高中化学 2.2.2发展中的化学电源课堂练习 新人教版必修2

1、第2课时发展中的化学电源基础过关1下列化学电池不易造成环境污染的是()A锌锰电池 B镍镉电池C锂离子电池 D氢氧燃料电池2废电池处理不当不仅造成浪费，还会对环境造成严重污染，对人体健康也存在极大的危害。有同学想变废为宝，他的以下想法你认为不正确的是()A把锌皮取下洗净用于实验室制取氢气B碳棒取出洗净用作电极C把铜帽取下洗净回收利用D电池内部填有NH4Cl等化学物质，将废电池中的黑色糊状物作化肥施用3下列说法正确的是()A镍氢电池、锂电池和碱性锌锰干电池都是二次电池B燃料电池是一种高效但是会污染环境的新型电池C化学电池的反应基础是氧化还原反应D铅蓄电池放电的时候正极材料是Pb，负极材料是PbO2

2、4日常所用干电池的电极分别为碳棒(上面有铜帽)和锌皮，以糊状NH4Cl和ZnCl2作电解质(其中加入MnO2吸收H2)，电极反应式可简化为Zn2e=Zn2，2NH2e=2NH3H2(NH3与Zn2能生成一种稳定的物质)。根据上述判断，下列结论不正确的是()A干电池内发生的是氧化还原反应B锌为负极，碳为正极C工作时，电子由碳极经过外电路流向锌极D长时间连续使用时，内装糊状物可能流出腐蚀用电器5汽车的启动电源常用铅蓄电池。其结构如下图所示，放电时的电池反应如下：PbO2Pb2H2SO4=2PbSO42H2O根据此反应判断下列叙述中正确的是()APbO2是电池的负极BPb是负极CPbO2得电子，被氧

3、化D电池放电时，溶液酸性增强6燃料电池是目前电池研究的热点之一。现有某课外小组自制的氢氧燃料电池，如图所示，a、b均为惰性电极。下列叙述不正确的是()Aa极是负极，该电极上发生氧化反应Bb极反应是O24OH4e=2H2OC总反应方程式为2H2O2=2H2OD氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源7据报道，锌电池可能将会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2ZnO2=2ZnO，原料为锌粒、电解液和空气。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Zn2e=Zn2C正极发生氧化反应D电解液为强酸8人造地球卫星用到的一种高能电池银锌蓄电池，

4、它在放电时的电极反应为Zn2OH2e=ZnOH2O，Ag2OH2O2e=2Ag2OH，据此判断下列说法正确的是()AAg2O是负极，被氧化BAg2O是正极，被氧化C原电池工作时，负极附近溶液的pH升高D原电池工作时，正极附近溶液的pH升高9某固体酸燃料电池以CaHSO4固体为电解质传递H，其基本结构见下图，电池总反应可表示为2H2O2=2H2O，下列有关说法正确的是()A电子通过外电路从b极流向a极Bb极上的电极反应式为O22H2O4e=4OHC每转移0.1 mol电子，消耗1.12 L的H2DH由a极通过固体酸电解质传递到b极10可用于电动汽车的铝空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶

5、液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是()A以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应都为O22H2O4e=4OHB以NaOH溶液为电解液时，负极反应为Al3OH3e=Al(OH)3C以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的pH保持不变D电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极能力提升11以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。下列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C6H12O66H2O24e=6CO224HC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的CO2气

6、体 L12实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取Cl2，已知铅蓄电池放电时发生如下反应：负极：PbSO2e=PbSO4正极：PbO24HSO2e=PbSO42H2O今欲制得Cl2 0.050 mol，这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是()A0.025 mol B0.050 molC0.10 mol D0.20 mol13通常氢氧燃料电池有酸式(当电解质溶液为硫酸时)和碱式当电解质溶液为NaOH(aq)或KOH(aq)时两种。试回答下列问题：(1)酸式电池的电极反应：负极：_，正极：_；电池总反应：_；电解质溶液pH的变化：_(填“变大”、“变小”或“不变”)。(2)碱式电池的电极反应

7、：负极：_，正极：_；电池总反应：_；电解质溶液pH的变化：_(填“变大”、“变小”或“不变”)。14ZnMnO2干电池应用广泛，其电解质溶液是ZnCl2NH4Cl混合溶液。(1)该电池的负极材料是_。电池工作时，电子流向_(填“正极”或“负极”)。(2)若ZnCl2NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2，会加速某电极的腐蚀，其主要原因是_。欲除去Cu2，最好选用下列试剂中的_(填代号)。ANaOH BZnCFe DNH3H2O拓展探究15LiSOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4SOCl2。电池的总反应可表示为4Li2SOCl2=4LiClSSO2。

8、请回答下列问题：(1)电池的负极材料为_，发生的电极反应为_；(2)电池正极发生的电极反应为_；(3)SOCl2易挥发，实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成。如果把少量水滴到SOCl2中，实验现象是_，反应的化学方程式为_；(4)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是_。第2课时发展中的化学电源1D2D虽然氯化铵是一种化学肥料，但电池内部还有其他有害物质，如果用作化肥，会污染土壤，进入生物链后，影响人体健康。3C碱性锌锰干电池是一次电池，燃料电池是一种高效且不会污染环境的新型电池，铅蓄电池放电的时候正极材料是PbO2，负极材料是Pb。4C由负极失电子发生

9、氧化反应，正极得电子发生还原反应或根据原电池形成的条件，相对活泼(指金属性)的一极为负极，相对不活泼的一极为正极可判断出选项B正确，A正确；在外电路，电子从负极流向正极，故选项C不正确；长时间连续使用该原电池，由于锌皮慢慢溶解而破损，且MnO2不断吸收H2而生成H2O，糊状物也越来越稀，故其很可能流出腐蚀用电器，选项D正确。5B根据电池反应知放电过程中铅失去电子，因此它是原电池的负极，其电极反应式为PbSO2e=PbSO4，故B项正确；PbO2在放电过程中得到电子被还原，所以它是原电池的正极，因此A、C两项错误；由于原电池放电的过程中消耗硫酸，所以溶液的酸性减弱，故D项错误。6B7BZn与O2

10、反应的电子转移情况为=2ZnO，所以Zn作负极，负极发生氧化反应，Zn2e=Zn2。O2是正极反应物，发生还原反应。若电解液是强酸，电池的化学反应不是2ZnO2=2ZnO，而是Zn2H=Zn2H2。8D发生氧化反应的是负极，发生还原反应的是正极。从电极反应式中元素化合价的升降来看，锌被氧化，作负极，Ag2O被还原，作正极，选项A、B均错误。观察负极的电极反应式，负极上反应时，会消耗负极周围溶液中的OH，溶液碱性减弱，pH降低；观察正极的电极反应式，正极上反应时，会生成OH，正极周围溶液的碱性增强，pH升高，选项C错误，选项D正确。9D10A当电解质溶液显碱性或中性时，该燃料电池的正极发生的反应

11、均为O22H2O4e=4OH，A项是正确的；铝作负极，负极反应应该是铝失去电子变为铝离子，在氢氧化钠的溶液中铝离子继续与过量的碱反应生成偏铝酸根，因此负极反应为Al4OH3e=AlO2H2O，B项是错误的；该电池在碱性条件下工作时，消耗了碱，反应方程式为4Al3O24OH=4AlO2H2O，溶液的碱性减弱，pH降低，C项是错误的；电池工作时，电子从负极流出来经过外电路流向正极，D项是错误的。11B由于是微生物燃料电池，而微生物在高温下一般不能存活，所以该电池不可能在高温下工作，所以A项错误；放电过程中，H从负极区向正极区迁移，结合O2形成H2O，所以C项错误；消耗1 mol氧气则转移4 mol

12、 e，由C6H12O66H2O24e=6CO224H计算出：转移4 mol e则生成1 mol CO2，即22.4 L，所以D项错误。12C要求得硫酸的量，需首先找出铅蓄电池的总反应。将上述两个电极反应合并可得：PbPbO22H2SO4=2PbSO42H2O。而在制取Cl2时，每生成1 mol Cl2，电子转移2 mol，现需要转移电子0.050 mol20.100 mol。由铅蓄电池总反应可知，每转移0.100 mol电子，将消耗0.100 mol 硫酸。13(1)2H24e=4HO24e4H=2H2O2H2O2=2H2O变大(2)2H24e4OH=4H2OO24e2H2O=4OH2H2O2

13、=2H2O变小解析(1)正极上，O2得电子变为O2，溶液中O2不能单独存在，酸性条件下与H结合生成H2O。负极上，H2失电子变为H，H进入电解质溶液。电池总反应为H2在O2中燃烧的反应，由于有水生成，溶液将逐渐变稀，故pH增大。(2)正极上，O2得电子变为O2，溶液中O2不能单独存在，碱性条件下与H2O分子结合生成OH；负极上，H2失去电子变为H，碱性条件下H不能大量存在，与OH结合生成水。电池总反应也是H2在O2中的燃烧反应。同样，由于有水生成：c(OH)变小，pH变小。14(1)Zn(或锌)正极(2)锌与还原出的铜形成铜锌原电池而加快锌的腐蚀B解析(1)负极是失电子的一极，Zn失电子由负极经外电路流向正极。(2)锌与还原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀。除杂的基本要求是不能引入新杂质，所以应选Zn将Cu2置换为单质而除去。15(1)LiLie=Li(2)2SOCl24e=4ClSSO2(3)出现白雾，有刺激性气味的气体生成SOCl2 H2O=SO2 2HCl(4)因为构成电池的主要成分Li能和氧气、水反