高中化学化学电源新型电池试题

下图是某空间站能量转化系统的局部示意图，其中燃料电池采用KOH为电解液，下列有关说法中不正确的是

A．该能量转化系统中的水也是可以循环的

B．燃料电池系统产生的能量实际上来自于水

C．水电解系统中的阳极反应：4OH^－―4e^－＝2H2O＋O2↑

D．燃料电池放电时的负极反应：H2－2e^－＋2OH^－＝2H2O

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

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．该电池工作时，电解质中的阴离子向负极移动

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．该电池的正极是Zn，负极是Ag2O

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作用生成水和二氧化碳。该电池负极发生的反应是

A．CH3OH（g）+O2（g）-2e^- = H2O（l）+CO2（g）+2H+（aq）

B．O2（g）+4H+（aq）+4e^-=2H2O（l）

C．CH3OH（g）+H2O（l）-6e^- =CO2（g）+6H+（aq）

D．O2（g）+2H2O（l）+4e^- =4OH^-

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．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

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，电流总反应式为：
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0.2 mol电子，锌的质量理论上减小6.5 g

汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。
（1）汽车尾气净化的主要原理为2NO+2CO2CO₂+N₂．在密闭容器中发生该反应时c(CO₂)随温度(T)和时间(t)的变化曲线如图所示。

① T₁＿(填“>”“<”或“=”)T₂。
② 在T₂温度下，0～2s内的平均反应速率v(N₂)=________。
（2）NO₂、O₂和熔融NaNO₃可形成燃料电池，其原理如图所示。通入O₂的一极为_______(填“正极”或“负极”)，该电池在使用过程中石墨I电极上生成N₂O₅，其电极反应式为_________。

一种新型燃料电池，它以多孔镍板为电极插入KOH溶液中，然后分别向两极上通乙烷和氧气，其电极反应式为：C₂H₆+18OH^--14e^- = 2CO₃^2-+12H₂O，2H₂O+O₂+4e^- = 4OH^-，有关此电池的推断正确的是

A．电解质溶液中电子向正极移动

B．放电一段时间后，KOH的物质的量浓度不变

C．通乙烷的电极为负极

D．参加反应的O2和C2H6的物质的量之比为2:7

镍镉（Ni-Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用。电解质溶液为KOH溶液，电池反应为：Cd +2NiO(OH)+2H₂O  Cd(OH)₂+2Ni(OH)₂，下列有关镍镉电池的说法正确的是

A．充电过程是化学能转化为电能的过程

B．充电时阳极反应为Cd(OH)2＋2e^- =Cd +2OH ^-

C．放电时电池内部OH ^- 向正极移动

D．充电时与直流电源正极相连的电极上发生Ni(OH)2转化为NiO(OH)的反应

以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池如图所示。关于该电池的叙述正确的是：

A．该电池能够在高温下工作

B．放电过程中H^+从正极区向负极区迁移

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

D．在电池反应中，每消耗1mol氧气，理论上能生成CO222.4L

铅蓄电池是典型的可充型电池，它的正负极格板是惰性材料，电池总反应式为：
Pb+PbO₂+4H⁺+2SO₄^2-2PbSO₄+2H₂O
请回答下列问题（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 mol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，若按图连接

则电解一段时间后，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________

普通锌锰干电池的外壳是锌筒，内置一个碳棒作电极，工作时发生的反应为：

下列有关说法不正确的是

A．干电池的负极是锌筒	B．MnO2在碳棒上发生还原反应
C．闲置时间过长干电池也会失去供电能力	D．工作时电解液中的NH4^＋移向负极

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：Zn+2OH^-=Zn(OH)₂ +2e^-;  Ag₂O +H₂O +2e^- ="2Ag" +2OH^-。下列说法错误的是

A．溶液中OH^-向正极移动

B．锌发生氧化反应

C．氧化银是正极

D．在电池放电过程中，电解质溶液的碱性增强

美国化学家设计出以甲烷等碳氢化合物为燃料的新型电池，其成本大大低于以氢为燃料的传统电池。燃料电池使用气体燃料和氧气直接反应产生电能，其效率高、污染低，是一种很有前途的能源利用方式。

（1）用KOH溶液做电解质，甲烷燃料电池的总反应方程式为______________；
（2）a是电池的____极，电极反应式为____________；
（3）标准状况时，通入甲烷1.12L，理论上通过导线的电子的数目为_______。

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式为：CH3OH－6e^－＋8OH^－＝CO3^2—＋6H2O

D．充电时每生成1 mol CH3OH转移6 mol电子