2019-2020年高中化学 1.3.2化学电源每课一练(含解析)鲁科版选修4

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1、2019-2020年高中化学1.3.2化学电源每课一练(含解析)鲁科版选修4一、选择题(本题包括7小题,每小题3分,共21分)1.被称之为“软电池”的纸质电池,采用一薄层纸延长作为导体,在其一边镀锌,而在另一边镀二氧化锰。在纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的电解液。电池总反应为Zn+3MnO2+H2O===ZnO+2MnO(OH)。下列说法正确的是(  )A.该电池的正极为锌B.该电池反应中二氧化锰起催化剂作用C.当0.1molZn完全溶解时,流经电解液的电子个数为1.201×1023D.电池正极反应为2MnO

2、2+2e-+2H2O===2OH-+2MnO(OH)解析:A项,锌发生氧化反应,作负极;B项,电池反应中MnO4得电子,作正极;起氧化剂的作用;C项,电解液导电是离子定向移动实现了电子不能通过。答案:D2.氢氧燃料电池是将H2和O2分别通入电池,穿过浸入20%~40%的KOH溶液的多孔碳电极,其电极反应式为:2H2+4OH--4e-===4H2O2H2O+O2+4e-===4OH-,则下列叙述正确的是(  )A.通H2的一极是正极,通O2的一极是负极B.通O2的一极是正极,通H2的一极是负极C.工作一段时间后电

3、解质溶液的pH增大D.工作时负极区附近pH增大解析:根据电池总反应可知:H2在负极上发生氧化反应,由于在碱性条件下,所以氢原子失电子后又与OH-反应生成水,其电极反应为2H2+4OH--4e-===4H2O,负极区OH-浓度降低。O2在正极上发生还原反应,氧原子得电子,生成-2价的氧,只能以OH-形式存在,所以其电极反应为2H2O+O2+4e-===4OH-,正极区OH-浓度增大。答案:B3.镍镉可充电电池可以发生如下反应:Cd(OH)2+2Ni(OH)2Cd+2NiO(OH)+2H2O由此可知,该电池的负极材

4、料是(  )A.Cd        B.NiO(OH)C.Cd(OH)2D.Ni(OH)2解析:根据原电池原理,负极发生氧化反应,正极发生还原反应,原电池的放电是原电池对外做功,而充电则是电解反应,故该反应的逆反应为原电池反应,Cd为负极,NiO(OH)为正极。答案:A4.一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-===2H2

5、O(l)C.CH3OH(g)+H2O(l)-6e-===CO2(g)+6H+(aq)D.O2(g)+2H2O(l)+4e-===4OH-解析:甲醇燃料电池是甲醇在负极发生氧化反应,氧气在正极发生还原反应,故B、D错误;A项不是电极反应式。答案:C5.某可充电的锂离子电池LiMn2O4为正极,嵌入锂的碳材料为负极,含Li+导电固体为电解质。放电时的电池反应为:Li+LiMn2O4===Li2Mn2O4。下列说法正确的是(  )A.放电时,LiMn2O4发生氧化反应B.放电时,正极反应为:Li++LiMn2O4+e

6、-===Li2Mn2O4C.充电时,LiMn2O4发生氧化反应D.充电时,阳极反应为:Li++e-===Li解析:据电池反应可写出电极反应式。负极:Li-e-===Li+正极:LiMn2O4+Li++e-===Li2Mn2O4则充电时的电极反应式为:阴极:Li++e-===Li阳极:Li2Mn2O4-e-===LiMn2O4+Li可知B正确,D错误;放电时,LiMn2O4发生还原反应生成Li2Mn2O4,充电时,Li2Mn2O4发生氧化反应生成LiMn2O4,A、C均不正确。答案:B6.[双选题]镍镉可充电电池

7、,电极材料是Cd和NiO(OH),电解质是KOH,放电时的电极反应式是:Cd+2OH--2e-===Cd(OH)22NiO(OH)+2H2O+2e-===2Ni(OH)2+2OH-下列说法不正确的是(  )A.电池的总反应式是:Cd+2NiO(OH)+2H2O===2Ni(OH)2+Cd(OH)2B.电池充电时,镉元素被还原C.电池放电时,电池负极周围溶液的pH不断增大D.电池充电时,电池的负极和电源的正极连接解析:本题已给出了电极反应式,两式相加即得总反应,A正确。电极充电时,Cd元素化合价降低,即Cd元素被

8、还原,B正确。放电时,由于负极消耗OH-,因而负极周围溶液的pH不断减小,C错误。电池充电时,电池的负极(发生氧化反应)应与电源的负极相连(发生还原反应),故D错误。答案:CD7.[双选题]一种新型燃料电池,一极通入空气,另一极通入丁烷气体;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O2-。下列对该项燃料电池说法正确的是(  )A.在熔融电解质中,O2-

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