東青州一中2012屆高三一輪化學復習（魯科版）
第6章 化學反應與能量變化
第3講 化學能轉(zhuǎn)化為電能——電池
一、(本題包括12個小題，每小題5分，共60分)
1．一種新型燃料電池，它以多孔鎳板為電極插入KOH溶液中，然后分別向兩極通入乙烷和氧氣，則有關此電池推斷正確的是 ( )
A．通入乙烷的電極為正極
B．參加反應的乙烷與氧氣的物質(zhì)的量之比為7∶2
C．放電一段時間后，KOH的物質(zhì)的量濃度減少
D．負極反應式為C2H6＋6H2O?→2CO2－3＋18H＋＋14e－
2．生產(chǎn)鉛蓄電池時，在兩極板上的鉛、銻合金棚架上均勻涂上膏狀的PbSO4，干燥后再安裝，充電后即可使用，發(fā)生的反應是2PbSO4＋2H2O 2PbO2＋Pb＋2H2SO4
下列對鉛蓄電池的說法錯誤的是 ( )
A．需要定期補充硫酸
B．工作時鉛是負極，PbO2是正極
C．工作時負極上發(fā)生的反應是Pb＋SO2－4?→PbSO4＋2e－
D．工作時的密度減小
3．(2009•廣東理基，34)下列有關電池的說法不正確的是 ( )
A．手機上用的鋰離子電池屬于二次電池
B．銅鋅原電池工作時，電子沿外電路從銅電極流向鋅電極
C．甲醇燃料電池可把化學能轉(zhuǎn)化為電能
D．鋅錳干電池中，鋅電極是負極
4．鉛蓄電池的充、放電反應方程式為：Pb＋PbO2＋2H2SO4 2PbSO4＋2H2O。關于鉛蓄電池的說法正確的是 ( )
A．在放電時，正極發(fā)生的反應是：Pb＋SO2－4?→PbSO4＋2e－
B．在放電時，該電池的負極材料是鉛板
C．在充電時，電池中硫酸的濃度不斷變小
D．在充電時，陽極發(fā)生的反應是：PbSO4＋2e－?→Pb＋SO2－4
5．我國首創(chuàng)的海洋電池以鋁板為負極，鉑網(wǎng)為正極，海水為溶液，空氣中的氧氣與鋁反應產(chǎn)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
6．有人設計出利用CH4和O2的反應，用鉑電極在KOH溶液中構成原電池。電池的總反應類似于CH4在O2中燃燒，則下列說法正確的是 ( )
①每消耗1 ol CH4可以向外電路提供8 ol e－�、谪摌O上CH4失去電子，電極反應式為CH4＋10OH－?→CO2－3＋7H2O＋8e－�、圬摌O上是O2獲得電子，電極反應式為O2＋2H2O＋4e－?→4OH－�、茈姵胤烹姾�，溶液的pH不斷升高
A．①② B．①③ C．①④ D．③④
7．(2008•廣東理基，20)電池是人類生產(chǎn)和生活中的重要能量，各式各樣電池的發(fā)展是化學對人類的一項重大貢獻。下列有關電池的敘述正確的是 ( )
A．鋅錳干電池工作一段時間后碳棒變細
B．氫氧燃燒電池可將熱能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?br>C．氫氧燃料電池工作時氫氣在負極被氧化
D．太陽能電池的主要材料是高純度的二氧化硅
8．天津是我國研發(fā)和生產(chǎn)鋰離子電池的重要基地。鋰離子電池正極材料是含鋰的二氧化鈷(LiCoO2)，充電時LiCoO2中Li被氧化，Li＋遷移并以原子形式嵌入電池負極材料碳(C6)中，以LiC6表示。電池反應為LiCoO2＋C6 CoO2＋LiC6，下列說法正確的是 ( )
A．充電時，電池的負極反應為LiC6?→Li＋＋C6＋e－
B．放電時，電池的正極反應為CoO2＋Li＋＋e－?→LiCoO2
C．羧酸、醇等含活潑氫的有機物可用作鋰離子電池的電解質(zhì)
D．鋰離子電池的比能量(單位質(zhì)量釋放的能量)低
9．高鐵電池是一種新型可充電電池，與普通高能電池相比，該電池能長時間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應為：3Zn＋2K2FeO4＋8H2O 3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH，下列敘述不正確的是 ( )
A．放電時負極反應為：Zn＋2OH－?→Zn(OH)2＋2e－
B．充電時陽極反應為：Fe(OH)3＋5OH－?→FeO2－4＋4H2O＋3e－
C．放電時每轉(zhuǎn)移3 ol 電子，正極有1 ol K2FeO4被氧化
D．放電時正極附近溶液的堿性增強
10．將兩個鉑電極插入KOH溶液中，向兩極分別通入CH4和O2，構成甲烷燃料電池。已知，通入CH4的一極，其電極反應式是：CH4＋10OH－?→CO2－3＋7H2O＋8e－；通入O2的另一極，其電極反應式是：2O2＋4H2O＋8e－?→8OH－。下列敘述不正確的是 ( )
A．通入CH4的電極為負極
B．正極發(fā)生氧化反應
C．燃料電池工作時，溶液中的OH－向負極移動
D．該電池使用一段時間后應補充KOH
11．燃料電池的基本組成為電極、電解質(zhì)、燃料和氧化劑。此種電池的能量利用率可高達80%(一般柴油發(fā)電機只有40%左右)，產(chǎn)物污染也少。下列有關燃料電池的說法錯誤的是( )
A．上述燃料電池的負極反應物是氫氣、甲烷、乙醇等物質(zhì)
B．氫氧燃料電池常用于航天飛行器，原因之一是該電池的產(chǎn)物為水，經(jīng)過處理之后可供宇航員使用
C．乙醇燃料電池的電解質(zhì)常用KOH溶液，該電池的負極反應為C2H5OH?→2CO2↑＋3H2O＋12e－
D．堿性甲烷燃料電池的正極反應為O2＋2H2O＋4e－?→4OH－
12．將等質(zhì)量的兩份鋅粉a、b分別加入過量的稀硫酸，同時向a中加少量CuSO4溶液，下圖中產(chǎn)生H2的體積V(L)與時間t(in)的關系，其中正確的是 ( )
二、非(本題包括4個小題，共40分)
13．(8分)微型紐扣電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應用，有一種銀鋅電池，其電極材料分別是Ag2O和Zn，電解質(zhì)溶液為KOH，總反應為Ag2O＋Zn===2Ag＋ZnO，試寫出該電池的電極反應。
14．(8分)炒過菜的鐵鍋未及時洗凈(殘液中含NaCl)，第二天便出現(xiàn)了紅棕色的銹斑[該銹斑為Fe(OH)3失水的產(chǎn)物]。請用有關的電極反應式、離子方程式和化學方程式表示Fe(OH)3的生成。
(1)負極：_________________________________________________________________，
正極：___________________________________________________________________；
(2)離子方程式：__________________________________________________________；
(3)總的化學方程式：_______________________________________________________。
15．(12分)(2009•東理綜，29)Zn－nO2干電池應用廣泛，其電解質(zhì)溶液是ZnCl2－NH4Cl混合溶液。
(1)該電池的負極材料是____________。電池工作時，電子流向______________(填“正極”或“負極”)。
(2)若ZnCl2－NH4Cl混合溶液中含有雜質(zhì)Cu2＋，會加速某電極的腐蝕，其主要原因是________________________________________________________________________。
欲除去Cu2＋，最好選用下列試劑中的____________(填代號)。
a．NaOH b．Zn c．Fe d．NH3•H2O
(3)nO2的生產(chǎn)方法之一是以石墨為電極，電解酸化的nSO4溶液。陰極的電極反應式是________________________________________________________________________。
若電解電路中通過2 ol電子，nO2的理論產(chǎn)量為______________g。
16．(12分)如圖所示是一套電化學實驗裝置，圖中C、D均為鉑電極，U為鹽橋，G是靈敏電流計，其指針總是偏向電正極。
(1)As(砷)位于元素周期表中第4周期ⅤA族，則Na3AsO4溶液的pH____________(填“＞7”、“＜7”或“＝7”)。
(2)向B杯中加入適量較濃的硫酸，發(fā)現(xiàn)G的指針向右偏移。此時A杯中的主要實驗現(xiàn)象是______________________，D電極上的電極反應式為______________________________
________________________________________________________________________。
(3)一段時間后，再向B杯中加入適量的質(zhì)量分數(shù)為40%的氫氧化鈉溶液，發(fā)現(xiàn)G的指針向左偏移。此時整套實驗裝置的總的離子方程式為_______________________________
________________________________________________________________________。
(4)再過一段時間后，G的指針逐漸歸零，此時實驗裝置中的化學反應已經(jīng)達到化學平衡狀態(tài)，該反應的化學平衡常數(shù)的表達式為K＝__________________________________。
答案 1．C 2.A 3.B 4．B 5．B 6．A 7．C 8．B 9．C 10．B
11．C 12．A
13．正極反應：Ag2O＋H2O＋2e－?→2Ag＋2OH－
負極反應：Zn＋2OH－?→ZnO＋H2O＋2e－
14．(1)2Fe?→2Fe2＋＋4e－ 2H2O＋O2＋4e－?→4OH－
(2)Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
(3)4Fe＋3O2＋6H2O?→4Fe(OH)3
15．(1)Zn(或鋅) 正極
(2)鋅與還原出的Cu構成銅鋅原電池而加快鋅的腐蝕 b
(3)2H＋＋2e－?→H2↑ 87
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