高中化学化学电源新型电池选择题

碱性电池具有容量大，放电电流大的特点，因而得到广泛应用。锌—锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应为：Zn（s）+2MnO₂（s）+H₂O（l）=Zn（OH）₂（s）+Mn₂O₃（s）。下列说法错误的是

A．电池工作时，锌失去电子

B．电池正极的电极反应式为2MnO2（s）+H2O（l）+2e^-= Mn2O3（s）+2OH^-（aq）

C．电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极

D．外电路中每通过0.2mol电子，锌的质量理论上减少6.5g

用酸性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置示意图如下图所示。下列说法中，正确的是

A．燃料电池工作时，正极反应为：O2 + 2H2O + 4e^－＝ 4OH^－

B．a极是铁，b极是铜时，b极逐渐溶解，a极上有铜析出

C．a极是粗铜，b极是纯铜时，a极逐渐溶解，b极上有铜析出

D．a、b两极均是石墨时，在相同条件下a极产生的气体与电池中消耗的H2体积相等

甲醇燃料电池(DMFC)可用于汽车、遥感通讯设备等，它的一极通入甲醇，一极通入氧气；电解质溶液是稀硫酸。电池工作时，甲醇被氧化为二氧化碳和水。下列叙述中不正确的是
A．负极的反应式为CH₃OH＋H₂O－6e^－===CO₂↑＋6H^＋
B．氧气在电极上的反应是O₂＋4H^＋＋4e^－===2H₂O
C．电池工作时，H^＋由正极移向负极
D．电池工作时，电子从通入甲醇的一极流出，经外电路流入通入氧气的一极

据报道，我国拥有完全自主产权的氢氧燃料电池车已在北京奥运会期间为运动员提供服务。某种氢氧燃料电池的电解液为KOH溶液。下列有关该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KOH的物质的量不变

C．该燃料电池的总反应方程式为：2H2＋O2=2H2O

D．该电池工作时每消耗1 mol O2，有2 mol电子转移

甲醇、空气和强碱溶液做电解质的手机燃料电池中所发生的反应为：
2CH₃OH+3O₂+4OH^- 2CO₃^2-+6H₂O，下列有关说法正确的是

A．放电时，CH3OH参与反应的电极为正极

B．放电时，负极反应为：CH3OH-6e^-+8OH^-=CO3^2-+6H2O

C．充电时，电解质溶液的pH逐渐增大

D．放电时，每通入标况下11.2L O2完全反应转移电子数为1mol

市场上常用的一种锂离子电池的电池反应式为：LiC₆+2Li_0.35NiO₂2Li_0.85NiO₂+C₆，下列说法中不正确的是

A．该电池不能用水溶液作为电解质

B．放电时，Li^+向负极移动

C．充电时，电极Li0.85NiO2质量会减小

D．放电时，负极的反应为：LiC6-e-=Li^++C6

磷酸铁锂电池应用广泛。该锂电池将锂嵌入碳材料，含Li⁺导电固体为电解质；电解质中迁移介质是一种有机聚合物，其单体之一M结构简式如下图：

M的结构简式
电池反应为：LiC₆＋FePO₄LiFePO₄＋6C
下列说法正确的是

A．放电时，体系中的Li^+向负极移动

B．放电时，FePO4作正极发生氧化反应

C．充电时，与电源正极相连的电极反应为：LiFePO4－e^－==Li^+＋FePO4

D．1 mol有机物M与足量NaOH溶液反应，消耗2 mol NaOH

据报道，最近摩托罗拉公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池，电量可达现在使用的镍氢电池或锂电池的十倍，可连续使用一个月才充一次电。其电池反应为：2CH₃OH + 3O₂ + 4OH^— =2CO₃^2— + 6H₂O，则下列说法错误的是

A．放电时CH3OH参与反应的电极为正极

B．充电时电解质溶液的pH逐渐增大

C．放电时负极的电极反应为：CH3OH－6e^－＋8OH^－ ＝ CO3^2— + 6H2O

D．充电时每生成1 mol CH3OH转移6 mol电子

瓦斯爆炸是煤矿开采中的重大危害，一种瓦斯分析仪（图甲）的传感器在煤矿巷道中的甲烷达到一定浓度时可以显示。该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理，其装置如图乙所示，

其中的固体电解质是Y₂O₃—Na₂O，O^2－可以在其中自由移动。下列有关叙述不正确的是

A．电极b是正极，内电路中O^2^－由电极b流向电极a

B．电极a的反应式为：CH4 +4O^2^－－8e^－＝CO2 +2H2O

C．瓦斯分析仪工作时，电池内电路中电子由电极b流向电极a

D．当固体电解质中有1 mol O^2^－通过时，电子转移2 mol

乙烯催化氧化成乙醛可设计成如图所示的燃料电池，能在制备乙醛的同时获得电能，其总反应为：2CH₂＝CH₂ +O₂→2CH₃CHO。
下列有关说法正确的是

A．电子移动方向：电极a→磷酸溶液→电极b

B．正极反应式为：CH2＝CH2－2e^- + 2OH^- = CH3CHO + H2O

C．每有0．1mol O2反应，则迁移H^+0．4mol

D．该电池为可充电电池

汽车的启动电源常用铅蓄电池，该电池在放电时的反应如下：Pb (s)+ PbO₂(s) +2H₂SO₄(aq)
2PbSO₄(s) +2H₂O(l)，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（s）+SO4^2^－（aq）–2e ^– = PbSO4（s）

C．铅蓄电池属于一次电池

D．电池放电时，溶液酸性增强

某航空站安装了一台燃料电池，该电池可同时提供电和水蒸气。所用燃料为氢气，电解质为熔融的碳酸钾。已知该电池的总反应为2H₂＋O₂==2H₂O，正极反应为O₂＋2CO₂＋4e^－==2CO₃^2—，则下列推断正确的是

A．负极反应为H2＋2OH^－－2e^－==2H2O

B．放电时负极有CO2生成

C．该电池供应2 mol水蒸气，同时转移2 mol电子

D．该电池可在常温或高温时进行工作，对环境具有较强的适应性

近几年科学家发明的一种新型可控电池——锂水电池，工作原理如图所示。下列有关说法正确的是

A．碳极发生的反应是：2H2O+O2+4e^－=4OH^－

B．有机电解质通过固体电解质可进入水溶液中

C．理论上外电路中每转移1mol电子，负极消耗的质量为7g

D．该电池如可以充电，充电时碳极接外加电源的负极，锂极接外加电池的正极

铅蓄电池是典型的可充电电池，它的正负极隔板是惰性材料，电池总反应式为：Pb＋PbO₂＋4H⁺＋2SO₄^2-2PbSO₄＋2H₂O（如图），则下列说法正确的是

A．放电时负极反应是：Pb-2e^-＝Pb^2+,充电是阴极反应是：PbSO4+2H2O-2e^-＝PbO2+4H^++SO4^2-

B．闭合K断开K1，电流的流动方向是从B到A

C．放电过程中，溶液的pH不断减小

D．放电时，线路上若有1mole^-通过，则消耗硫酸也是1mol

一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷；电解质是掺杂氧化钇（Y₂O₃）的氧化锆（ZrO₂）晶体，在熔融状态下能传导O^2－。下列对该燃料电池说法正确的是

A．在熔融电解质中，O^2-由负极移向正极

B．通入丁烷的一极是正极，电极反应为：C4H10+26e^-+13O^2-=4CO2+5H2O

C．通入空气的一极是负极，电极反应为：O2+4e^-=2O^2-

D．电池的总反应是：2C4H10+13O2=8CO2+10H2O