苏教版选修4 专题1第二单元 化学能与电能的转化（第2课时） 作业 (2).doc

第二单元 化学能与电能的转化第2课时 化学电源一、选择题1. 关于化学电源的叙述，下列说法错误的是（ ）a. 化学电源均是根据原电池的工作原理设计的b. 在干电池中，碳棒只起导电作用，并不参加化学反应c. 镍镉电池不能随意丢弃的主要原因是镍、镉的资源有限，价格昂贵d. 燃料电池是一种高效、环保的新型化学电源2. 高功率ni/mh（m表示储氢合金）电池已经用于混合动力汽车。总反应方程式如下：ni（oh）2mnioohmh，下列叙述正确的是（ ）a. 放电时正极附近溶液的碱性增强b. 放电时负极反应为：mh2oemhohc. 放电时阳极反应为：nioohh2oeni（oh）2ohd. 放电时每转移1 mol电子，正极有1 mol niooh被氧化3. 银锌纽扣电池的总反应式为znag2oh2ozn（oh）22ag，下列说法不正确的是（ ）a. 锌作负极 b. 放电时，正极产物是银 c. 电解质溶液不可能呈酸性 d. 充电时发生了原电池反应4. 下图是课外活动小组设计的用化学电源使led灯发光的装置。 下列说法错误的是（ ）a. 铜片表面有气泡生成b. 装置中存在“化学能 电能 光能”的转换 c. 如果将硫酸换成柠檬汁，导线中不会有电子流动d. 如果将锌片换成铁片，电路中的电流方向不变5. 最早使用的化学电源是锌锰电池，即大家所熟悉的干电池（dry cell），其结构如下图所示：尽管这种电池的历史悠久，但对它的电化学过程尚未完全了解。一般认为，放电时电池中的反应如下：e极：2mno22h2o2e2mno（oh）2ohf极：zn2nh4cl2ezn（nh3）2cl22h 总反应式：2mno2zn2nh4cl2mno（oh）zn（nh3）2cl2 下列说法正确的是（ ）a. e极是电池的正极，发生的是氧化反应b. f极是电池的负极，发生的是氧化反应c. 从结构上分析，锌锰电池应属于可充电电池d. 锌锰电池内部发生的氧化还原反应是可逆的6. 锂离子电池已经成为新一代实用化的蓄电池，该电池具有能量密度大、电压高的特性。锂离子电池放电时电极反应式为负极反应：c6lixec6li1xxli（c6li表示锂原子嵌入石墨形成复合材料），正极反应：li1xmo2xlixelimo2（limo2表示含锂的过渡金属氧化物）下列有关说法正确的是（ ）a. 锂离子电池充电时电池反应为c6lili1xmo2limo2c6li1xb. 电池反应中，锂、锌、银、铅各失去1mol电子，金属锂所消耗的质量最小c. 锂离子电池放电时电池内部li向负极移动d. 锂离子电池充电时阴极反应为c6li1xxlix ec6li7. alago 电池性能优越，可用作水下动力电源，其原理如图所示。该电池反应的化学方程式为：2al3ago2naoh2naalo23agh2o，则下列说法正确的是（ ）a. ago/ag电极是负极b. 当电极上析出1.08 g ag时，电路中转移的电子为0.02molc. al电极的反应式为：al3e4ohalo22h2od. 在电解质溶液中oh由al电极移向ago/ag电极二、填空题8. 化学电源在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。（1）目前常用的镍（ni）镉（cd）电池，其电池总反应可以表示为：cd2nio（oh）2h2o2ni（oh）2cd（oh）2，已知ni（oh）2和cd（oh）2均难溶于水但能溶于酸，以下说法中正确的是 （填序号）以上反应不是可逆反应 电解质溶液为硫酸充电时化学能转化为电能镉（cd）为负极，发生还原反应放电时正极区ph升高（2） 美国阿波罗宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池是一种新型的化学电源。氢氧燃料电池的突出优点是把化学能直接转化为电能，而不经过热能中间形成，发生的反应为：则负极反应式为_，正极反应式为_。一段时间后，koh溶液的浓度 （填“变大”、“变小”或“不变”）。9. 铅蓄电池是化学电源，其电极材料分别是pb和pbo2，电解质溶液为稀硫酸。工作时，该电池的总反应为pbo2pb2h2so42pbso42h2o，根据上述情况判断：（1）蓄电池的负极是_，其电极反应式为_。（2）蓄电池的正极是_，其电极反应式为_。（3）蓄电池工作时，其电解质溶液的ph_（填“增大”、“减小”或“不变”）。（4）实验室用铅蓄电池作电源，电解饱和食盐水制取氯气，今若制得cl2 0.050mol，这时电池内消耗的h2so4的物质的量至少是 。答案及解析一、选择题1. c 解析：镍镉电池不能随意丢弃的主要原因是镍、镉属于重金属，会对环境造成严重污染。2. a 解析：放电相当于原电池，c不正确。正极是得到电子的，根据总反应式可知，正极是niooh中的ni得到电子被还原，生成ni（oh）2，碱性增强，a正确，d不正确。原电池中负极失去电子，因此选项b不正确。答案选a。3. d 解析：对于充电电池来讲，放电时化学能转化为电能，是原电池；反之为电解池；针对znag2oh2ozn（oh）22ag来讲，放电时，锌作负极，ag2o作正极，正极产物是银；从zn（oh）2可推知电解质溶液不可能为酸性。4. c 解析：c柠檬汁呈酸性，会和锌片发生氧化还原反应，导线中有电子流动，故错。故选c。5. b 解析：a错，e极是电池的正极，发生的是还原反应；b正确，f极是电池的负极，发生的是氧化反应；c错，从结构上分析，锌锰电池应属于一次性电池；d错，锌锰电池内部发生的氧化还原反应是不可逆的，因为它是一次电池。6. bd 解析：由负极反应：c6lixec6li1xxli和正极反应：li1xmo2xlixelimo2得原电池总反应为c6li li1xmo2c6li1xlimo2，而充电时电池反应与此相反，故a错d对，又因原电池内电路中电流方向是由负极流向正极，阳离子应向正极移动，故c错误。锂摩尔质量很小，故锂失去1mol电子，锂所消耗的质量最小。7. bc 解析：电池总反应中铝元素由0价升为3价，发生氧化反应，说明al电极是负极，而银元素由1降为0价，发生还原反应，说明ago/ag电极是正极，故a错误；由于nm/m，则正极上析出的ag为0.01mol，由于2al3ago2naoh2naalo23agh2o6e一中各物质的系数之比等于物质的量之比，则电路中转移电子的物质的量为ag的两倍，即0.02mol，故b正确；由总反应推断，负极主要反应物产物是alalo2一；由于化合价升高总数等于失去电子数，则al3e一alo2一；由于naoh是强碱，应选择oh一使左右电荷总数相等，则al3e一4oh一alo2一；由于左边比右边多4个h、2个o，说明生成物还有水，则al电极的反应式为al3e一4oh一alo2一2h2o，故c正确；oh一是带负电的阴离子，原电池内电路中阴离子移向负极，则oh一应由ago/ag电极移向al电极，故d错误。二、填空题8. （1） （2）h22e2oh 2h2o o22h2o 4e 4oh 变小解析：考查电化学的综合应用。（1）应用放电和充电的反应条件不同，所以反应不是可逆反应，选项正确；ni（oh）2和cd（oh）2均难溶于水但能溶于酸，所以电解质不能用硫酸，选项不正确；充电相当于电解，电能转化为化学能，选项不正确；放电是镉失去电子，发生氧化反应，作负极，选项不正确；放电时正极电极反应式是2nio（oh）2e2h2o2oh2ni（oh）2，所以放电时正极区ph升高，选项正确，答案选。（2）原电池负极失去电子，所以氢气在负极通入，电极反应式是h22e2oh 2h2o；氧气在正极通入，电极反应式是o22h2o 4e 4oh 。由于反应中有水生成，所以氢氧化钾的浓度降低，ph变小。9. （1）pb pb2eso42pbso4 （2）pbo2 pbo2 4hso4 2epbso42h2o（3）增大（4）1mol解析：由总反应中的元素化合价的升降可知pb在负极失