高中化学化学电源新型电池试题

某酒精检测仪是以酸性燃料电池原理设计的，负极上的反应为：CH₃CH₂OH－4e^－+ H₂O=CH₃COOH + 4H^＋。下列有关说法不正确的是

A．检测时，电解质溶液中的H^+向正极移动

B．若有0.4mol电子转移，则在标准状况下消耗2.24L氧气

C．电池反应的化学方程式为：CH3CH2OH + O2 = CH3COOH + H2O

D．正极上发生的反应为：O2 + 4e^－+ 2H2O = 4OH^－

下图是生活中常用的锌锰干电池的示意图，下列有关说法中不正确的是（    ）

A．电池内部含有电解质	B．锌是负极，碳棒是正极
C．电池用完后可埋入土壤	D．锌锰干电池属一次电池

“天宫一号”的供电系统（RFC）是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充放电池。下图为RFC工作原理示意图，有关说法正确的是（   ）

A．当有0.1 mol电子转移时，a极产生1. 12 LH₂
B．b极上发生的电极反应是：4H₂O +4e^－=2H₂↑+4OH^－
C．d极上发生的电极反应是：O₂ +4H⁺ +4e^－=2H₂O
D．c极上发生还原反应，B中的H⁺通过隔膜进入A

下列有关电池的说法错误的是                   

A．手机上用的锂离子电池属于二次电池

B．铅蓄电池中负极为铅，电解质是硫酸

C．氢氧燃料电池正极输入氢气，负极输入空气

D．锌锰干电池即使不用，长久放置也会失效

Mg-H₂O₂电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海水为电解质溶液(加入一定量酸)，示意图如下。该电池工作时，下列说法正确的是

A．Mg电极是该电池的正极

B．电池总反应为Mg+H2O2+2H^+=Mg^2++ 2H2O

C．电池工作时，石墨周围海水的pH减少

D．电池工作时，溶液中的H^+向负极移动

燃料电池能有效提高能源利用率，具有广泛的应用前景。下列物质均可用作燃料电池的燃料，其中最环保的是（   ）

A．

甲醇

B．

天然气

C．

液化石油气

D．

氢气

我们生活中离不开各种各样的电池，下列关于电池的说法错误的是(　　)

A．用后不能再生的电池称为一次电池，如锌锰干电池(电解质溶液中含氯化铵等)

B．放电后通过充电可反复使用的电池称为二次电池，如镍镉电池、铅蓄电池等

C．手机、电脑、数码相机中的可充电电池使用寿命长，对环境无害，不用进行回收

D．目前我国生产的无汞干电池，对环境和人体健康没有明显危害，可以不进行特殊处理，和普通垃圾混放

以煤为主要原料可以制备乙二醇，相关工艺流程下：

（1）写出方法l在催化剂的条件下直接制取乙二醇的化学方程式____________________
（2）合成气在不同催化剂作用下，可以合成不同的物质。下列物质仅用合成气为原料就能得到且原子利用率为100%的是    ____（填字母）。
A．草酸( HOOC-COOH)    B．甲醇(CH3OH)    C．尿素[CO(NH2)2]
（3）工业上还可以利用天然气（主要成分为CH₄。）与C0₂反应制备合成气。已知：

则CH₄与CO₂生成合成气的热化学方程式为
（4）方法2：在恒容密闭容器中投入草酸二甲酯和H₂发生如下反应:

为提高乙二醇的产量和速率，宜采用的措施是___________(填字母)。
A．升高温度    B．增大压强    C．增大氢气浓度
（5）草酸二甲酯水解生成草酸：

①草酸是二元弱酸，可以制备（草酸氢钾），溶液呈酸性，用化学平衡原理解释：                              。
②在一定的溶液中滴加NaOH溶液至中性。下列关系一定不正确的是       （填字母）。
A．
B．
C．
（6）乙二醇、空气在KOH溶液中构成燃料电池，加入乙二醇的电极为电源的   （填“正”或“负”）级，负极反应式为                               。

第29届奥运会期间，作为马拉松领跑车和电视拍摄车的汽车，装着“绿色心脏”——质子交换膜燃料电池，其工作原理如图所示。下列叙述中正确的是

A．通入空气的电极发生氧化反应

B．通入氢气的电极为正极

C．正极的电极反应式为：O2+4H^+-4e^-==2H2O

D．总反应式为：O2+2H2==2H2O

实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气，已知铅蓄电池放电时发生如下反应：负极：Pb + SO₄^2- → PbSO₄ + 2e   正极：PbO₂ + 4H⁺ + SO₄^2- + 2e → PbSO₄ + 2H₂O若为电解池提供0.1mol电子，这时电池内消耗的H₂SO₄的物质的量至少是（  ） 

A．0.025mol

B．0.050mol

C．0.10mol

D．0.20mol

将两个铂电极放置在KOH溶液中，然后分别向两极通入CH₄和O₂，即可产生电流。下列叙述正确的是
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

C-NaMO₂电池是科学家正在研发的钠离子电池，据悉该电池可以将传统锂电池的续航能力提升7倍。该电池的电池反应式为：NaMO₂ + nCNa_(1-x)MO₂ + Na_xC_n，下列有关该电池的说法正确的是

A．电池放电时，溶液中钠离子向负极移动

B．该电池负极的电极反应为NaMO2-xe^-Na(1-x)MO2+xNa^+

C．消耗相同质量金属时，用锂作负极产生电子的物质的量比用钠时少

D．电池充电时的阳极反应式为：nC+xNa^+-xe^-NaxCn

据报道，我国拥有完全自主产权的氢氧燃料电池车已在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．电解质溶液中的OH^－向负极移动

D．用该电池电解CuCl2溶液，产生2.24LCl2(标准状况)时，有0.1mol电子转移

二氧化锰是制造锌锰干电池的基本原料，普通锌锰干电池的电池反应式为：
2MnO₂+Zn+2H₂O=2MnOOH+Zn(OH)₂。工业上以软锰矿为原料，利用硫酸亚铁制备高纯度二氧化锰的流程如下（软锰矿中所有金属元素在酸性条件下均以阳离子形式存在）：

某软锰矿的主要成分为MnO₂，还含Si（16.27%）、Fe（5.86%）、Al（3.24%）、Zn（2.68%）和Cu（0.86%）等元素的化合物。部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH及部分硫化物的K_sp（均为25℃时）见下表，回答下列问题：

沉淀物	Al(OH)3	Fe(OH)3	Fe(OH)2	Mn(OH)2	Cu(OH)2	Zn(OH)2
pH	5.2	3.2	9.7	10.4	6.7	8.0
沉淀物	CuS	ZnS	MnS	FeS
Ksp	8.5×10^－^45	1.2×10^－^23	1.4×10^－^15	3.7×10^－^14

（1）硫酸亚铁在酸性条件下将MnO₂还原为MnSO₄，酸浸时发生的主要化学方程式为：
                       。
（2）滤渣A的主要成分为                    。
（3）加入MnS的目的是除去           杂质。
（4）碱性锌锰电池中，MnO₂参与的电极反应式为               。
（5）从废旧碱性锌锰电池中可回收利用的物质有            （写两种）。

如氧燃料电池构造示意图。关于该电池的说法不正确的是

A．a极是负极	B．正极的电极反应是：O2+2H2O+4e^-=4OH^-
C．电子由a通过灯泡流向b	D．氢氧燃料电池是环保电池