高中化学化学电源新型电池试题

电池是人类生产和生活中的重要能量来源，各式各样电池的发展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．铅蓄电池工作时Pb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

铅蓄电池是典型的可充型电池，它的正负极板是惰性材料，电池总反应式为：

Pb+PbO₂+4H⁺+2SO₄^2-           2PbSO₄+2H₂O
回答下列问题（不考虑氢、氧的氧化还原）
（1）放电时：正极的电极反应式是                 ；电解液中H₂SO₄的浓度将变________，当外电路通过1.5mol电子时，理论上负极板的质量增加_______________g。
（2）在完全放电耗尽PbO₂和Pb时，若按右图连接，电解一段时间后，则在A电极上生成__________，B电极上生成________，此时铅蓄电池的正负极的极性将____________。

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池，其构造如图所示；两个电极均由多孔性碳制成，通入的气体由孔隙中逸出，并在电极表面放电。

a极是     极，b极是     极，
负极反应式为：                        。

镍镉（Ni—Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用，它的充放电反应按下式进行：

Cd(OH)₂+2Ni(OH)₂          Cd+2NiO(OH)+2H₂O
由此可知，该电池放电时的负极材料是（   ）

A．Cd(OH)2	B．Cd
C．Ni(OH)2	D．NiO(OH)

一种新型燃料电池，以镍板为电极插入KOH溶液中，分别向两极通入乙烷和氧气。电极反应式为：C₂H₆ +180H^- -14e^-="=" 2C0₃^2一+ 12H₂0;    7H₂0+7/2 0₂+14e ^- ="=140H" ^-.
下列有关此电池的推断错误的是 （   ）

A．通氧气的电极为正极

B．参加反应的02与C2H6的物质的量之比为7：2

C．放电一段时间后，KOH的物质的量浓度将下降

D．在电解质溶液中OH ^-向正极移动

被誉为改变未来世界的十大新科技之一的燃料电池具有无污染、无噪音、高效率的特点．右图为氢氧燃料电池的结构示意图，电解质溶液为KOH溶液，电极材料为疏松多孔石墨棒．当氧气和氢气分别连续不断地从正、负两极通入燃料电池时，便可在闭合回路中不断地产生电流．试回答下列问题：
 
(1)图中通过负载的电子流动方向      (填“向左”或“向右)           
(2)写出氢氧燃料电池工作时电极反应方程式和总反应方程式
正极：_____________________负极：                 
总反应：____________________                       
(3)为了获得氢气，除了充分利用太阳能外，工业上利用石油产品与水在高温、催化剂作用下制取氢气．写出丙烷和H₂O反应生成H₂和CO的化学方程式：
______                 ____________________________
(4)若将此燃料电池改进为直接以甲烷和氧气为原料进行工作时，
负极反应式为                                                
电池总离子反应方程式为                                      

目前人们正研究开发一种高能电池—钠硫电池，它是以熔融的钠、硫为两极，以导电的β—Al₂O₃陶瓷作固体电解质，反应为：2Na＋xSNa₂S_x，以下说法错误的是

A．放电时，钠作负极，硫作正极

B．若此电池用作电源电解饱和NaCl溶液，当阳极产生11.2L（标况）气体时，消耗金属钠23g

C．充电时，钠极与外电源的正极相连，硫极与外电源的负极相连

D．充电时，阳极发生的反应是：Sx^2^－－2e＝xS

下图装置为一种可充电电池的示意图，其中的离子交换膜只允许K^＋通过，该电池充、放电的化学方程式为：2K₂S₂＋KI₃K₂S₄＋3KI。装置(Ⅱ)为电解池的示意图。当闭合开关K时，X附近溶液先变红。则下列说法正确的是

A．闭合K时，K^＋从右到左通过离子交换膜

B．闭合K时，A的电极反应式为：3I^－－2e^－=I

C．闭合K时，X的电极反应式为：2Cl^－－2e^－=Cl2↑（Ⅱ）

D．闭合K时，当有0.1 mol K^＋通过离子交换膜，X电极上产生标准状况下气体1.12 L

高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为：3Zn+2K₂FeO₄+8H₂O=3Zn（OH）₂+2Fe（OH）₃+4KOH
下列叙述不正确的是

A．放电时负极反应为：3Zn -6e^-+6OH^-=3Zn（OH）2

B．放电时正极反应为：2FeO4^2-+6e^-+8H2O=2Fe（OH）3+10OH^-

C．放电时每转移3mol电子，正极有1mol K2FeO4被氧化

D．放电时正极附近溶液的碱性减弱

将两个铂电极插入KOH溶液中，向两极分别通入CH₄和O₂，构成甲烷燃料电池。已知。通入CH₄的一极，其电极反应式是：CH₄ + 10OH^――8e^－===CO₃^2－+7 H₂O；通入Ｏ₂的另一极，其电极反应式是：2O₂ + 4H₂O + 8e^－="==" 8OH^－下列叙述正确的是             （   ）

A．通入CH4的电极为正极

B．该电池使用一段时间后无需补充KOH

C．燃料电池工作时，溶液中的OH^-向正极移动

D．负极发生氧化反应

化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。

（1）右图是锌锰干电池的基本构造图，关于该电池的使用和性能，说法正确的是   
A．该电池可充电后反复使用
B．该电池可用于闹钟、收音机、照相机等
C．该电池使用后能投入火中，也可投入池塘中
（2）目前常用的镍（Ni）镉（Cd）电池，其电池总反应可表示为：

已知Ni（OH）₂和Cd（OH）₂均难于溶于但酸，以下说法正确的是     
A．以上反应是可逆反应                 B．反应环境为碱性
C．电池放电时Cd做负极               D．是一种二次电池
（3）美国阿波罗的氢氧燃料电池是一种新型电源，其构造如图所示，a、b两个电极均由多孔的碳块组成，通入氢气和氧气由孔隙中逸出，并在电极表面发生电极反应而放电。

①其电极为a是       极（填正或负）
②若为飞行员提供了360kg的水，则电路中通过了       mol电子。

银锌电池广泛用做各种电子仪器的电源，它的电池反应是：
Zn＋Ag₂O＋H₂O＝2Ag＋Zn(OH)₂，则负极上发生反应的物质是         

A．Ag

B． Zn(OH)2

C． Ag2O

D．Zn

(7分)据报道，摩托罗拉公司开发了一种以甲醇为原料，以为电解质的用于手机的可充电的高效燃料电池，充一次电可连续使用一个月。下图是一个电化学过程的示意图。已知甲池的总反应式为：2CH₃OH+3O₂+4KOH2K₂CO₃+6H₂O

请填空：
（1）放电时：负极的电极反应式为____                                    _____。
（2）充电时：①原电池的负极与电源_________极相连。
②阳极的电极反应为__________________。
（3）在此过程中若完全反应，乙池中B极的质量升高648g，则甲池中理论上消耗_________L（标准状况下）。

电子表所用的某种纽扣电池的电极材料为Zn和Ag₂O，电解质溶液是KOH溶液。电池总反应式为：Zn+Ag₂O="ZnO+2Ag," 下列说法错误的是                              （   ）

A．该电池的正极是Ag2O，负极是Zn

B．该电池负极的电极反应式为：Zn+2OH^——2e^—=ZnO+H2O

C．理论上该电池工作一段时间后，溶液中KOH的浓度不变

D．该电池工作时，电解质中的阴离子向正极移动

常见镍氢电池的某极是储氢合金LaNi₅H₆（LaNi₅H₆中各元素化合价均为零），电池反应通常表示为：LaNi₅H₆+6NiO(OH) LaNi₅+6Ni(OH)₂，下列说法不正确的

A．放电时储氢合金作正极

B．放电时负极反应：LaNi5H6 + 6OH^－－ 6e^－＝ LaNi5 + 6H2O

C．充电时阳极周围c(OH^－)增大

D．充电时储氢合金作阴极