最新苏教版化学必修二双基限时练12化学电源含答案.docx
- 文档编号:14953726
- 上传时间:2023-06-28
- 格式:DOCX
- 页数:10
- 大小:50.01KB
最新苏教版化学必修二双基限时练12化学电源含答案.docx
《最新苏教版化学必修二双基限时练12化学电源含答案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《最新苏教版化学必修二双基限时练12化学电源含答案.docx(10页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
最新苏教版化学必修二双基限时练12化学电源含答案
最新化学精品教学资料
双基限时练(十二) 化学电源
基础强化
1.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
解析 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。
答案 C
2.关于化学电源的叙述,错误的是( )
A.最早使用的化学电池是锌锰电池
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
答案 C
3.如图为番茄电池,下列说法正确的是( )
A.一段时间后,锌片质量会变小
B.铜电极附近会出现蓝色
C.电子由铜通过导线流向锌
D.锌电极是该电池的正极
解析 在番茄电池中,锌是该电池的负极,电极反应为:
Zn-2e-===Zn2+,故一段时间后,锌片质量会变小,A项正确,D项错误;铜作电池的正极,番茄中的有机酸电离出的H+在铜电极上放电产生氢气,铜电极不发生任何变化,只起导电作用,B项错误;原电池中,电子流向是:
负极→导线→正极,C项错误。
答案 A
4.下列叙述正确的是( )
A.水果电池是高效环保的家用电池
B.燃料电池是一种高效但是会污染环境的新型电池
C.化学电源的反应基础是氧化还原反应
D.手机上用的锂离子电池属于一次电池
解析 水果电池工作时间短且效率低;燃料电池不污染环境;根据氧化还原反应和原电池反应原理,制造了多种多样的化学电源;手机上用的锂离子电池充电后继续使用,属于二次电池。
答案 C
5.已知空气—锌电池的电极反应为:
锌片:
Zn+2OH--2e-===ZnO+H2O;碳棒:
O2+2H2O+4e-===4OH-,据此判断,锌片是( )
A.正极,被还原 B.正极,被氧化
C.负极,被还原D.负极,被氧化
解析 根据电极反应式可知,锌片是负极,被氧化。
答案 D
6.电池是人类生产和生活中的重要能量来源,各式各样电池的发明是化学对人类的一项重大贡献。
下列有关电池的叙述正确的是( )
A.锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细
B.氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能
C.氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化
D.太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅
解析 锌锰干电池中碳棒作正极,正极上发生还原反应,不会变细;化学电源是依据原电池的反应原理将化学能转变为电能;氢氧燃料电池工作时氢气是还原剂在负极被氧化;太阳能电池的主要材料是高纯度的硅。
答案 C
7.银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,它的充电和放电过程可表示为:
2Ag+Zn(OH)2Ag2O+Zn+H2O,在此电池放电时,负极上发生反应的物质是( )
A.AgB.Zn(OH)2
C.Ag2OD.Zn
解析 上述反应的逆反应是原电池反应,Zn是活泼的金属,失去电子,作为原电池的负极。
答案 D
8.随着人们生活质量的不断提高,废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程,其首要原因是( )
A.利用电池外壳的金属材料
B.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染
C.不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品
D.回收其中石墨电极
解析 其首要原因是防止废弃电池对环境造成污染,故选B。
答案 B
9.科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池,利用细菌将有机物转化为氢气,氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池发电,电池负极反应为( )
A.H2+2OH--2e-===2H2O
B.O2+4H++4e-===2H2O
C.H2-2e-===2H+
D.O2+2H2O+4e-===4OH-
解析 电池负极发生失去电子的氧化反应,排除B、D项;以H3PO4为电解质,不是碱性介质,故A项不正确。
答案 C
10.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:
PbO2+Pb+2H2SO4===2PbSO4+2H2O
根据此反应判断下列叙述中正确的是( )
A.PbO2是电池的负极
B.Pb是负极
C.PbO2得电子,被氧化
D.电池放电时,溶液酸性增强
解析 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Pb+SO-2e-===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。
答案 B
11.燃料电池是目前正在探索的一种新型电池。
它主要是利用燃料在燃烧过程中把化学能直接转化为电能,目前已经使用的氢氧燃料电池的基本反应是
x极:
O2(气)+2H2O(液)+4e-===4OH-
y极:
H2(气)+2OH--2e-===2H2O(液)
回答下列问题:
(1)x是________极,发生________反应。
(填“氧化”或“还原”,下同)
(2)y是________极,发生________反应。
总反应方程式为______________________________________。
(3)若反应后得到5.4g液态水,此时氢氧燃料电池转移的电子数为________。
解析
(1)x极:
O2得电子发生还原反应,所以为正极。
(2)y极:
H2失电子发生氧化反应,所以为负极。
x极,y极得失电子应相同,故x极电极反应式与y极电极反应式乘以2相加得总反应方程式为2H2+O2===2H2O。
(3)4mole-~2H2O
4mol2×18g
n(e-)5.4g
n(e-)=0.6mol。
答案
(1)正 还原
(2)负 氧化 2H2+O2===2H2O (3)0.6NA
12.Zn-MnO2干电池应用广泛,其电解质溶液是ZnCl2—NH4Cl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ZnCl2—NH4Cl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________(填选项字母)。
A.NaOH B.Zn
C.FeD.NH3·H2O
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。
答案
(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
能力提升
1.一种燃料电池中发生的化学反应为:
在酸性溶液中甲醇与氧气作用生成水和二氧化碳。
该电池负极发生的反应是(aq表示溶液)( )
A.CH3OH(g)+O2(g)===H2O(l)+CO2(g)+2H+(aq)+2e-
B.O2(g)+4H+(aq)+4e-===2H2O(l)
C.CH3OH(g)+H2O(l)===CO2(g)+6H+(aq)+6e-
D.O2(g)+2H2O(l)+4e-===4OH-
解析 分析题意可知,H3OH作还原剂,在负极发生氧化反应;O2作氧化剂,在正极发生还原反应。
电极反应式的右边若为+6e-,移到左边变为-6e-,故C项正确。
答案 C
2.研究人员研制出一种锂水电池,可作为鱼雷和潜艇的储备电源。
该电池以金属锂和钢板为电极材料,以LiOH为电解质,使用时加入水即可放电。
关于该电池的下列说法不正确的是( )
A.水既是氧化剂又是溶剂
B.放电时正极上有氢气生成
C.放电时OH-向正极移动
D.总反应为:
2Li+2H2O===2LiOH+H2↑
解析 该电池的负极是锂,氧化剂水在正极上得到电子生成氢气,又因为电解质是LiOH,故A、B、D项正确;原电池中阴离子(OH-)向负极移动,C项错误。
答案 C
3.燃料电池是燃料(如CO、H2、CH4等)跟氧气(或空气)起反应将化学能转变为电能的装置,电解质溶液是强碱溶液。
下面关于甲烷燃料电池的说法正确的是( )
A.负极反应式:
O2+2H2O+4e-===4OH-
B.负极反应式:
CH4+8OH--8e-===CO2+6H2O
C.随着放电的进行,溶液的c(OH-)不变
D.放电时溶液中的阴离子向负极移动
解析 O2+2H2O+4e-===4OH-应为正极反应式。
燃料氧化生成的二氧化碳不可能从强碱溶液中逸出,它将进一步反应转化成碳酸根,所以负极反应式为CH4+10OH--8e-===CO+7H2O。
由于部分碱液和二氧化碳反应,所以溶液的c(OH-)将减小。
答案 D
4.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2Zn+O2===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Zn-2e-===Zn2+
C.正极发生氧化反应
D.电解液为强酸
解析 Zn与O2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,Zn-2e-===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2Zn+O2===2ZnO,而是Zn+2H+===Zn2++H2↑。
答案 B
5.燃料电池是利用燃料(如CO、H2、CH4等)与氧气反应,将反应产生的化学能转变为电能的装置,通常用氢氧化钾作为电解质溶液。
完成下列关于甲烷(CH4)燃料电池的填空:
(1)甲烷与氧气反应的化学方程式为:
__________________。
(2)已知燃料电池的总反应式为CH4+2O2+2KOH===K2CO3+3H2O,电池中有一极的电极反应为CH4+10OH--8e-===CO+7H2O,这个电极是燃料电池的________(填“正极”或“负极”),另一个电极上的电极反应式为:
___________________________。
(3)随着电池不断放电,电解质溶液的碱性________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)通常情况下,甲烷燃料电池的能量利用率______(填“大于”“小于”或“等于”)甲烷燃烧的能量利用率。
解析
(2)用总反应式减去其中一极的电极反应式,即得到另一电极的反应式:
CH4+2O2+2OH-===CO+3H2O①
CH4+10OH--8e-===CO+7H2O②
①-②得:
2O2-8OH-+8e-===-4H2O
整理为:
2O2+4H2O+8e-===8OH-。
(3)根据总反应式可知,随着电池不断放电,不断消耗KOH,电解质溶液的碱性减小。
(4)化学电源的能量转化率是燃料燃烧所不可比拟的。
答案
(1)CH4+2O2===CO2+2H2O
(2)负极 2O2+4H2O+8e-===8OH-
(3)减小
(4)大于
6.人们应用原电池原理制作了多种电池以满足不同的需要。
在现代生活、生产和科学技术发展中,电池发挥着越来越重要的作用,如在宇宙飞船、人造卫星、空间电视转播站、飞机、轮船、电脑、收音机、照相机、电子手表、心脏起搏器等,都离不开各式各样的电池,同时废弃的电池随便丢弃也会对环境造成污染。
请根据题中提供的信息,回答下列问题:
(1)电子表和电子计算器中所用的是纽扣式微型银锌电池,其电极分别为Ag2O和Zn,电解质为KOH溶液,工作时电池总反应为Ag2O+Zn+H2O===2Ag+Zn(OH)2。
①工作时电流从________极流向________极(填“Ag2O”或“Zn”)。
②电极反应式:
正极______________________________,
负极:
_____________________________________________。
③工作时电池正极区的pH________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)氢镍电池是近年来开发出来的可充电电池,它可以取代会产生镉污染的镉镍电池。
氢镍电池的总反应式是H2+NiO(OH)Ni(OH)2。
电池放电时,负极是________,负极的电极反应式为________,正极的电极反应式为____________________,正极附近溶液的pH如何变化?
________。
答案
(1)①Ag2O Zn
②Ag2O+2e-+H2O===2Ag+2OH-
Zn-2e-+2OH-===Zn(OH)2 ③增大
(2)H2 H2-e-+OH-===H2O NiO(OH)+e-+H2O===Ni(OH)2+OH- 增大
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 最新 苏教版 化学 必修 二双基 限时 12 电源 答案