高中化学化学电源新型电池选择题

如下图所示为氢氧燃料电池的原理示意图，按照此图的提示，下列叙述不正确的是（   ）

A．a电极是负极

B．b电极的电极反应为：4OH^--4e^-====2H2O+O2↑

C．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源

D．氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置

如图是某公司批量生产的笔记本电脑所用的甲醇燃料电池的构造示意图。甲醇在催化剂作用下提供质子(H^＋)和电子，电子经过电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应，该电池总反应式为：2CH₃OH＋3O₂===2CO₂＋4H₂O。下列有关该电池的说法错误的是(　　)

A．右边的电极为电池的负极，b处通入的是空气

B．左边的电极为电池的负极，a处通入的是甲醇

C．电池负极的反应式为：2CH3OH＋2H2O－12e^－===2CO2↑＋12H^＋

D．电池正极的反应式为：3O2＋12H^＋＋12e^－===6H2O

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)₂Cd+2NiOOH+2H₂O，由此可知，该电池充电时的阴极材料是

A．Cd(OH)2

B．Ni(OH)2

C．Cd

D．NiOOH

纽扣电池的两极材料分别为锌和氧化银，电解质溶液为KOH溶液。放电时两个电极反应分别为： Z n ＋2OH^－－2e^－＝ Zn(OH)₂ ，Ag₂O+ H₂O+ 2e^－＝ 2Ag ＋2OH^－
下列说法正确的是：（     ）

A．溶液中OH^－向正极移动，K^＋、H^＋向负极移动

B．锌发生还原反应，氧化银发生氧化反应

C．锌是负极，氧化银是正极

D．在电池放电过程中，负极区溶液碱性增强

零排放燃料电池曾被美国《时代》杂志列为21世纪改变人类生活的十大新科技之首。其中最具代表意义的质子交换膜燃料电池的工作原理如图所示，其中电极a、b均为多孔活性铂电极。下列说法中不正确的是

A．a极为该电池的负极

B．该电池的正极反应式为O2 + 4H^+ + 4e^－＝2H2O

C．该电池的能量转化主要形式是化学能转化为电能

D．H^+（质子）由正极移动至负极

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-+7H₂O;通入O₂的另一极，其电极反应式是：2O₂+4H₂O+8e^-=8OH^-。下列叙述不正确的是（      ）

A．通入CH4的电极为负极	B．正极发生氧化反应
C．燃料电池工作时，溶液中的OH^-向正极移动	D．该电池使用一段时间后应补充KOH

右图所示是一种新近开发的固体氧化物燃料电池。它以掺杂氧化钇(Y₂O₃)的氧化锆(ZrO₂)晶体为固体电解质，在熔融状态下传导氧离子 (O^2－)，其中多孔电极a、b均不参与电极反应。

下列判断不正确的是（   ）

A．采用多孔电极的目的是易于吸附气体

B．有H2放电的b极为电池的负极

C．a极对应的电极反应为O2＋2H2O＋4e^－＝4OH^－

D．b极对应的电极反应为2H2－4e^－＋2O^2^－＝2H2O

某种氢氧燃料电池的电解液为KOH溶液。下列有关电池的叙述不正确的是

A．正极反应式为：O2+2H2O+4e^-4OH^—

B．工作一段时间后，电解液中的KOH的物质的量不变

C．该燃料电池的总反应方程式为：2H2+O22H2O

D．放电过程中，溶液中K^+向负极移动

将两个铂电极插入KOH溶液中，向两极分别通入CH₄和O₂，即可构成CH₄燃料电池。已知通入CH₄的一极，其电极反应式是：CH₄＋10OH^－－8e^－ →CO2- 3＋7H₂O；通入O₂的另一极，其电极反应式是：O₂＋2H₂O＋4e^－→4OH^－，该电池放电时，下列有关叙述中，不正确的是（  ）

A．通入CH4的电极为负极

B．正极发生氧化反应

C．燃料电池工作时溶液中的阴离子向负极移动

D．该电池使用一段时间后应补充KOH

肼（N₂H₄）—空气燃料电池是一种环保型碱性燃料电池，电解质溶液是20%～30%的KOH溶液。电池总反应为：N₂H₄＋O₂＝N₂↑＋2H₂O。下列关于该燃料电池工作时的说法正确的是 (     )

A．溶液中阴离子向正极移动

B．溶液中阴离子物质的量减少

C．负极的电极反应式是：N2H4＋4OH^－－4e^－＝4H2O＋N2↑

D．正极的电极反应式是：O2＋4H^＋＋4e^－＝2H2O

当电解质溶液为氢氧化钾水溶液的氢氧燃料电池电解饱和碳酸钠溶液一段时间，假设电解时温度不变且用惰性电极，下列说法正确的是（    ）

A．当电池负极消耗mg气体时，电解池阳极同时有mg气体生成

B．电池的负极反应式为：O2 + 2H2O + 4e^— = 4OH^—

C．电解后c(Na2CO3)不变，且溶液中有晶体析出

D．电池中c(KOH)不变；电池中溶液pH变大

将铂电极放置在KOH溶液中，然后分别向两极通入CH₄和O₂，即可产生电流，此装置称为甲烷燃料电池。下列叙述中正确的是(   )
①通入CH₄的电极为正极；           ②正极的电极反应式为：O₂+2H₂O+4e^－=4OH^－；
③通入CH₄的电极反应式为：CH₄+2O₂+4e^－=CO₂+2H₂O；
④负极的电极反应式为：CH₄+10OH^－－8e^－=CO₃^2－+7H₂O；
⑤放电时溶液中的阳离子向负极移动；    ⑥放电时溶液中的阴离子向负极移动。

A．①③⑤

B．②④⑥

C．④⑤⑥

D．①②③

下图为氢氧燃料电池原理示意图，按照此图的提示，下列叙述不正确的是 (  )

A．b电极是正极

B．a电极的电极反应为： O2 +2 H2O+ 4e^- = 4OH^-

C．氢氧燃料电池中的电子是从a电极经外电路流向b电极

D．氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置

微生物燃料电池因具有原料广泛、操作条件温和、清洁高效和资源利用率高、无污染等特点而被人们所重视．以用葡萄糖作底物的燃料电池为例，其正负极反应式如下：
正极反应：6O₂＋24H^＋＋24e^－12H₂O
负极反应：C₆H₁₂O₆＋6H₂O－24e^－6CO₂↑＋24H^＋
则有关该电池的下列说法正确的是

A．该电池的工作环境是高温条件

B．作为负极的葡萄糖（C6H12O6）在变化中失去电子，被还原

C．该电池的电解质溶液是强酸性溶液，如浓硫酸或硝酸等

D．该电池的总反应为C6H12O6＋6O2===6CO2＋6H2O

某研究小组发明了一种葡萄糖生物燃料电池，其基本原理是葡萄糖和氧气在人体中酶的作用下发生反应，总反应方程式为C₆H₁₂O₆＋6O₂＝6CO₂＋6H₂O（酸性环境），下列对该电池说法不正确的是

A．电池消耗1mol氧气则转移4mole^－，可产生22.4LCO2气体

B．放电过程中，H^＋会向正极移动

C．电池的负极反应为：C6H12O6＋6H2O－24e^－=6CO2＋24H^＋

D．未来可能会将葡萄糖生物燃料电池为人体可植入医疗设备提供能源