下列化学电池不易造成环境污染的是()。

A．氢氧燃料电池B．锌锰电池C．镍镉电池D．铅蓄电池
2．已知空气-锌电池的电极反应为
锌片：Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O；碳棒：1
2O2＋H2O＋2e
－===2OH－，
据此判断，锌片是()。

A．正极并被还原B．正极并被氧化C．负极并被还原D．负极并被氧化
3．下列说法正确的是()。

A．镍氢电池、锂电池和碱性锌锰干电池都是二次电池
B．燃料电池是一种高效但是会污染环境的新型电池
C．化学电池的反应基础是氧化还原反应
D．铅蓄电池放电的时候正极材料是Pb，负极材料是PbO2
4．据报道，锌电池可能将会取代目前广泛使用的铅蓄电池，因为锌电池容量更大，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。

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＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O＋C．正极发生氧化反应D．电解液为强酸
5．右图所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪，具有自动吹气流量侦测与控制的功能，非常适合进行现场酒精检测。

下列说法不正确的是()。

A．该电池的负极反应式为：
CH3CH2OH＋3H2O－12e－===2CO2↑＋12H＋
B．该电池的正极反应式为：O2＋4e－＋4H＋===2H2O
C．电流由O2所在的铂电极经外电路流向另一电极
D．微处理器通过检测电流大小而计算出被测气体中酒精的
含量
6．如图为氢氧燃料电池示意图，按此图的提示，下列
叙述不正确的是()。

A．a电极是负极
B．b电极的电极反应为：
4OH－－4e－===2H2O＋O2↑
C．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源
D．氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全
部储藏在电池内的新型发电装置
7．镁燃料电池具有比能量高、使用安全方便、原材料来源丰富、成本低、燃料易于贮运等特点。

研究的燃料电池可分为镁—空气燃料电池，镁—海水燃料电
池，镁—过氧化氢燃料电池，镁—次氯酸盐燃料电池。

如图为镁—
次氯酸盐燃料电池的工作原理图，下列有关说法不正确的是
()。

A．放电过程中OH－移向正极
B．电池的总反应式为Mg＋ClO－＋H2O===Mg(OH)2↓＋Cl－
C．镁电池中镁均为负极，发生氧化反应
D．镁—过氧化氢燃料电池，酸性电解质中正极反应为：H2O2＋2H＋＋2e－===2H2O 8．碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛使用，锌锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应为Zn(s)＋2MnO2(s)＋H2O(l)===Zn(OH)2(s)＋Mn2O3(s)，下列说法中错误的是()。

A．电池工作时，锌失去电子
B．电池正极的电极反应式为2MnO2(s)＋H2O(l)＋2e－===Mn2O3(s)＋2OH－(aq)
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，锌的质量理论上减小6.5 g
9．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＋SO2－4－2e－===PbSO4
正极：PbO2＋4H＋＋SO2－4＋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
10．2012年6月16日18时37分24秒，神舟九号成功发射。

飞船的能量部分来自太阳能电池，另外内部还配有高效的MCFC型燃料电池。

该燃料电池可同时供应电和水蒸气，其所用燃料为氢气，电解质为熔融的碳酸钾。

已知该燃料电池的总反应为2H2＋O2===2H2O，负极反应为H2＋CO2－3－2e－===CO2↑＋H2O，则下列推断正确的是()。

A．电池工作时，CO2－3向负极移动
B．电池放电时，电子经外电路由通氧气的正极流向通氢气的负极
C．正极的电极反应为4OH－－2e－===O2↑＋2H2O
D．通氧气的电极为正极，发生氧化反应
二、填空题(本题共2个小题，共计20分)
11．(10分)Zn-MnO2干电池应用广泛，其电解质溶液是ZnCl2­NH4Cl混合溶液。

(1)该电池的负极材料是______。

电池工作时，电子流向________(填“正极”或“负极”)。

(2)若ZnCl2­NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2＋，会加速其电极的腐蚀，其主要原因是
______________________________________________。

欲除去Cu2＋，最好选用下列试剂中的________(填代号)。

A．NaOH B．Zn C．Fe D．NH3·H2O
12．(10分)燃料电池是目前正在探索的一种新型电池。

它主要是利用燃料在燃烧过程中把化学能直接转化为电能，目前已经使用的氢氧燃料电池的基本反应是
x极：O2(气)＋2H2O(液)＋4e－===4OH－y极：H2(气)＋2OH－－2e－===2H2O(液)
回答下列问题：
(1)x是________极，发生________反应。

(填“氧化”或“还原”，下同)
(2)y是________极，发生________反应。

总反应方程式为_____________________________________________。

(3)若反应后得到5.4 g液态水，此时氢氧燃料电池转移的电子数为________。

13．(10分)如下图所示，可形成氢氧燃料电池。

通常氢氧燃料电池有酸式(当电解质溶液为硫酸时)和碱式〔当电解质溶液为NaOH(aq)或KOH(aq)时〕两种。

试回答下列问题：
(1)酸式电池的电极反应：负极_______________，正极______________；电池总反应：
________________；
电解质溶液pH的变化________(填“变大”“变小”或“不变”)。

(2)碱式电池的电极反应：负极_________________，正极_________________；电池总反
应：______________；电解质溶液pH的变化________(填“变大”“变小”或“不变”)。

14．(8分)铅蓄电池是典型的可充电电池，它的正负极格板是惰性材料，电池总反应式为：Pb＋PbO2＋4H＋＋2SO2－42PbSO4＋2H2O
请回答下列问题(不考虑氢、氧的氧化还原)：
放电时：正极的电极反应式是______________________________；电解液中H2SO4的浓度将变________；当外电路通过1 mol电子时，理论上负极板的质量增加________g。

15．(12分)化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。

(1)下列相关说法正确的是________(填序号)。

A．通过某种电池单位质量或单位体积所能输出能量的多少，可以判断该电池的优劣
B．二次电池又称充电电池或蓄电池，这类电池可无限次重复使用
C．除氢气外，甲醇、汽油、氧气等都可用作燃料电池的燃料
D．近年来，废电池必须进行集中处理的问题被提上日程，其首要原因是电池外壳的金属材料需要回收
(2)目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池，其电池总反应式可表示为
2Ni(OH)2＋Cd(OH)2Cd＋2NiO(OH)＋2H2O
已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难溶于水，但能溶于酸，以下说法正确的是________(填序号)。

A．以上反应是可逆反应B．反应环境为碱性
C．电池放电时Cd作负极D．该电池是一种二次电池
(3)在宇宙飞船和其他航天器上经常使用的氢氧燃料电池是一种新型电源，其构造如图所
示：a、b两个电极均由多孔的碳块组成，通入的氢气和氧气由孔隙中逸入，并在电极表面发生反应而放电。

①a电极是电源的________极；
②若该电池为飞行员提供了360 kg的水，
则电路中通过了________mol电子。

16．(10分)利用反应2Cu＋O2＋2H2SO4===2CuSO4＋2H2O可制备CuSO4，若将该反应设计为原电池。

(1)负极材料是________(写名称)，电极反应为__________________。

(2)正极电极反应式为__________________________________。

(3)溶液中SO2－4向________极移动。

17．(12分)有A、B两位学生均想利用原电池反应验证金属的活动性顺序，并探究产物的有关性质，分别设计了如图所示的原电池，请完成下列问题：
(1)①负极材料：A池________，B池________。

②电极反应式：
A池：正极：________，负极：________
B池：正极：________，负极：________
(2)B池总反应的离子方程式为_________________________________。

高一化学原电池专练
1A2D3C4B5A6B7A8C9C10A
11答案(1)Zn(或锌)正极(2)锌与还原出的铜形成铜锌原电池而加快锌的腐蚀 B 12答案(1)正还原(2)负氧化2H2＋O2===2H2O(3)0.6 N A
13答案(1)2H2－4e－===4H＋O2＋4e－＋4H＋===2H2O2H2＋O2===2H2O变大(2)2H2－4e－＋4OH－===4H2O O2＋4e－＋2H2O===4OH－2H2＋O2===2H2O变小
14答案PbO2＋2e－＋4H＋＋SO2－4===PbSO4＋2H2O小48
15答案(1)A(2)BCD(3)负40 000
16答案(1)铜Cu－2e－===Cu2＋(2)O2＋4e－＋4H＋===2H2O(3)负
17答案(1)①Mg Al②2H＋＋2e－===H2↑Mg－2e－===Mg2＋
6H2O＋6e－===6OH－＋3H2↑2Al＋8OH－－6e－===2AlO－2＋4H2O
(2)2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO－2＋3H2↑。