用化學(xué)電源習(xí)題練習(xí).ppt

化學(xué)電源 空氣電池 鋰電池 在盛有稀H2SO4的燒杯中放入用導(dǎo)線連接的鋅片和銅片 下列敘述正確的是正極附近的SO42 離子濃度逐漸增大B 電子通過導(dǎo)線由銅片流向鋅片C 正極有O2逸出D 銅片上有H2逸出 E 銅是陽極 銅片上有氣泡產(chǎn)生F 銅片質(zhì)量逐漸減少G 電流從鋅片經(jīng)導(dǎo)線流向銅片H 氫離子在銅片表面被還原 DH 1 據(jù)報(bào)道 我國擁有完全自主產(chǎn)權(quán)的氫氧燃料電池車在奧運(yùn)會(huì)期間為運(yùn)動(dòng)員提供服務(wù) 某種氫氧燃料電池的電解液為KOH溶液 下列有關(guān)電池的敘述不正確的是A 正極反應(yīng)式為 O2 2H2O 4e 4OH B 工作一段時(shí)間后 電解液中的KOH的物質(zhì)的量不變C 該燃料電池的總反應(yīng)方程式為 2H2 O2 2H2OD 用該電池電解CuCl2溶液 產(chǎn)生2 24LCl2 標(biāo)準(zhǔn)狀況 時(shí) 有0 1mol電子轉(zhuǎn)移 2 依據(jù)氧化還原反應(yīng) 2Ag aq Cu s Cu2 aq 2Ag s 設(shè)計(jì)的原電池如下圖所示 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 3 外電路中的電子是從電極流向電極 Cu AgNO3 正 Ag e Ag Cu 2e Cu2 Cu Ag 把鋅片和鐵片放在盛有稀食鹽水和酚酞試液混合溶液的玻璃皿中 如圖所示平面圖 經(jīng)過一段時(shí)間后 首先觀察到溶液變紅的區(qū)域是A 和 附近B 和 附近C 和 附近D 和 附近 B 如圖所示 將緊緊纏繞不同金屬的鐵釘放入培養(yǎng)皿中 再加入含有適量酚酞和NaCl的瓊脂熱溶液 冷卻后形成瓊膠 離子在瓊膠內(nèi)可以移動(dòng) 下列敘述正確的是BA a中鐵釘附近呈現(xiàn)紅色B b中鐵釘上發(fā)生還原反應(yīng)C a中銅絲上發(fā)生氧化反應(yīng)D b中鋁條附近有氣泡產(chǎn)生 09年廣東化學(xué) 14 可用于電動(dòng)汽車的鋁 空氣燃料電池 通常以NaCl溶液或NaOH溶液為電解質(zhì)溶液 鋁合金為負(fù)極 空氣電極為正極 下列說法正確的是A 以NaCl溶液或NaOH溶液為電解質(zhì)溶液時(shí) 正極反應(yīng)都為 O2 2H2O 4e 4OH B 以NaOH溶液為電解質(zhì)溶液時(shí) 負(fù)極反應(yīng)為 Al 3OH 3e Al OH 3 C 以NaOH溶液為電解質(zhì)溶液時(shí) 電池在工作過程中電解液的pH保持不變D 電池工作時(shí) 電子通過外電路從正極流向負(fù)極 A D 09年福建理綜 11 控制適合的條件 將反應(yīng)2Fe3 2I 2Fe2 I2設(shè)計(jì)成如右圖所示的原電池 下列判斷不正確的是A 反應(yīng)開始時(shí) 乙中石墨電極上發(fā)生氧化反應(yīng)B 反應(yīng)開始時(shí) 甲中石墨電極上Fe3 被還原C 電流計(jì)讀數(shù)為零時(shí) 反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)D 電流計(jì)讀數(shù)為零后 在甲中溶入FeCl2固體 乙中石墨電極為負(fù)極 化學(xué)電源 1 干電池 上圖是鋅 錳干電池 普通干電池電極反應(yīng)式負(fù)極 鋅筒 Zn 2e Zn2 正極 石墨 2NH4 2MnO2 2e 2NH3 Mn2O3 H2O總反應(yīng) Zn 2NH4 2MnO2 Zn2 2NH3 Mn2O3 H2O干電池的電壓大約為1 5V 不能充電再生 堿性鋅錳電池 Zn 2H2O 2MnO2 Zn OH 2 2MnO OH 2 銀鋅電池 鋅銀電池 如圖為一種鈕扣微型電池 其電極分別為Ag2O和Zn電解質(zhì)溶液是KOH溶液 俗稱銀鋅電池 該電池的電極反應(yīng)式為 Zn Ag2O ZnO 2Ag 根據(jù)以上提供的資料 判斷下列說法正確的是A 鋅為負(fù)極 Ag2O為正極 B 放電時(shí)正極附近溶液的PH值升高 C 放電時(shí)負(fù)極附近溶液的PH值升高 D 溶液中陰離子向正極方向移動(dòng) 陽離子向負(fù)極方向移動(dòng) 3 Ni Cd電池電池這類電池一般壽命比鉛酸蓄電池長很多 且拾攜帶很方便 Ni Cd電池 Cd 2NiO OH 2H2O 2Ni OH 2 Cd OH 2Ni Fe電池 Fe 2NiO OH 2H2O 2Ni OH 2 Fe OH 2 1 2011新課標(biāo)全國 鐵鎳蓄電池又稱愛迪生電池 放電時(shí)的總反應(yīng)為 Fe Ni2O3 3H2O Fe OH 2 2Ni OH 2下列有關(guān)該電池的說法不正確的是A 電池的電解液為堿性溶液 正極為Ni2O3 負(fù)極為FeB 電池放電時(shí) 負(fù)極反應(yīng)為Fe 2OH 2e Fe OH 2C 電池充電過程中 陰極附近溶液的pH降低D 電池充電時(shí) 陽極反應(yīng)為2Ni OH 2 2OH 2e Ni2O3 3H2O C 2011高考題回顧 4 海水電池1991年 我國科學(xué)家首創(chuàng)以鋁 空氣 海水為材料組成的新型電池 用作航海標(biāo)志燈 該電池以取之不盡的海水為電解質(zhì) 靠空氣中的氧氣使鋁不斷氧化而產(chǎn)生電流 其電極反應(yīng)式如下 負(fù)極 4Al 12e 4Al3 正極 3O2 6H2O 12e 12OH 總反應(yīng)式為 4Al 3O2 6H2O 4Al OH 3這種電池的能量比普通干電池高20 50倍 5 新型燃料電池 燃料電池不是把還原劑 氧化劑物質(zhì)全部貯藏在電池內(nèi) 而是在工作時(shí) 不斷從外界輸入 同時(shí)將電極反應(yīng)產(chǎn)物不斷排出電池 a今有2H2 O2 2H2O反應(yīng) 構(gòu)成燃料電池 則負(fù)極應(yīng)通入 氣 正極通入 氣 電極反應(yīng)為 負(fù)極 正極 b如把KOH改為H2SO4作導(dǎo)電物質(zhì)則電極反應(yīng) 負(fù)極 正極 a和b的電池液不同 反應(yīng)進(jìn)行后溶液的PH值各有何變化 c 如把H2改CH4 KOH作導(dǎo)電物質(zhì)則電極反應(yīng)為 負(fù)極 正極 總反應(yīng)式 氫 氧 2H2 4OH 4e 4H2O O2 2H2O 4e 4OH 2H2 4e 4H O2 4H 4e 2H2O a變小b變大 CH4 10OH 8e CO32 7H2O 2O2 4H2O 8e 8OH CH4 2O2 2KOH K2CO3 3H2O 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 其電極反應(yīng)式 C2H6 18OH 14e 2CO32 12H2O 7H2O 7 2O2 14e 14OH 有關(guān)此電池的推斷正確的是A 電解質(zhì)溶液中CO32 向正極移動(dòng)B 放電一段時(shí)間后 KOH的物質(zhì)的量濃度不變C 通乙烷的電極為負(fù)極D 參加反應(yīng)的O2和C2H6的物質(zhì)的量之比為7 1 筆記本電腦所用甲醇燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖 甲醇在催化劑作用下提供質(zhì)子 H 和電子 電子經(jīng)外電路 質(zhì)子經(jīng)內(nèi)電路到達(dá)另一極與氧氣反應(yīng) 電池總反應(yīng)為2CH3OH 3O2 2CO2 4H2O 下列說法正確的是A左電極為電池的負(fù)極 a處通入的物質(zhì)是甲醇B右電極為電池的負(fù)極 b處通人的物質(zhì)的空氣C負(fù)極反應(yīng)式為CH3OH H2O6e CO2 6H D 正極反應(yīng)式為 O2 2H2O十4e 4OH 6 熔融鹽燃料電池這是一種具有極高發(fā)電效率的大功率化學(xué)電池 在加拿大等少數(shù)發(fā)達(dá)國家己接近民用工業(yè)化水平 按其所用燃料或熔融鹽的不同 有多個(gè)不同的品種 如天然氣 CO 熔融碳酸鹽型 熔融磷酸鹽型等等 一般要在一定的高溫下 確保鹽處于熔化狀態(tài) 才能工作 一種新燃料電池 一極通入空氣 另一極通入丁烷氣體 電解質(zhì)是摻雜氧化釔 Y2O3 的氧化鋯 ZrO2 晶體 在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo)O2 下列對(duì)該燃料說法正確的是A 在熔融電解質(zhì)中 O2 由負(fù)極移向正極B 電池的總反應(yīng)是 2C4H10 13O2 8CO2 10H2OC 通入空氣的一極是正極 電極反應(yīng)為 O2 4e 2O2 D 通入丁烷的一極是正極 電極反應(yīng)為 C4H10 26e 13O2 4CO2 5H2O BC 以Li2CO3和Na2CO3熔融物為電解質(zhì) 一極通入CO 另一極通入CO2和O2 組成燃料電池 則下列說法中 正確的是A 正極反應(yīng)為 O2 2CO2 4e 2CO32 B 負(fù)極反應(yīng)為 CO 4OH 2e CO32 2H2OC 正極反應(yīng)為 O2 4e 2O2 D 負(fù)極反應(yīng)為 CO CO32 2e 2CO2 堿性電池具有容量大 放電電流大的特點(diǎn) 因而得到廣泛應(yīng)用 鋅一錳堿性電池以氫氧化鉀溶液為電解液 電池總反應(yīng)式為 Zn s 2MnO2 s H2O l Zn OH 2 s Mn2O3 s 下列說法正確的是 A 電池工作時(shí) 鋅為正極B 電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為 2MnO2 s H2O l 2e Mn2O3 s 2OH aq C 電池工作時(shí) 電子由負(fù)極通過外電路流向正極D 外電路中每通過0 1mol電子 鋅的質(zhì)量理論上減小6 5g 7 鋰電池 放電有恒流放電和恒阻放電 恒流放電其實(shí)是在外電路加一個(gè)可以隨電壓變化而變化的可變電阻 恒阻放電的實(shí)質(zhì)都是在電池正負(fù)極加一個(gè)電阻讓電子通過 由此可知 只要負(fù)極上的電子不能從負(fù)極跑到正極 電池就不會(huì)放電 電子和Li 都是同時(shí)行動(dòng)的 方向相同但路不同 放電時(shí) 電子從負(fù)極經(jīng)過電子導(dǎo)體跑到正極 鋰離子Li 從負(fù)極 跳進(jìn) 電解液里 爬過 隔膜上彎彎曲曲的小洞 游泳 到達(dá)正極 與早就跑過來的電子結(jié)合在一起 正極放電 Li1 xCoO2 xLi xe 電子 LiCoO2負(fù)極放電 LixC6 6C xLi xe Li SOCl2電池可用于心臟起搏器 該電池的電極材料分別為鋰和碳 電解液是LiAICl4 SOCl2 電池的總反應(yīng)可表示為 4Li 2SOCl2 4LiCl S SO2 請(qǐng)回答下列問題 1 電池的負(fù)極材料為 發(fā)生的電極反應(yīng)為 2 電池正極發(fā)生的電極反應(yīng)為 3 SOCl2易揮發(fā) 實(shí)驗(yàn)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 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 反應(yīng)的化學(xué)方程式為 4 組裝該電池必須在無水 無氧的條件下進(jìn)行 原因 鋰電池 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(shí) LiCoO2中Li被氧化 Li 遷移并以原子形式嵌入電池負(fù)極材料碳 C6 中 以LiC6表示 電池反應(yīng)為LiCoO2 C6 CoO2 LiC6 下列說法正確的是 A 充電時(shí) 電池的負(fù)極反應(yīng)為LiC6 e Li C6B 放電時(shí) 電池的正極反應(yīng)為CoO2 Li e LiCoO2C 羧酸 醇等含活潑氫的有機(jī)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 鋰離子電池 市場(chǎng)上經(jīng)常見到的標(biāo)記為Li ion的電池稱為 鋰離子電池 它的負(fù)極材料是金屬鋰和碳的復(fù)合材料 碳作為金屬鋰的載體 電解質(zhì)為一種能傳導(dǎo)Li 的高分子材料 這種鋰離子電池的電池反應(yīng)為 Li 2Li下列說法不正確的是A 放電時(shí) 負(fù)極的電極反應(yīng)式 Li e Li B 充電時(shí) Li0 85NiO2既發(fā)生氧化反應(yīng)又發(fā)生還原反應(yīng)C 該電池不能用水溶液作為電解質(zhì)D 放電過程中Li 向負(fù)極移動(dòng) Li FePO4電池具有穩(wěn)定性高 安全 對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn) 可用于電動(dòng)汽車 電池反應(yīng)為 FePO4 LiLiFePO4 電池的正極材料是LiFePO4 負(fù)極材料是石墨 含U導(dǎo)電固體為電解質(zhì) 下列有關(guān)LiFePO4電池說法正確的是A 可加入硫酸以提高電解質(zhì)的導(dǎo)電性B放電時(shí)電池內(nèi)部Li 向負(fù)極移動(dòng) C 充電過程中 電池正極材料的質(zhì)量減少D 放電時(shí)電池正極反應(yīng)為FePO4 Li e LiFePO4 燃料電池不是把還原劑 氧化劑物質(zhì)全部貯藏在電池內(nèi) 而是在工作時(shí) 不斷從外界輸入 同時(shí)將電極反應(yīng)產(chǎn)物不斷排出電池 下面有4種燃料電池的工作原理示意圖 其中正極的反應(yīng)產(chǎn)物為水的是 充 放電電池 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(shí)間保持穩(wěn)定的放電電壓 高鐵電池的總反應(yīng)為 放電充電3Zn 2K2FeO4 8H2O3Zn OH 2 2Fe OH 3 4KOH下列敘述不正確的是A 放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為 Zn 2e 2OH Zn OH 2B 充電時(shí)陽極反應(yīng)為 Fe OH 3 3e 5OH FeO42 4H2OC 放電時(shí)每轉(zhuǎn)移3mol電子 正極有1molK2FeO4被氧化D 放電時(shí)正極附近溶液的堿性增強(qiáng) 高鐵電池 氫鎳電池是近年開發(fā)出來的可充電電池 它可以取代會(huì)產(chǎn)生鎘污染的鎘鎳電池 放電充電氫鎳電池的總反應(yīng)式是1 2H2 NiO OH Ni OH 2 根據(jù)此反應(yīng)式判斷 下列敘述正確的是A 電池放電時(shí) 電池負(fù)極周圍溶液的pH不斷增大B 電池放電時(shí) 鎳元素被氧化C 電池充電時(shí) 氫元素被還原D 電池充電時(shí) 陰極反應(yīng)為Ni OH 2 OH e NiO OH H2O Na S電池是當(dāng)前開發(fā)的一種高能蓄電池 它所貯存的能量為常用鉛蓄電池的5倍 按相同質(zhì)量計(jì) 電池反應(yīng)為 2Na S8Na2Sn 下列說法正確的是A 外室熔融的硫添加石墨粉主要是為了增強(qiáng)導(dǎo)電性B 放電時(shí)2Na 移向正極C 充電式陽極的反應(yīng)式8Sn2 16e nS8D 充電時(shí)Na極與外電源的正極相連 Na S蓄電池 鈉硫電池是一種高能電池 它是以熔融的鈉硫?yàn)閮蓸O 以可導(dǎo)電的固體作電解質(zhì) 反應(yīng)方程式為 2Na xSNa2Sx 則以下說法正確的是A 放電時(shí)鈉作負(fù)極 硫作正極B 放電時(shí)鈉極發(fā)生還原反應(yīng)C 充電時(shí)鈉極與外電源的正極相連 硫與外電源的負(fù)極相連D 充電時(shí) 陰極發(fā)生的反應(yīng)為 Sx2 2e xS Na S電池是當(dāng)前開發(fā)的一種高能蓄電池 它所貯存的能量為常用鉛蓄電池的5倍 按相同質(zhì)量計(jì) 具有工作無噪音 無污染 價(jià)廉 安全 使用壽命長以及維修費(fèi)用低等特點(diǎn) 常用的電池是由液體電解質(zhì)將兩個(gè)固體電極隔開 而Na S電池正好相反 它是由固體電解質(zhì)將兩個(gè)液體電極隔開 一個(gè)由Na Al2O3固體電解質(zhì)做成的中心管 將內(nèi)室的熔融鈉 熔點(diǎn)98 和外室的熔融硫 熔點(diǎn)113 隔開 并允許電子通過 整個(gè)裝置密封于不銹鋼容器內(nèi) 此容器又兼作硫電極的集流器 在電池內(nèi)部 電子穿過固體電解質(zhì)和硫反應(yīng)從而傳遞電流 350 時(shí) Na S電池的斷路電壓為2 08V 已知該硫的化學(xué)式為S8 在外電路中被還原成多硫離子 1 寫出Na S電池充 放電時(shí)的化學(xué)方程