【分層練習(xí)】《化學(xué)能與電能（第二課時(shí)）》（人教）.doc

化學(xué)能與電能分層練習(xí)2合肥一中 李晉凱u 基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)1下列有關(guān)電池的敘述正確的是 ()A鋅錳干電池工作一段時(shí)間后碳棒變細(xì) B氫氧燃料電池工作時(shí)氫氣在負(fù)極被氧化C太陽能電池的主要材料是高純度的二氧化硅 D氫氧燃料電池可將熱能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?下圖為氫氧燃料電池原理示意圖，按照此圖的提示，下列敘述不正確的是（ ）Aa電極是負(fù)極 Bb電極的電極反應(yīng)為：4OH-4e-=2H2O+O2C氫氧燃料電池是一種具有應(yīng)用前景的綠色電源D氫氧燃料電池是一種不需要將還原劑和氧化劑全部儲(chǔ)存電池內(nèi)的新型發(fā)電裝置3氫氧燃料電池已用于航天飛機(jī)以30%KOH溶液為電解質(zhì)的這種電池在使用時(shí)的電極反應(yīng)如下：2H2+4OH-4e-4H2OO2+2H2O+4e-4OH-下列說法錯(cuò)誤的是（ ）A氫氣在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng) B供電時(shí)的總反應(yīng)為：2H2+O22H2OC產(chǎn)物為無污染的水，屬于環(huán)境友好電池 D燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率能達(dá)到100%4瑞典ASES公司設(shè)計(jì)的曾用于驅(qū)動(dòng)潛艇的液氨-液氧燃料電池示意圖如圖，有關(guān)說法正確的是（ ）A電池工作時(shí)，Na 向負(fù)極移動(dòng) B通氨氣的電極1作電池的正極C電子由電極2經(jīng)外電路流向電極1 D燃料電池的總反應(yīng)為：4NH3+3O2=2N2+6H2O5某固體酸燃料電池以CsHSO4固體為電解質(zhì)傳遞H，其基本結(jié)構(gòu)見下圖，電池總反應(yīng)可表示為：2H2O2=2H2O，下列有關(guān)說法正確的是 ()A電子通過外電路從b極流向a極Bb極上的電極反應(yīng)式為：O22H2O4e4OHC每轉(zhuǎn)移01 mol電子，消耗112 L的H2DH由a極通過固體酸電解質(zhì)傳遞到b極6鉛蓄電池的兩極分別為Pb、PbO2，電解質(zhì)溶液為硫酸，工作時(shí)反應(yīng)為：PbPbO22H2SO4=2PbSO42H2O下列結(jié)論正確的是()APb為正極被氧化 BSO只向PbO2極移動(dòng)C電解質(zhì)溶液密度不斷減小 D溶液的pH值不斷減小7據(jù)報(bào)道，美國正在研究的鋅電池可能取代目前廣泛使用的鉛蓄電池。鋅電池具有容量大、污染少等優(yōu)點(diǎn)。電池反應(yīng)為2ZnO22ZnO，原料為鋅粒、電解液和空氣。下列敘述正確的是（ ）A鋅為正極，空氣進(jìn)入負(fù)極反應(yīng) B負(fù)極反應(yīng)為Zn2OH2eZnOH2O C正極發(fā)生氧化反應(yīng) D電解液肯定是強(qiáng)酸 u 知識(shí)鞏固8某MCFC型燃料電池可同時(shí)供應(yīng)電和水蒸汽，其工作溫度為600700，所用燃料為氫氣，電解質(zhì)為熔融的K2CO3。該電池的總反應(yīng)為：2H2+O2=2H2O，負(fù)極電極反應(yīng)式為： H2+CO322eH2O+CO2。則下列判斷中正確的是（ ） A放電時(shí)CO32向負(fù)極移動(dòng) B放電時(shí)CO32向正極移動(dòng)C正極反應(yīng)： 4OH4e=2H2O+O2 D當(dāng)電池中生成1 mol水時(shí)，轉(zhuǎn)移4 mol電子9氫氧燃料電池是一種新能源。下圖為氫氧燃料電池示意圖。下列說法不正確的是（ ）A電子由B極通過導(dǎo)線流向A極 BA極是負(fù)極，B極是正極C該裝置能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 D產(chǎn)物為無污染的水，屬于環(huán)境友好電池10 二甲醚（CH3OCH3）是一種綠色、可再生的新能源。下圖是綠色電源“燃料電池”的工作原理示意圖（a、b均為多 孔性Pt電極）。該電池工作時(shí)，下列說法錯(cuò)誤的是（ ）Aa電極為該電池負(fù)極BO2在b電極上得電子，被氧化C電池工作時(shí)，a電極反應(yīng)式：CH3OCH312e-+3H2O = 2CO2+12H+D電池工作時(shí)，燃料電池內(nèi)部H+從a電極移向b電極u 能力提升11鉛蓄電池是常用的化學(xué)電源，其電極材料分別是Pb和PbO2，電解液為稀硫酸。放電時(shí)，該電池總反應(yīng)式為：PbPbO22H2SO4 2PbSO42H2O。請(qǐng)根據(jù)上述情況判斷：（1）該蓄電池的負(fù)極材料是_，放電時(shí)發(fā)生_（填“氧化”或“還原”）反應(yīng)。（2）該蓄電池放電時(shí)，電解質(zhì)溶液的酸性_（填“增大”、“減小”或“不變”），電解質(zhì)溶液中陰離子移向_（填“正”或“負(fù)”）極。（3）已知硫酸鉛為不溶于水的白色固體，生成時(shí)附著在電極上。試寫出該電池放電時(shí)，正極的電極反應(yīng)_（用離子方程式表示）。（4）氫氧燃料電池具有啟動(dòng)快、效率高等優(yōu)點(diǎn)，其能量密度高于鉛蓄電池。若電解質(zhì)為KOH溶液，則氫氧燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為_。該電池工作時(shí)，外電路每流過1103 mol e，消耗標(biāo)況下氧氣_m3。12依據(jù)氧化還原反應(yīng)：2Ag（aq）Cu（s）Cu2（aq）2Ag（s）設(shè)計(jì)的原電池如圖所示。請(qǐng)回答下列問題：（1）電極X的材料是_；電解質(zhì)溶液Y是_；（2）銀電極為電池的 極，發(fā)生的電極反應(yīng)為 ；X電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為_反應(yīng)；（填“氧化”或“還原”）（3）外電路中的電子 （填“流出”或“流向”）Ag電極。（4）當(dāng)有1.6 g銅溶解時(shí)，銀棒增重_ g。參考答案1、【答案】B【解析】A、鋅錳干電池中鋅作負(fù)極，負(fù)極上鋅失電子生成鋅離子而發(fā)生氧化還原反應(yīng)，所以鋅棒變細(xì)，碳棒上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，故錯(cuò)誤；B、氫氧燃料電池中，氫氣失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，所以氫氣在負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)，故正確；C、太陽能電池的主要材料式高純度硅，二氧化硅是光導(dǎo)纖維的主要材料，故錯(cuò)誤；D、燃料電池屬于原電池，是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置，故錯(cuò)誤。2、【答案】B【解析】氫氧燃料電池中，通入氫氣的一極為電源的負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，通入氧氣的一極為原電池的正極，電子由負(fù)極經(jīng)外電路流向正極，A、通入氫氣的a極為電源的負(fù)極，故說法正確；B、通入氧氣的b極為原電池的正極，該極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，故說法錯(cuò)誤；C、氫氧燃料電池的產(chǎn)物是水，環(huán)保無污染，是一種具有應(yīng)用前景的綠色電源，故說法正確；D、氫氧燃料電池是一種不需要將還原劑和氧化劑全部儲(chǔ)藏電池內(nèi)的新型發(fā)電裝置，故說法正確。3、【答案】D【解析】A、根據(jù)原電池的工作原理，氫氣在負(fù)極上失電子，化合價(jià)升高，被氧化，故說法正確；B、兩式相加得：2H2+O2=2H2O，故說法正確；C、產(chǎn)物是水，對(duì)環(huán)境無污染，屬于環(huán)境友好電池，故說法正確；D、任何電池得轉(zhuǎn)化率都不到100%，故說法錯(cuò)誤。4、【答案】D【解析】 A、電池工作時(shí)，Na 向正極移動(dòng)，故錯(cuò)誤；B、通氨氣的電極元素化合價(jià)升高，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，所以1作電池的負(fù)極，故錯(cuò)誤；C、電子由負(fù)極電極1經(jīng)外電路流向正極電極2，故錯(cuò)誤；D、燃料電池的總反應(yīng)為：4NH3+3O2=2N2+6H2O，故正確。 5、【答案】D【解析】由裝置圖可知：a是負(fù)極，b是正極，A、電子通過外電路從a極流向b極，故錯(cuò)誤；B、由于是酸性環(huán)境，所以b極上得電極反應(yīng)式為：O2+4H+2H2O，故錯(cuò)誤；C、根據(jù)在反應(yīng)過程中得電子轉(zhuǎn)移與物質(zhì)的關(guān)系可知：每轉(zhuǎn)移0.1mol電子，消耗氫氣0.05mol，其在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是1.12L，故錯(cuò)誤；D、根據(jù)同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引的原則，H+由負(fù)極a極通過固體酸電解質(zhì)傳遞到正極b極，故正確。6、【答案】C【解析】A、Pb為負(fù)極被氧化，故錯(cuò)誤；B、SO向Pb、PbO2兩個(gè)電極移動(dòng)，故錯(cuò)誤；C、隨著電解反應(yīng)的進(jìn)行，硫酸不斷消耗，電解質(zhì)溶液密度不斷減小，故正確；D、由于酸不斷消耗溶液的酸性減弱，所以pH值不斷增大，故錯(cuò)誤。7、【答案】B【解析】A、在原電池中化合價(jià)升高的做負(fù)極，從總反應(yīng)式中，我們知道鋅化合價(jià)升高，所以鋅做負(fù)極，故錯(cuò)誤；B、根據(jù)總電極反應(yīng)式，此環(huán)境為堿性，因此負(fù)極反應(yīng)式為：Zn2OH2eZnOH2O，故正確；C、根據(jù)原電池工作原理，正極上發(fā)生還原反應(yīng)，故錯(cuò)誤；D、根據(jù)總電極反應(yīng)式，此電解液為堿性，故錯(cuò)誤。8、【答案】A【解析】A、根據(jù)原電池工作原理，陰離子（CO32）向負(fù)極移動(dòng)，故正確，B、根據(jù)A項(xiàng)分析，故錯(cuò)誤；C、根據(jù)“總反應(yīng)式負(fù)極反應(yīng)式正極反應(yīng)式”得該電池的正極反應(yīng)式為O2+2CO2+4e=2 CO32，故錯(cuò)誤；D、當(dāng)電池中生成1 mol水時(shí)，轉(zhuǎn)移2mol電子，故錯(cuò)誤。9、【答案】A【解析】氫氧燃料電池中，氫氣發(fā)生氧化反應(yīng)，通氫氣的A極為原電池的負(fù)極，氧化還原反應(yīng)，通氧氣的B極為原電池的正極。A、電子由負(fù)極通過導(dǎo)線流向正極，即由A極通過導(dǎo)線流向B極，故說法錯(cuò)誤；B、A極是負(fù)極，B極是正極，故說法正確；C、該裝置能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故說法正確；D、產(chǎn)物為無污染的水，屬于環(huán)境友好電池，故說法正確。10、【答案】B【解析】A、通燃料的一極，失電子，為負(fù)極，故說法正確；B、O2在b電極上的電子，被還原，故說法錯(cuò)誤；C、在a電極二甲醚與水反應(yīng)生成二氧化碳和氫原子，a電極的反應(yīng)式為(CH3)2O-12e-+3H2O=2CO2+12H+，故說法正確。D、a極為負(fù)極，二甲醚放點(diǎn)生成二氧化碳，由離子交換膜可知還生成氫離子，故說法正確。11、【答案】（1）Pb，氧化；（2）減小，負(fù)；（3）PbO22 eSO42-4HPbSO42H2O；（4）H22e2OH2H2O，5.6?！窘馕觥浚?）鉛蓄電池中鉛為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)；（2）由總反應(yīng)可知放電時(shí)酸性減小，陰離子移向負(fù)極；（3）根據(jù)總反應(yīng)式，放電時(shí)，正極反應(yīng)式為PbO22 eSO42-4HPbSO42H2O；（4）氫氧燃料電池中氫氣為負(fù)極反應(yīng)物，發(fā)生氧化反應(yīng)，正負(fù)極反應(yīng)式分別為H22e2OH2H2O；O2+4e-+2H2O=4OH-,當(dāng)流過電子為1103 mol e時(shí)，消耗氧氣0.25103 mol 。12、【答案】（1）Cu，AgNO3；（2）正，Ag+e=Ag，氧化反應(yīng)；（3）流向；（4）5.4?！窘馕觥浚?）根據(jù)氧化還原反應(yīng)：2Ag-（aq）+Cu（s）=Cu2+（aq）+2Ag（s）設(shè)計(jì)的原電池，銅失電子，做原電池的負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，選擇比銅不活潑的金屬或石墨作正極，電解質(zhì)溶液用可溶性的硝酸鹽，則電