高中化学化学电源新型电池试题

如图为某种甲醇燃料电池示意图，工作时电子流方向如图所示。下列判断正确的是

A．X为氧气

B．电极A反应式：CH3OH-6e^-+H2O = CO2+6H^+

C．B电极附近溶液pH增大

D．电极材料活泼性：A＞B

随着人们生活质量的不断提高,废电池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的物品

D．回收其中的石墨电极

以(B元素的化合价为+3)和为原料的电池，可以作为通讯卫星的高能电池。其电极负极材料为Pt／C，正极材料为，工作原理如图所示。下列说法不正确的是

A．该电池工作时Na^+由a极区移向b极区

B．电极b是原电池的正极

C．该电池的负极反应为： =

D．电路中通过6.02×10^22个电子时，理论上消耗mol

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．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

关于铅蓄电池的说法正确的是      (　　)。

A．在放电时，正极发生的反应是Pb(s)＋SO4^2^－(aq)－2e^－=PbSO4(s)

B．在放电时，该电池的负极材料是铅板

C．在充电时，电池中硫酸的浓度不断变小

D．在充电时，阳极发生的反应是PbSO4(s)＋2e^－=Pb(s)＋SO4^2^－(aq)

氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用，回答下列问题：
(1)氮元素原子的L层电子数为________；
(2)肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N₂O₄反应生成N₂和水蒸气。
已知：①N₂(g)＋2O₂(g)=N₂O₄(l)　 ΔH₁＝－19.5 kJ·mol^－1
②N₂H₄(l)＋O₂(g)=N₂(g)＋2H₂O(g)　 ΔH₂＝－534.2 kJ·mol^－1
写出肼和N₂O₄反应的热化学方程式________________________；
(3)已知H₂O(l)=H₂O(g)　ΔH₃＝＋44 kJ·mol^－1，则表示肼燃烧热的热化学方程式为________________________。
(4)肼—空气燃料电池是一种碱性电池，该电池放电时，负极的反应式为________________________。

到2013年我国将完成神九、神十与“天宫一号”的交会对接，为将来建立空间站作准备。下图是空间站能量转化系统的局部示意图，其中该燃料电池采用KOH溶液为电解质溶液，下列有关说法错误的是(　　)
光电转化器→水电解系统→氢氧储罐→燃料电池系统

A．该能量转化系统中的水是可以循环的

B．燃料电池系统产生的能量实际上来自于太阳能

C．水电解系统中的阳极反应：4OH^－－4e^－=2H2O＋O2↑

D．燃料电池放电时的正极反应：H2－2e^－＋2OH^－=2H2O

高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途。用镍(Ni)、铁作电极电解浓NaOH溶液制备高铁酸钠(Na₂FeO₄)的装置如图所示。下列说法正确的是

A．铁是阳极，电极反应为Fe－2e^－＋2OH^－Fe(OH)2

B．电解一段时间后，镍电极附近溶液的pH减小

C．若离子交换膜为阴离子交换膜，则电解结束后左侧溶液中含有FeO4^2^－

D．每制得1mol Na2FeO4，理论上可以产生67.2L气体

某固体酸燃料电池以CsHSO₄固体为电解质传递H^＋，其基本结构如图所示，电池总反
应可表示为2H₂＋O₂=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

B．b极上的电极反应式为O2＋2H2O＋4e^－=4OH^－

C．每转移0.1 mol电子，消耗1.12 L的H2

D．H^＋由a极通过固体酸电解质传递到b极

一种碳纳米管能够吸附氢气，用这种材料制备的二次电池原理如下图所示，该电池电解质为6 mol·L^－1KOH溶液，下列说法中正确的是（ ）

A．放电时K^＋移向负极

B．放电时电池负极的电极反应为：H2－2e^－=2H^＋

C．放电时电池正极的电极反应为：NiO（OH）＋H2O＋e^－=Ni（OH）2＋OH^－

D．该电池充电时将碳电极与电源的正极相连

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＋8H₂O3Zn（OH）₂＋2Fe（OH）₃＋4KOH。下列叙述不正确的是（ ）

A．放电时锌作负极

B．充电时氢氧化铁被氧化

C．放电时溶液的碱性增强

D．放电时转移3 mol e^－，有2 mol FeO4^2-被还原

下图为一种新型的生物燃料电池，它有两个涂覆着酶的电极，处于充满空气和少量氢气的玻璃槽中，由于气体可以混合从而省去了昂贵的燃料隔离膜。下列对其工作原理叙述正确的是（ ）

A．该电池工作过程中，H^＋浓度不断增大

B．该电池在高温环境下能提供更好的动力

C．该电池负极反应为：H2－2e^－=2H^＋

D．该电池正极反应为：O2＋4e^－=2O^2^－

化学用语是学习化学的重要工具，下列用来表示物质变化的化学用语中，正确的是（  ）

A．氢氧燃料电池的负极反应式：O2 + 2H2O+ 4e^-= 4OH^-

B．铅蓄电池充电时，标示“+”的接线柱连电源的正极，电极反应式为：PbSO4(S)－2e^- + 2H2O(l)=PbO2(S) + 4H^+(aq)+ SO4^2-(aq)

C．粗铜精炼时，与电源正极相连的是纯铜，电极反应式为：Cu－2e^-= Cu^2+

D．钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式：Fe－2e^-= Fe^2+

锂离子电池已经成为应用最广泛的可充电电池。某种锂离子电池的结构示意图如图，其中两极区间的隔膜只允许Li⁺通过。电池充电时的总反应化学方程式为：LiCoO₂ = Li_1-xCoO₂+xLi。关于该电池的推论错误的是

A．放电时，Li⁺主要从负极区通过隔膜移向正极区
B．放电时，负极反应xLi-xe^-= xLi⁺
C．充电时，有电能转化为化学能
D．充电时，负极（C）上锂元素被氧化

汽车等机动车辆的启动电源常用铅蓄电池，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．负极的电极反应式为：Pb+SO4^2^－－2e^－＝PbSO4

C．PbO2得电子，被氧化

D．电池放电时，溶液酸性增强