2021年高中化学 第四章 第2节 化学电源化学电池练习 新人教版选修4

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人教版高中化学选修四:第四章 第二节化学电源(附答案)

人教版高中化学选修四:第四章 第二节化学电源(附答案)

电池。
()
(9)普通锌锰电池以及蓄电池都是一次电池。
()
(10)铅蓄电池放电时,电解液的密度增大。
()
(11)铅蓄电池在放电过程中,负极质量减小,正极质量增加。
() (12)铅蓄电池充电时,负极与电源的正极相接,正极与电源的负
极相接。
()
(13)氢氧燃料电池的电极方程式书写,与电解质溶液的酸碱性
无关。
第二节
化学电源
目标导航
1.了解化学电源的种类及其工作原理,知道化学电源在生产、生 活和国防中的实际应用。 2.认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要作用。 3.掌握一次电池、二次电池、燃料电池的反应原理,会书写电极 反应式。
掌握常见电源正、负极的判断及电极反应式的书写。
激趣诱思
当一个人的心脏跳动过慢时,医生会建议他安装一个心脏起搏 器,借助化学反应产生的电流来延长生命。该用什么材料制作这样的 电池呢?经过科学家的长期研究,发明的这种电池叫做锂电池。除了 这种电池外,还有其他的一些电池。让我们一起来了解化学电源的多 样性吧!
()
答案:(1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)× (8)×× (13)×
一、 二次电池
知识精要 1.一次电池与二次电池的不同点 一次电池的活性物质(发生氧化还原反应的物质)消耗到一定程 度,就不能使用了,如普通的锌锰电池、碱性锌锰电池等都是一次电 池。 二次电池又称充电电池或蓄电池,放电后可以再充电使活性物 质获得再生,这类电池可以多次重复使用,如铅蓄电池等。
(2)工作原理。
放电时,
负极:Pb(s)+SO42-(aq)-2e- PbSO4(s) 正极:PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq)+2e充电时,

高中化学第四章电化学基础第二节《化学电源》知识点归纳及例题解析新人教版选修4(2021年整理)

高中化学第四章电化学基础第二节《化学电源》知识点归纳及例题解析新人教版选修4(2021年整理)

第二节化学电源1.碱性锌锰电池的负极是Zn,正极是MnO2,电解质溶液是KOH。

2.铅蓄电池是最常见的二次电池,正极是PbO2,负极是Pb,电解质溶液是H2SO4溶液. 3.氢氧燃料电池两类型:(1)酸性电解质时:负极反应式:2H2-4e-===4H+;正极反应式:O2+4H++4e-===2H2O。

(2)碱性电解质时:负极反应式:2H2+4OH--4e-===4H2O;正极反应式:2H2O+O2+4e-===4OH-。

化学电池1.概念将化学能变成电能的装置。

2.分类3.电池优劣的判断标准(1)单位质量或单位体积所输出的电能的大小(比能量),或者输出的功率的大小(比功率)。

(2)电池储存时间长短.[师生互动·解疑难](1)化学电池能量转化率高,供能稳定可靠。

(2)可制成各种形状和大小,不同容量和电压的电池及电池组,使用方便。

(3)电池中的镍、镉、锰、铅等金属离子会对土壤、水源造成污染,应集中回收处理。

1.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解析:本题考查的是有关化学电池的概念、分类及性能等方面的知识。

废旧电池中含有重金属和酸、碱等有害物质,随意丢弃,对生态环境和人体健康危害很大,所以废旧电池应回收处理。

答案:D一次电池—-碱性锌锰电池1.构造2.组成正极材料:MnO2;负极材料:Zn;电解质:KOH.3.工作原理负极:Zn-2e-+2OH-===Zn(OH)2;正极:2MnO2+2H2O+2e-===2MnOOH+2OH-;总反应:Zn+2MnO2+2H2O===2MnOOH+Zn(OH)2.[师生互动·解疑难](1)碱性锌锰干电池克服了普通锌锰干电池的缺点,单位质量所输出的电能多且储存时间长,适用于大电流和连续放电。

第四章+第二节++化学电源(人教版选修4)

第四章+第二节++化学电源(人教版选修4)

第四章第二节化学电源2Na(l)+外室熔融硫中添加石墨粉主要是为了增强导电性放电时向正极移动═该系统中只存在3种形式的能量转化置Y中负极的电极反应═M g____________ Zn·极:用下制取氢气。

写出)又称联氨,是一种可参考答案1.D 解析:由于硫是绝缘体,故在外室填充石墨粉以保证良好的导电性,A正确;在原电池中,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,B正确;充电时阳极发生氧化反应,C正确;用该电池电解饱和食盐水时,O电离出的在阴极放电产生,同时也生成NaOH,D错。

2.C 解析:A项,该系统中存在太阳能与电能、电能与机械能、化学能与电能、电能与化学能4种形式的能量转化关系,故不正确;B项,装置Y是将化学能转化为电能的燃料电池装置,负极应该是发生氧化反应,故不正确;C项,装置X为电解水产生氢气和氧气,故正确;D项,装置X、Y形成的子系统可以实现物质的零排放,但不可能实现化学能与电能间的完全转化,能量总是有损失的,故不正确。

3.B解析:A.锂离子电池可以充电,再次使用,属于二次电池,故A正确;B.铜锌原电池中铜为正极,故电流从铜电极流向锌电极,而电子是由锌电极流向铜电极,故B错;C.电池的实质即是化学能转化成电能,故C正确;D.Zn失去电子生成Zn2+,作负极,故D正确。

应选B。

4.D解析:根据锂离子电池的总反应式:Li+2Li0.35NiO22Li0.85NiO2可知,放电时,Li的化合价升高,被氧化,为原电池的负极,电极反应式为Li-e-=Li+;充电时,反应逆向进行,反应物只有一种,故化合价既有升,又有降,Li0.85NiO2既发生氧化反应又发生还原反应;由于Li可以与水反应,故电解质应为非水材料;原电池工作时,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。

5.B解析:原电池可将化学能转化为电能,反应原理为氧化还原反应,工作时,负极发生氧化反应,正极发生还原反应。

6.B解析:A.红热的铁丝与冷水接触,发生Fe与水的化学反应,与电化学无关,故A不选;B.Zn比Fe 活泼,构成原电池,Fe作正极,所以Fe被保护,与电化学有关,故选B;C.在空气中铝表面迅速氧化形成保护层是因为Al被氧化为氧化铝,与电化学无关,故C不选;D.锌与稀硫酸反应时,加入醋酸钠溶液生成醋酸,醋酸为弱酸使反应减慢,与电化学无关,故D不选。

高二化学人教版选修4练习:第4章第2节化学电源Word版含解析

高二化学人教版选修4练习:第4章第2节化学电源Word版含解析

1. ( )A.B.C.D.,A,B55,D匚B2.52Zn+O22ZnO,A.5B. 1 mol Zn 65 gC.D.匚ZnO5D3.,CKOH, Zn+2OH --2e Zn(OH) 2( ), ZnO, Ag 2OAg2O+H2O+2e-2Ag+2OH-Zn,A. ,B. ,C. Z nD. Z n,Ag 2OpHAg 2O Zn,Ag 2OZn ,Ag2O pH___ D4. ( )HiSOi注人口申壮聽蓄起妣示肓图B•干电池在长时间使用后,锌筒被破坏C. 铅蓄电池工作过程中,每通过2 mol电子,负极质量减小207 gD. 氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源解析在干电池中,Zn作负极,逐渐溶解,B项正确。

铅蓄电池工作时,负极反应为Pb+S --2e- PbSO4,电极质量增大,C项错误。

氢氧燃料电池不需要将还原剂和氧化剂储藏在电池内,且工作的最终产物是水,故氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源,D项正确。

答案|C5•目前人们正研究开发一种高能电池――钠硫电池,它以熔融的钠、硫为两极,以Na+导电的矿-故骂AI2O3陶瓷作固体电解质,反应为2Na+xS 1 Na2S<。

以下说法正确的是()A. 放电时,钠作正极,硫作负极B. 放电时,Na+向负极移动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. 放电时,负极发生的反应是:2Na-2e-2Na+解析|放电时,负极失去电子发生氧化反应,正极得到电子发生还原反应,故钠作负极,硫作正极,A错误;放电时,阳离子向正极移动,B错误;充电时,钠极(负极)与外电源的负极相连,硫极(正极)与外电源的正答案|D6. 美国海军海底战事中心与麻省理工学院共同研制成功了用于潜航器的镁一过氧化氢燃料电池系统。

C. 电池工作一段时间后,溶液的pH增大D. 电池总反应式是Mg+H 2O2+2H +Mg2++2H2O解析|Mg-H 2O2燃料电池中Mg作负极,电极反应为Mg-2e-Mg2+,Pt作正极,电极反应为H2O2+2H++2e-2H2O,总反应式为Mg+H2O2+2H+Mg2++2H2。

2021年高中化学 第四章 第二节 化学电源课时跟踪训练 新人教版选修4

2021年高中化学 第四章 第二节 化学电源课时跟踪训练 新人教版选修4

2021年高中化学 第四章 第二节 化学电源课时跟踪训练 新人教版选修4一、选择题(本题包括7小题,每小题3分,共21分)1.氢镍电池是近年开发出来的可充电电池,它可以取代会产生镉污染的镉镍电池。

氢镍电池的总反应式是H 2+2NiO(OH) 2Ni(OH)2。

根据此反应式判断,下列叙述中正确的是( )A .电池放电时,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,氢元素被氧化D .电池放电时,H 2在负极放电解析:根据电池反应可首先看出放电时,H 2在负极被氧化,NiO(OH)在正极被还原,而充电时则是氢元素被还原,镍元素被氧化。

答案:D2.[双选题]燃料电池是一种新型电池,它利用燃料在氧化过程中把化学能直接转化为电能。

氢氧燃料电池的基本反应如下:X 极,12O 2(g)+H 2O(l)+2e -===2OH -;Y 极,H 2(g)+2OH --2e -===2H 2O(l)。

下列判断中,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 解析:本题考查的是燃料电池的电极反应。

从电极反应式中可以看出,X 极得电子发生还原反应,作正极,Y 极失去电子发生氧化反应,作负极。

答案:AD3.(xx·东城模拟)镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染,且镁电池放电时电压高而平稳,使镁电池越来越成为人们研制绿色电池的关注焦点。

其中一种镁电池的反应为:x Mg +Mo 3S 4Mg x Mo 3S 4。

在镁电池放电时,下列说法错误的是( )A .Mg 2+向正极迁移B .正极反应式为:Mo 3S 4+2x e -===Mo 3S 2x -4C .Mo 3S 4发生氧化反应D .负极反应式为:x Mg -2x e -===x Mg 2+解析:镁在反应中失电子,则Mo 3S 4在反应中得电子,故放电时Mo 3S 4发生还原反应,不正确。

(最新整理)高二化学选修四第四章第二节化学电源习题

(最新整理)高二化学选修四第四章第二节化学电源习题

负极:H2 正极:O2 电解质:酸性电解质
O2+4H++4e-===2H2O
2H2-4e-===4H+
总反应式
Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4 (aq)===2PbSO4(s)+2H2O
(l)
2H2+O2===2H2O
知识点一 化学电池 1.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因而得到广泛应用。碱性锌锰电池以氢氧化 钾溶液为电解液,电池总反应式为 Zn+MnO2+H2O===ZnO+Mn(OH)2 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 MnO2+2H2O+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
高二化学选修四第四章第二节化学电源习题
第二节 化学电源
[目标要求] 1。了解依据原电池原理开发的技术产品—-化学电池.2.了解一次电池、二 次电池、燃料电池的基本构造、工作原理、性能和适用范围.3.正确书写原电池的电极反应式 和电池反应方程式。
一、化学电池
化学电池是利用原电池原理,将化学能转化为电能的装置。
高二化学选修四第四章第二节化学电源习题
D.该电池的总反应式为 2H2+O2Error!2H2O 答案 D 解析 因为电子从 b 电极流向 a 电极,所以 b 电极为负极,H2 在该极发生氧化反应;a 电 极为正极,O2 在该极发生还原反应。由此推断该原电池的负极反应式为 H2-2e-===2H+,正极电 极反应式为 O2+2e-===O2-,则电池总反应式为 2H2+O2 = = = = = ,高温2H2O.
电子生成 Pb2+,Pb2+与溶液中的 SO 生成 PbSO4 沉淀,放电时消耗的硫酸与充电时生成的硫酸 相等,在电池制备时,PbSO4 的量是一定的,制成膏状,干燥后再安装,说明 H2SO4 不用补充;放电 时,H2SO4 被消耗,溶液中的 H2SO4 的物质的量浓度减小,所以溶液的密度也随之减小。

【红对勾】2021高中化学 4-2化学电源45分钟作业 新人教版选修4(1)

【红对勾】2021高中化学 4-2化学电源45分钟作业 新人教版选修4(1)

【红对勾】2021高中化学 4-2化学电源45分钟作业 新人教版选修4一、选择题(每题4分,每题有1-2个正确选项)1.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因此取得普遍应用。

锌—锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液,电池总反映式为:Zn(s)+2MnO 2(s)+2H 2O(l)===Zn(OH)2(s)+2MnOOH(s)以下说法错误的选项是( )A .电池工作时,锌失去电子B .电池正极的电极反映式:2MnO 2(s)+2H 2O(l)+2e -===2MnOOH(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0.2mol 电子,锌的质量理论上减小6.5g解析:由所给的电池总反映可知,电池工作时,每有1mol Zn 参加反映,失去2mol 电子,那么会有2mol 电子从负极Zn 开始流经外电路而流向正极,并在正极发生反映,2MnO 2(s)+2H 2O(l)+2e -===2MnOOH(s)+2OH -(aq),外电路每通过0.2mol 电子,Zn 的质量就减轻6.5g 。

答案:C2.实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取Cl 2(提示:2NaCl +2H 2O=====电解2NaOH +H 2↑+Cl 2↑),已知铅蓄电池放电时发生如下反映:负极:Pb +SO 2-4-2e -===PbSO 4正极:PbO 2+4H ++SO 2-4+2e -===PbSO 4+2H 2O今假设制得0.050mol Cl 2,这时电池内消耗的H 2SO 4的物质的量至少是( )A .0.025molB .0.050molC .0.10molD .0.20mol解析:欲求H 2SO 4的量,需写出铅蓄电池的总反映式,将电极反映式归并得Pb +PbO 2+2H 2SO 4===2PbSO 4+2H 2O ,而制Cl 2时,每生成1mol Cl 2,电子转移2mol ,现需电子0.05mol×2=0.10mol ,由铅蓄电池反映可知每转移0.10mol 电子,将消耗H 2SO 4 0.10mol 。

高中化学 第四章 电化学基础 4.2 化学电源课时练 新人教版选修4(2021年整理)

高中化学 第四章 电化学基础 4.2 化学电源课时练 新人教版选修4(2021年整理)

高中化学第四章电化学基础4.2 化学电源课时练新人教版选修4 编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(高中化学第四章电化学基础4.2 化学电源课时练新人教版选修4)的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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化学电源1.下列说法正确的是() A.碱性锌锰电池是二次电池B.铅蓄电池是一次电池C.二次电池又叫蓄电池,它放电后可以再充电使活性物质获得再生D.燃料电池的活性物质大量储存在电池内部【答案】C【解析】碱性锌锰电池是一次电池,铅蓄电池是二次电池。

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.不使电池中渗漏的电解液腐蚀其他物品D.回收其中石墨电极【答案】B【解析】汞、镉、铅等重金属离子会对土壤和水源造成污染.3.锌锰干电池在放电时总反应方程式可以表示为:Zn(s)+2Mn O2+2NH4+===Zn2++Mn2O3(s)+2NH3↑+H2O,在此电池放电时正极(碳棒)上发生反应的物质是( )A.Zn B.碳C.MnO2和NH4+D.Zn2+和NH3【答案】C【解析】根据方程式可知:Zn为负极,碳棒为正极,负极:Zn-2e-===Zn2+,正极:2MnO2+2NH4++2e-===MnO3+2NH3↑+H2O,所以正极上参与反应的物质是MnO2和NH4+。

24.人造卫星用到的一种高能电池—-银锌电池,其电极反应为:Zn+2OH--2e-===Zn(OH)2,Ag2O+H2O+2e-===2Ag+2OH-。

人教版选修4 第四章第二节 化学电源 达标训练【有答案】

人教版选修4 第四章第二节 化学电源 达标训练【有答案】

化学电源测试卷一、选择题1.以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。

关于该电池的叙述正确的是()A.该电池能够在高温下工作B.电池的负极反应为C6H12O6+6H2O-24e-6CO2↑+24H+C.放电过程中,H+从正极区向负极区迁移D.在电池反应中,每消耗1 mol氧气,理论上能生成标准状况下CO2气2.锂—铜空气燃料电池(如图)容量高、成本低,该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电力,其中放电过程为2Li+Cu2O+H2O===2Cu+2Li++2OH-,下列说法错误的是()A.整个反应过程中,氧化剂为O2B.放电时,正极的电极反应式为:Cu2O+H2O+2e-===2Cu+2OH-C.放电时,当电路中通过0.1 mol电子的电量时,有0.1 mol Li+透过固体电解质向Cu极移动,有标准状况下1.12 L氧气参与反应D.通空气时,铜被腐蚀,表面产生Cu2O3.电子表和电子计算器的电源通常用微型银—锌电池,其电极分别是Ag2O和Zn,电解质溶液为KOH溶液,总反应式为Ag2O+H2O+Zn===Zn(OH)2+2Ag。

下列说法正确的是() A.Ag2O是正极,Zn是负极B.Zn是正极,Ag2O是负极C.工作时,电池负极区溶液pH增大D.工作时,电子由Ag2O极经外电路流向Zn极4.甲醇燃料电池结构示意图如下。

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电极后与氧气反应,电池总反应式为2CH3OH+3O2===2CO2+4H2O。

下列说法不正确的是()A.右电极为电池正极,左电极为电池负极B.负极电极反应式为CH3OH+H2O-6e-===CO2+6H+C.b处通入空气,a处通入甲醇D.正极电极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-5.镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染,且镁电池放电时电压高而平稳,因而越来越成为人们研制绿色原电池所关注的焦点。

高中化学 第四章 电化学基础 2 化学电源课时作业(含解析)新人教版选修4-新人教版高中选修4化学试

高中化学 第四章 电化学基础 2 化学电源课时作业(含解析)新人教版选修4-新人教版高中选修4化学试

课时作业19 化学电源时间:45分钟满分:100分一、选择题(每小题4分,共48分)1.银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,它的电池反应是:Zn+Ag2O+H2O===2Ag+Zn(OH)2,则负极上发生反应的物质是( D )A.Ag B.Zn(OH)2C.Ag2O D.Zn解析:由题给总方程式得:Zn+2OH--2e-===Zn(OH)2,故Zn为负极。

2.某固体酸燃料电池以CsHSO4固体为电解质传递H+,其基本结构见右图,电池总反应可表示为:2H2+O2===2H2O,下列有关说法正确的是( D )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:O2+2H2O+4e-===4OH-C.每转移0.1 mol 电子,消耗1.12 L的H2D.H+由a极通过固体酸电解质传递到b极解析:由电池总反应方程式及原电池原理可知,充入H2的一极即a极是负极,充入O2的一极即b极是正极;电子由负极经外电路流向正极;电池内部阳离子即H+移向正极,正极即b极的电极反应式应为:O2+4H++4e-===2H2O,故A项、B项错误,D项正确。

C项没有指明标准状况,故C项错误。

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-。

2021年高中化学 4.2化学电源练习 新人教版选修4

2021年高中化学 4.2化学电源练习 新人教版选修4

4.2化学电源1.某同学在超市看到一种电池外壳的纸层包装,印有如图所示的文字。

下列有关说法过错的是 ()A.该电池不是可充电干电池B.该电池用过之后不能够随意丢掉,要会集收回处理C.该电池含有重金属元素D.该电池作业时,外电路中每经过0.2 mol e-,锌的质量理论上削减3.25 g【解析】电池作业时,锌失掉电子,电极反响为Zn-2e-===Zn2+,外电路每经过0.2 mol电子,锌的质量理论上应削减6.5 g,所以D项过错。

【答案】D2.微型锂碘电池可用于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,其间的导电离子是I-。

下列有关说法正确的是()A.正极反响:2Li-2e-===2Li+B.负极反响:I2+2e-===2I-C.总反响是:2Li+I2===2LiID.金属锂作正极【解析】该电池中Li的生动性强,作负极,其反响为:2Li-2e-===2Li+,B、D均错;正极反响为:I2+2e-===2I-,A错;总反响为2Li+I2===2LiI,C正确。

【答案】C3.美国一个水兵航空站曾安装了一台250 kW的MCFC型燃料电池,该电池可一起供应电和水蒸气,其作业温度为600 ℃~700 ℃,所用燃料为H2,电解质为熔融的K2CO3,已知该电池的总反响为:2H2+O2===2H2O,负极反响为:2H2+2CO -4e-===2H2O+2CO2,则下列揣度中正确的是 ()A.正极反响为4OH--4e-===O2↑+2H2OB.该电池的电极没有参与反响C.电池供应1 mol水蒸气,搬运的电子数为4 molD.O2从正极通入,产生氧化反响【解析】由总反响式减去负极反响式得正极反响式:O2+2CO2+4e-===2CO,A项错。

燃料电池电极自身不参与反响,B项正确。

由总反响式知,电池供应1 mol水蒸气,搬运的电子数为2 mol,C项错。

该电池为氢氧燃料电池,负极是H2,产生氧化反响,正极是O2,产生复原反响,D项错。

人教版化学选修四第4章-第2节-化学电源-每课一练(含答案)

人教版化学选修四第4章-第2节-化学电源-每课一练(含答案)

一、选择题(本题包括7小题,每小题3分,共21分)1.下列有关电池的说法不.正确的是( )A.手机上用的锂离子电池属于二次电池B.铜锌原电池工作时,电子沿外电路从铜电极流向锌电极C.氢氧燃料电池可把化学能转化为电能D.锌锰干电池中,锌电极是负极解析:在原电池中,活泼金属Zn是负极,负极失电子发生氧化反应,因此电子的流向是由负极(锌电极)流向正极(铜电极),B项错。

答案:B2.下列有关化学电池的说法中正确的是( )A.化学电池只能将化学能转化为电能B.燃料电池能将全部化学能转化为电能C.锌银电池比能量大,电压稳定,储存时间长D.一次电池包括干电池和蓄电池解析:蓄电池不但可以将化学能转化为电能(放电),也可以将电能转化为化学能(充电);燃料电池的能量转换率超过80%,但不可能100%转换;蓄电池可重复使用,属于二次电池。

答案:C3.(2018·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:本题考查原电池工作原理及考生解决新情境中实际问题的能力。

该电池的负极是锂,氧化剂水在正极上得到电子生成氢气,电解质是LiOH,故A、B、D项正确;原电池中OH-向负极移动,C项错误。

答案:C4.[双选题]据报道,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、电解质和空气,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.电解质肯定不是强酸解析:在原电池中,负极是还原性物质,失去电子,发生氧化反应,正极是氧化性物质,得到电子,发生还原反应,从原电池的电池反应为:2Zn+O2===2ZnO知产物与强酸反应,所以电解质溶液肯定不是强酸。

2021学年高中化学第04章电化学基础专题4.2化学电池(练)新人教版选修4

2021学年高中化学第04章电化学基础专题4.2化学电池(练)新人教版选修4

4-2 化学电源1.以下有关电池的表达正确的选项是( )A.锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细B.氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化C.太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅D.氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能【答案】B【解析】选项原因分析结论A 锌锰干电池工作后碳棒不变×B 氢氧燃料电池工作时都是负极发生氧化反响,H2-2e-===2H+√C 太阳能电池的主要材料是高纯度的硅×D 氢氧燃料电池是将化学能转变为电能×2.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因而得到广泛应用。

碱性锌锰电池以氢氧化钾溶液为电解液,电池总反响式为Zn+2MnO2+H2O===Zn(OH)2+MnOOH以下说法中,错误的选项是( )A.电池工作时,锌失去电子B.电池正极的电极反响式为:MnO2+H2O+e-===MnOOH+OH-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【答案】C【解析】分析碱性锌锰电池:锌为负极,在反响中失去电子,故A正确;电池工作时,电流由正极通过外电路流向负极,而电子定向移动方向与电流方向相反,故C错误;由电子守恒知D项正确;由该电池反响的总反响式和原电池的原理写出正极反响式知B正确。

3.某新型可充电电池,能长时间保持稳定的放电电压。

该电池的总反响式为3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,以下说法不正确的选项是( )A.放电时负极反响式为Zn-2e-+2OH-===Zn(OH)2B.放电时正极反响式为FeO42-+4H2O+3e-===Fe(OH)3+5OH-C.放电时每转移3 mol电子,正极有1 mol K2FeO4被氧化D.充电时阳极附近的溶液的碱性减弱【答案】C4.生产铅蓄电池时,在两极板上的铅、锑合金棚架上均匀涂上膏状的PbSO4,枯燥后再安装,充电后即可使用,发生的反响是2PbSO4+2H2O PbO2+Pb+2H2SO4以下对铅蓄电池的说法错误的选项是( )A.需要定期补充硫酸B.工作时铅是负极,PbO2是正极C.工作时负极上发生的反响是Pb-2e-+SO42-===PbSO4D.工作时电解质的密度减小【答案】A【解析】铅蓄电池放电时相当于原电池,Pb是负极,PbO2是正极,负极发生的反响是Pb失去电子生成Pb2+,Pb2+与溶液中的SO42-生成PbSO4沉淀,放电时消耗的硫酸与充电时生成的硫酸相等,在电池制备时,PbSO4的量是一定的,制成膏状,枯燥后再安装,说明H2SO4不用补充;放电时,H2SO4被消耗,溶液中的H2SO4的物质的量浓度减小,所以溶液的密度也随之减小。

高中化学第四章电化学基础第二节化学电源课后提升练习课件新人教版选修4

高中化学第四章电化学基础第二节化学电源课后提升练习课件新人教版选修4

(4)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行,原因是______________。
答案 (1)Li Li-e-===Li+ (2)2SOCl2+4e-===4Cl-+S+SO2↑ (3)出现白雾,有刺激性气味气体生成 SOCl2+H2O===SO2↑+2HCl↑ (4)构成电池的主要成分 Li 能和氧气、水反应,且 SOCl2 也与水反应
解析
13.请仔细观察下列四种装置的构造示意图,完成下列问题。
(1) 碱 性 锌 锰 电 池 的 总 反 应 式 : Zn + 2MnO2 + 2H2O===2MnOOH + Zn(OH)2,则负极的电极反应式:__________________________________。
(2)碱性锌锰电池比普通锌锰电池(干电池)性能好,放电电流大。试从影 响反应速率的因素分析其原因是____________________________________。
A.CH3OH(g)+O2(g)-2e-===H2O(l)+CO2(g)+2H+(aq) B.O2(g)+4H+(aq)+4e-===2H2O(l) C.CH3OH(g)+H2O(l)-6e-===CO2(g)+6H+(aq) D.O2(g)+2H2O(l)+4e-===4OH-(aq)
答案 C
答案
A.使用过程中,电池负极区溶液的 pH 增大 B.使用过程中,电子由 Ag2O 极经外电路流向 Zn 极 C.Zn 是负极,Ag2O 是正极 D.Zn 电极发生还原反应,Ag2O 电极发生氧化反应
答案 C
答案
解析 在使用过程中,电池负极区消耗 OH-,则负极区溶液的 pH 不 会增大,A 错误;因负极是 Zn,正极是 Ag2O,电子应从负极(Zn)流向正 极(Ag2O),B 错误,C 正确;Zn 电极发生氧化反应,Ag2O 电极发生还原 反应,D 错误。
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2021年高中化学 第四章 第2节 化学电源化学电池练习 新人教版选修4化学电池是将________能变成________能的装置。

1.化学电池的分类化学电池⎩⎨⎧电池(普通锌锰电池、碱性锌锰电池)电池(铅蓄电池)电池(氢氧燃料电池)2.优点(1)化学电池的____________________较高,供能稳定可靠。

(2)可以制成各种形状和大小、不同容量和电压的电池及电池组。

(3)使用方便,易于维护,并可在各种环境下工作。

3.判断电池优劣的主要标准(1)比能量:即单位质量或单位体积所能________的多少,单位是(W·h)/kg 或(W·h)/L。

(2)比功率:即单位质量或单位体积所能________的大小,单位是W/kg 或W/L 。

(3)电池的________的长短。

4.化学电池回收利用废旧电池中含________和________等有害物质,应回收利用,既减少污染,又节约资源。

化学 电1.一次 二次 燃料 2.(1)能量转换效率3.(1)输出电能 (2)输出功率 (3)可储存时间 4.重金属 酸碱要点二 一次电池一次电池的电解质溶液制成________,不流动,也叫做干电池。

1.特点一次电池不能充电,不能反复使用。

2.常见的一次电池胶状2.Zn MnO2KOH Zn Ag2O KOH Zn+2OH--2e-===Zn(OH)2大电流连续放电小电流连续放电要点三二次电池放电后可以再________使活性物质获得再生,又称________或________。

1.铅蓄电池的构造负极:________,正极:________,电解质溶液:______溶液。

2.铅蓄电池的工作原理(1)放电时:负极:________________________________________________________________________;正极:PbO2(s)+4H+(aq)+SO2-4(aq)+2e-===PbSO4(s)+2H2O(l);总反应:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)===2PbSO4(s)+2H2O(l)。

(2)充电时:铅蓄电池的充电反应是放电反应的逆过程阴极:________________________________________________________________________;阳极:PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-===PbO2(s)+4H+(aq)+SO2-4(aq);总反应:2PbSO4(s)+2H2O(l)===Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)。

上述充放电反应可写成一个可逆反应方程式:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)放电充电2PbSO4(s)+2H2O(l)。

3.铅蓄电池的特点电压稳定、使用方便、安全可靠、价格低廉、生产生活中应用广泛,缺点是比能量低、笨重、废弃电池污染环境。

充电充电电池蓄电池1.Pb PbO2H2SO42.(1)Pb(s)+SO2-4(aq)-2e-===PbSO4(s)(2)PbSO4(s)+2e-===Pb(s)+SO2-4(aq)要点四燃料电池酸性电解质(H2SO4) 碱性电解质(KOH)负极反应____________________ ___________________正极反应____________________ ___________________总反应______________________________2.燃料电池的优点(1)能量转换率高:燃料电池的能量转换率超过80%,普通燃烧过程能量转换率仅30%多。

(2)污染________。

1.H2-2e-===2H+12O2+2e-+2H+===H2OH2-2e-+2OH-===2H2O 12O2+2e-+H2O===2OH-2H2+O2===2H2O2.(2)小常见化学电池有哪些?化学电池按工作性质可分为:一次电池(原电池);二次电池(可充电电池);铅酸蓄电池;燃料电池。

其中:一次电池可分为:糊式锌锰电池、纸板锌锰电池、碱性锌锰电池、扣式锌银电池、扣式锂锰电池、扣式锌锰电池、锌空气电池、一次锂锰电池等。

二次电池可分为:镍镉电池、氢镍电池、锂离子电池、二次碱性锌锰电池等。

铅酸蓄电池可分为:开口式铅酸蓄电池、全密闭铅酸蓄电池等。

►基础训练1.(xx·高考北京卷)下列电池工作时,O2在正极放电的是( )A.锌锰电池 B.氢燃料电池C.铅蓄电池 D.镍镉电池解析:A项,锌锰电池负极为锌,正极为石墨棒,主要是二氧化锰、氯化铵等物质得电子,错误;B项,氢燃料电池,总反应为氢气与氧气反应生成水,氢气在负极反应,氧气在正极放电,正确;C项,铅蓄电池负极为Pb,正极为PbO2放电,电解质为硫酸,错误;D项,镍镉电池负极Cd,正极为NiOOH,电解质为KOH,错误。

答案:B2.(xx·广东肇庆四中高二月考)将铜纳米颗粒和银纳米颗粒相隔一定距离固定在石墨片上,然后浸在AgNO3溶液中,可构成一种纳米型原电池。

该电池负极发生的反应为( ) A.Ag++e-===Ag B.Cu—2e-===Cu2+C.Cu2++2e-===Cu D.2H++2e-===H2↑解析:该电池负极材料为铜,发生的反应为Cu-2e—===Cu2+,故答案为B。

答案:B3.茫茫黑夜中,航标灯为航海员指明了方向。

航标灯的电源必须长效、稳定。

我国科技工作者研制出以铝合金、Pt­Fe合金网为电极材料的海水电池。

在这种电池中( )①铝合金是阳极②铝合金是负极③海水是电解液④铝合金电极发生还原反应A.②③B.②④C.①②D.①④解析:较活泼的铝合金为负极(②对),Pt­Fe合金网为正极,海水是电解液(③对),负极上发生氧化反应(④错)。

答案:A4.已知蓄电池在充电时作电解池,放电时作原电池。

铅蓄电池上有两个接线柱,一个接线柱旁标有“+”,另一个接线柱旁标有“-”。

关于标有“+”的接线柱,下列说法中正确的是( )A.充电时作阳极,放电时作正极B.充电时作阳极,放电时作负极C.充电时作阴极,放电时作负极D.充电时作阴极,放电时作正极解析:铅蓄电池是最常见的二次电池,充电时电极反应是放电时电极反应的逆反应。

放电时正极得到电子发生还原反应,充电时则失去电子发生氧化反应作阳极。

答案:A5.Mg­AgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池,电池反应方程式为2AgCl+Mg===Mg2++2Ag+2Cl-。

有关该电池的说法正确的是( )A.Mg为电池的正极B.负极反应为AgCl+e-===Ag+Cl-C.不能被KCl溶液激活D.可用于海上应急照明供电解析:根据氧化还原判断,Mg为还原剂是负极、失电子,所以A、B两项都错;电解质溶液可用KCl溶液代替,C项错;显然D项正确,故选D项。

答案:D6.氯铝电池是一种新型的燃料电池,电解质溶液是KOH溶液,试回答下列问题:(1)通入氯气的电极是________极(填“正”或“负”),电极反应式为________________________________________________________________________。

(2)加入铝的电极是________极(填“正”或“负”),电极反应式为________________________________________________________________________。

(3)电子从________极流向________极(填“Al”或“Cl2”)。

(1)正3Cl2+6e-===6Cl-(2)负2Al-6e-+8OH-===2AlO-2+4H2O(3)Al Cl2►能力提升7.(xx·云南玉溪一中高三月考)锂电池的构造如图所示,电池内部“―→”表示放电时Li+的迁移方向,电池总反应可表示为Li1-x CoO2+Li x C6LiCoO2+6C,下列说法错误的是( )A.该电池的负极为LiCoO2B.电池中的固体电解质可以是熔融的氯化钠、干冰等C.充电时的阴极反应:Li1-x CoO2+x Li++x e-===LiCoO2D.外电路上的“―→”表示放电时的电子流向解析:根据锂离子的移动方向,确定LiCoO2是负极,碳电极是正极,电子从负极经外电路移向正极,充电时为电解池,阴极发生得电子的还原反应,故A、C、D三项均正确。

干冰是固体二氧化碳,属于非电解质,故B错误;故答案选B。

答案:B8.(xx·北京市魏善庄中学高三上学期期中考)新一代电动汽车因其“技术含量高”“节能环保”而倍受关注。

锂离子电池是一种被采用的车载电池,该电池的电极反应如下:正极6C+x Li++x e-===Li x C6,负极:LiNiO2-x e-===Li1-x NiO2+x Li+,则有关该电池的下列说法中正确的是( )A.放电时,电子从正极流向电源的负极B.放电时,Li+向负极移动C.该电池的总反应为LiNiO2+6C Li1﹣x NiO2+Li x C6D.充电时,阳极发生的电极反应为Li1﹣x NiO2+x Li++x e-===LiNiO2解析:A项,放电时,电子从电池的负极流向电池的正极,故A错误;B项,放电时,Li+应向正极移动,阴离子向负极移动,故B错误;C项,得失电子相同的条件下,将正负极电极反应式相加即得电池反应式,则电池反应式为LiNiO2+6CL i1-x NiO2+Li x C6,故C正确;D项,充电时,阳极应失去电子发生氧化反应,电极反应式为Li x C6-x e-===6C+x Li+,故D错误;故选C。

答案:C9.(xx·宁波市模拟)近几年开发的甲醇燃料电池采用铂作电极催化剂,电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过。

其工作原理的示意图如下:请回答下列问题:(1)Pt(a)电极是电池的__极,电极反应式为__________________;Pt(b)电极发生________反应(填“氧化”或“还原”),电极反应式为________________________________________________________________________。

(2)电池的总反应方程式为______________________________________________________。

(3)如果该电池工作时电路中通过2 mol 电子,则消耗的CH 3OH 有________mol 。

解析:从示意图中可以看出电极Pt(a)原料是CH 3OH 和水,反应后产物为CO 2和H +,CH 3OH 中碳元素化合价为-2,CO 2中碳元素化合价为+4,说明Pt(a)电极上CH 3OH 失去电子,电极Pt(a)是负极,则电极Pt(b)是正极,Pt(b)电极原料是O 2和H +,反应后的产物为H 2O ,氧元素化合价由0降为-2,发生还原反应,因为电解质溶液是稀H 2SO 4,可以写出电池总反应式为2CH 3OH +3O 2===2CO 2+4H 2O ,再写出较为简单的正极反应式:3O 2+12e -+12H +===6H 2O ,用总反应式减去正极反应式即可得到负极反应式为2CH 3OH +2H 2O -12e -===2CO 2↑+12H +。

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