新教材高中化學課時作業(yè)6-3-2化學電源

課時分層作業(yè)(五)化學電源(建議用時：20分鐘)[合格過關練]1．如圖是生活中常用的鋅錳干電池的示意圖，下列有關說法中不正確的是()A．電池內部含有電解質B．鋅是負極，碳棒是正極C．電池用完后可埋入土壤D．鋅錳干電池是一次性電池C[鋅錳干電池是一次電池，負極材料是Zn，正極材料是碳棒，電解質是NH4Cl。因為廢電池中含有多種重金屬和酸、堿等有害物質，對土壤能造成污染，所以應該對廢電池進行集中處理，不能埋入土壤。]2．能用電解原理說明的問題是()①電解是把電能轉化為化學能②電解是化學能轉化成電能③電解質溶液導電是化學變化，金屬導電是物理變化④不能自發(fā)進行的氧化還原反應通過電解的原理可以實現(xiàn)⑤任何溶液被電解時必然導致氧化還原反應的發(fā)生A．①②③④ B．②③⑤C．③④ D．①③④⑤D[電解是把電能轉化為化學能，①正確；電解質溶液導電實質是電解，屬于化學變化，金屬導電是物理變化，③正確；通過電解，可以實現(xiàn)不能自發(fā)進行的氧化還原反應，④正確；電解時，必然發(fā)生氧化還原反應，⑤正確。]3．氫氧燃料電池可以使用在航天飛機上，其反應原理如圖所示。下列有關氫氧燃料電池的說法，正確的是()A．該電池工作時電能轉化為化學能B．該電池中電極a是正極C．外電路中電子由電極b通過導線流向電極aD．該電池的總反應為2H2＋O2=2H2OD[燃料電池是將化學能轉化為電能，A項不正確；a極通入H2發(fā)生氧化反應，是電池的負極，B項不正確；外電路中電子由負極流向正極，即由電極a通過導線流向電極b，C項不正確。]4．已知空氣－鋅電池的電極反應如下：鋅電極：Zn＋2OH－－2e－=ZnO＋H2O；石墨電極：eq\f(1,2)O2＋H2O＋2e－=2OH－?？梢耘袛嗍姌O是()A．負極，發(fā)生還原反應B．正極，發(fā)生氧化反應C．負極，發(fā)生氧化反應D．正極，發(fā)生還原反應D[在電池中，失去電子的一極是負極，發(fā)生氧化反應；得到電子的一極是正極，發(fā)生還原反應。]5．利用生活中常見的材料可以進行很多科學實驗，甚至制作出一些有實際應用價值的裝置來，如圖就是一個用廢舊材料制作的可用于驅動玩具的電池的示意圖。該電池工作時，有關說法正確的是()A．鋁罐將逐漸被腐蝕B．炭粒和炭棒上發(fā)生的反應為O2＋4e－=2O2－C．炭棒應與玩具電機的負極相連D．該電池工作一段時間后炭棒和炭粒的質量會減輕A[在原電池工作時，活潑金屬鋁作負極，電極反應式為Al－3e－=Al3＋，炭棒作正極，電極反應式為O2＋2H2O＋4e－=4OH－，由此可知炭棒和炭粒的質量不會改變。由于炭棒作正極，因此應與玩具電機的正極相連。]6．我國首創(chuàng)的海洋電池以鋁板為負極，鉑網(wǎng)為正極，海水為電解質溶液，空氣中的氧氣與鋁反應產生電流，電池總反應為4Al＋3O2＋6H2O=4Al(OH)3。下列說法不正確的是()A．正極反應式為O2＋2H2O＋4e－=4OH－B．電池工作時，電流由鋁電極沿導線流向鉑電極C．以網(wǎng)狀的鉑為正極，可增大與氧氣的接觸面積D．該電池通常只需要更換鋁板就可繼續(xù)使用B[A項，負極反應式：Al－3e－=Al3＋，正極反應式：O2＋2H2O＋4e－=4OH－，正確；B項，電流應由正極鉑沿導線流向負極鋁，錯誤；C項，網(wǎng)狀的鉑表面積大，與氧氣的接觸面積大，正確；D項，負極的鋁板被氧化而消耗，正極材料沒有消耗，因此更換鋁板就可繼續(xù)使用，正確。][素養(yǎng)培優(yōu)練]7．將鉑電極放置在KOH溶液中，然后分別向兩極通入CH4和O2，即產生電流，稱為甲烷燃料電池。已知甲烷燃料電池兩個電極上的反應分別為CH4－8e－＋10OH－=COeq\o\al(2－,3)＋7H2O,2O2＋8e－＋4H2O=8OH－。下列有關說法中錯誤的是()A．CH4在負極上反應，O2在正極上反應B．放電過程中電解質溶液的堿性減弱C．此電池屬于環(huán)境友好型電池D．此電池中化學能100%轉化為電能D[A項，CH4燃料電池中，燃料失電子發(fā)生氧化反應，所以CH4在負極上反應，氧氣得電子發(fā)生還原反應，所以O2在正極上反應，正確；B項，根據(jù)電池總反應CH4＋2O2＋2OH－=COeq\o\al(2－,3)＋3H2O知，OH－參加反應，所以溶液中OH－濃度降低，溶液的堿性減弱，正確；C項，該電池放電時不產生對環(huán)境有污染的物質，所以屬于環(huán)境友好型電池，正確；D項，此電池中化學能轉化為電能和少量熱能，錯誤。]8．[素養(yǎng)題]常見鋅錳干電池含有汞、酸或堿等，廢棄后進入環(huán)境將造成嚴重危害。某化學興趣小組擬采用如下處理方法回收廢電池中的各種資源。(1)石墨中化學鍵類型為________，在電池中的作用為________。(2)酸性鋅錳干電池的負極反應為______________________________。(3)堿性鋅錳干電池在放電過程產生MnOOH，寫出正極反應式：_______________________________________________________________。(4)填充物用60℃溫水溶解，目的是_______________________________________________________________。(5)操作A的名稱為________。(6)銅帽溶解時加入H2O2的目的是_________________________________________________________________________________________________(用化學方程式表示)。[解析](1)石墨晶體為混合晶型，是層狀結構。在每一層內，每個碳原子與其他3個碳原子以共價鍵結合形成六邊形網(wǎng)狀結構；石墨具有導電性，在電池中作電極，起導電作用。(2)酸性鋅錳干電池的負極為鋅，負極反應為Zn－2e－=Zn2＋。(3)在堿性鋅錳干電池中，Zn易失電子作負極，二氧化錳作正極，正極上二氧化錳得電子發(fā)生還原反應，電極反應式為MnO2＋e－＋H2O=MnOOH＋OH－。(4)適當升高溫度，可促進溶解。(5)分離不溶性固體和溶液采用過濾的方法，所以操作A的名稱是過濾。(6)酸性條件下，雙氧水能將銅氧化生成銅離子，反應的化學