專題二化學(xué)電源

1、.專題二 化學(xué)電源一次電池和燃料電池問題2：如下裝置，答復(fù)以下問題：1右電極為電池 極，電極反響為： 2左電極為電池 極，電極反響為 3該電池的總反響為： 工作一段時(shí)間后，溶液的pH怎樣變化： 知識(shí)梳理：一、一次電池1、堿性鋅錳干電池負(fù)極反響：_正極反響： ；總反響式：Zn2MnO22H2O=2MnOOHZnOH2。2、鋅銀電池負(fù)極反響_正極反響： ；總反響式：ZnAg2OH2O=ZnOH22Ag。3、鋰電池負(fù)極是 鋰電池內(nèi)電解液可以含水嗎？ 可以含酒精？ 。原因： 二、燃料電池是一種連續(xù)地將燃料和氧化劑的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的化學(xué)電池。氫氣、烴、肼、甲醇、氨、煤氣燃料電池 4、燃料電池氫氧燃

2、料電池總反響式： 寫出以下不同導(dǎo)電介質(zhì)情況下的電極反響式：1電解質(zhì)溶液為稀硫酸 負(fù)極： 正極： 2電解質(zhì)溶液為KOH溶液 負(fù)極： 正極： 3電解質(zhì)溶液為K2SO4溶液負(fù)極： ; 正極： 4固體氧化鋯氧化釔為電解質(zhì)，這種固體電解質(zhì)在高溫下允許氧離子O2在其間通過.負(fù)極： ; 正極： 5以固體碳酸鹽如碳酸鈉為電解質(zhì)，這種固體電解質(zhì)在高溫下允許CO32-離子通過。電池工作時(shí)一極通H2，一極通CO2和O2.負(fù)極： ; 正極： 燃料電池的優(yōu)點(diǎn)是： 強(qiáng)化訓(xùn)練：1：下圖為氫氧燃料電池原理示意圖，按照此圖的提示，以下表達(dá)不正確的選項(xiàng)是 A. a電極是負(fù)極 B. b電極的電極反響為：4OH-4e-=2H2O+O

3、2C. 氫氧燃料電池是一種具有應(yīng)用前景的綠色電源D. 氫氧燃料電池是一種不需要將復(fù)原劑和氧化劑全部儲(chǔ)存電池內(nèi)的新型發(fā)電裝置2、LED產(chǎn)品的使用為城市增添色彩。以下圖是氫氧燃料電池驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光的一種裝置示意圖。以下有關(guān)表達(dá)正確的選項(xiàng)是Aa處通入O2 Bb處為電池正極，發(fā)生了復(fù)原反響C通入O2的電極發(fā)生反響：O2 + 4e- + 4H+ = 2H2O D該裝置將化學(xué)能最終轉(zhuǎn)化為電能3、堿性電池具有容量大、放電電流大的特點(diǎn)，因此得到廣泛應(yīng)用。鋅錳堿性電池以氫氧化鉀溶液為電解液，電池總反響式為:Zns+ 2MnO2s + H2Ol =ZnOH2s + Mn2O3s以下說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是 A電池工作時(shí)，

4、鋅失去電子 B電池正極的電極反響式為：2MnO2s+H2O1+2e- = Mn2O3s+2OH-aq C電池工作時(shí)，電子由正極通過外電路流向負(fù)極 D外電路中每通過O.2 mol電子，鋅的質(zhì)量理論上減小6.5g4、將以下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置的K閉合，以下判斷正確的選項(xiàng)是A.Cu電極上發(fā)生復(fù)原反響 B.電子沿 ZnabCu 途徑流動(dòng)C.片刻后甲池中cSO增大 D.片刻后可觀察到濾紙b點(diǎn)變紅色5、Mg­H2O2電池可用于驅(qū)動(dòng)無人駕駛的潛航器。該電池以海水為電解質(zhì)溶液，示意圖如右。該電池工作時(shí)，以下說法正確的選項(xiàng)是A.Mg電極是該電池的正極 B.H2O2在石墨電極上發(fā)生氧化反響C.石墨電極附近溶液

5、的pH增大 D.溶液中Cl向正極挪動(dòng)6、固體氧化物燃料電池是以固體氧化鋯氧化釔為電解質(zhì)， 這種固體電解質(zhì)在高溫下允許氧離子O2在其間通過，該電池的工作原理如下圖，其中多孔電極a、b均不參與電極反響。以下判斷正確的選項(xiàng)是 A有O2參加反響的a極為電池的負(fù)極Bb極的電極反響為：H2 - 2e- + O2- =H2OCa極的電極反響為：O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-D負(fù)極反響為H2 - 2e- + 2OH- =2H2O6、研究人員最近創(chuàng)造了一種“水電池，這種電池能利用淡水與海水之間含鹽量差異進(jìn)展發(fā)電，在海水中電池總反響可表示為5MnO22Ag2NaCl=Na2Mn5O102AgCl以下

6、“水電池在海水中放電時(shí)的有關(guān)說法正確的選項(xiàng)是A正極反響式：AgCle=AgCl B每生成1 mol Na2Mn5O10轉(zhuǎn)移2 mol電子CNa不斷向“水電池的負(fù)極挪動(dòng) DAgCl是復(fù)原產(chǎn)物7、一種新型燃料電池，它是用兩根金屬做電極插入KOH溶液中，然后向兩極上分別通甲烷和氧氣，其電池反響為：X極：CH4+10OH-8e-=CO32-+7H2O；Y極：2O2+4H2O+8e-=8OH-以下關(guān)于此燃料電池的有關(guān)說法中錯(cuò)誤的選項(xiàng)是 A通入甲烷的電極X為電池的負(fù)極，通入氧氣的電極Y為電池正極B放電一段時(shí)間后，電解質(zhì)溶液中KOH的物質(zhì)的量改變 C在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，通入56L氧氣，完全反響后有1.0 mol的

7、電子發(fā)生轉(zhuǎn)移D放電時(shí)，通過甲烷的一極附近的pH升高8、科學(xué)家成功開發(fā)出便攜式固體氧化物燃料電池，它以丙烷氣體為燃料。電池中的一極通入空氣，另一極通入丙烷氣體，電解質(zhì)是固態(tài)氧化物，在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo)O2。以下對該燃料電池的說法不正確的選項(xiàng)是A在熔融電解質(zhì)中，O2由負(fù)極移向正極B該電池的總反響是C3H85O2=3CO24H2OC電路中每通過5 mol電子，約有5.6 L標(biāo)準(zhǔn)狀況下的丙烷被完全氧化D通入丙烷的電極為電池負(fù)極，發(fā)生的電極反響為：C3H820e10O2=3CO24H2O9、一種燃料電池中發(fā)生的化學(xué)反響為：在酸性溶液中甲醇與氧作用生成水和二氧化碳。該電池負(fù)極發(fā)生的反響是ACH3OHgO2g

8、2e=H2OlCO2g2HaqBO2g4Haq4e=2H2OlCCH3OHgH2Ol6e=CO2g6HaqDO2g2H2Ol4e=4OH10、根據(jù)右圖，以下判斷正確的選項(xiàng)是A電子從Zn極流出，流入Fe極，經(jīng)鹽橋回到Zn極 B燒杯b中發(fā)生的電極反響為Zn2eZn2+C燒杯a中發(fā)生反響O2+4H+ +4e2H2O，溶液pH降低D向燒杯a中參加少量K3FeCN6溶液，有藍(lán)色沉淀生成 11、一些微生物在代謝過程中會(huì)產(chǎn)生硫化物?？茖W(xué)家設(shè)計(jì)出利用一種菌種生成的硫化物，與氧氣構(gòu)成微生物燃料電池，電解質(zhì)溶液呈酸性。以下關(guān)于該電池的說法不正確的是 A將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能電池B放電時(shí)，H+向正極挪動(dòng)C正極反響式為：

9、O22H2O4e-4OH-D負(fù)極反響式可能為：S2-4H2O8e-SO42-8H+12、根據(jù)右圖，以下判斷中正確的選項(xiàng)是A.燒杯a中的溶液pH降低 B.燒杯b中發(fā)生氧化反響C.燒杯a中發(fā)生的反響為2H2e=H2 D.燒杯b中發(fā)生的反響為2Cl2e=Cl213、乙醇燃料電池中采用磺酸類質(zhì)子溶劑，在一定溫度下供電，電池總反響為C2H5OH3O2=2CO23H2O，電池示意圖如圖。以下說法中錯(cuò)誤的選項(xiàng)是 A.電池工作時(shí)，質(zhì)子向電池的正極遷移B.電池工作時(shí)，電流由b極沿導(dǎo)線流向a極C.a極上發(fā)生的電極反響是C2H5OH3H2O12e=2CO212HD.b極上發(fā)生的電極反響是4HO24e=2H2O14、

10、Fe和Mg與H2SO4反響的實(shí)驗(yàn)如下：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象Fe外表產(chǎn)生大量無色氣泡Fe外表產(chǎn)生氣泡后迅速停頓Mg外表迅速產(chǎn)生大量氣泡Fe外表有大量氣泡，Mg外表有少量氣泡關(guān)于上述實(shí)驗(yàn)說法不合理的是 A. I中產(chǎn)生氣體的原因是：Fe + 2H=Fe2+ H2B. 取出中的鐵棒放入CuSO4溶液立即析出亮紅色固體 C. 中現(xiàn)象說明Mg在濃H2SO4中沒被鈍化 D. 中現(xiàn)象說明Mg的金屬性比Fe強(qiáng)15、可給筆記本電腦供電的甲醇燃料電池已經(jīng)面世，其構(gòu)造示意圖如下。甲醇在催化劑作用下提供質(zhì)子H和電子，電子經(jīng)外電路、質(zhì)子經(jīng)內(nèi)電路到達(dá)另一電極后與氧氣反響，電池總反響為：2CH3OH3O2=2CO24H2O。 1右電極為

11、電池 極，b處通入的物質(zhì)是 2左電極為電池 極，a處通入的物質(zhì)是 3負(fù)極反響式為： 4正極反響式為： 16、Li­SOCl2電池可用于心臟起搏器。該電池的電極材料分別為鋰和碳，電解液是LiAlCl4SOCl2。電池的總反響可表示為4Li2SOCl2=4LiCl S SO2。請答復(fù)以下問題：1電池的負(fù)極材料為_，發(fā)生的電極反響為_；2電池正極發(fā)生的電極反響為_；3SOCl2易揮發(fā)，實(shí)驗(yàn)室中常用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成。 假如把少量水滴到SOCl2中，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_，反響的化學(xué)方程式為_；4組裝該電池必須在無水、無氧的條件下進(jìn)展，原因是_171二氧化硫空氣質(zhì)

12、子交換膜燃料電池可以利用大氣所含SO2快速啟動(dòng)，其裝置示意圖如下： 質(zhì)子的流動(dòng)方向?yàn)?“從A到B或“從B到A。來源:學(xué) 負(fù)極的電極反響式為 。2用氨氣作原料可制備重要燃料肼N2H4。通常在催化劑存在下，用次氯酸鈉與氨反響可制備肼。該反響的化學(xué)方程式是 。如圖為肼燃料電池示意圖，其負(fù)極的電極反響式是 。3：4NH3g3O2g2N2g6H2Og H1316 kJ/mol氨是一種潛在的清潔能源，可用作堿性燃料電池的燃料。該電池的負(fù)極反響式是 。能利用該反響設(shè)計(jì)成電池的原因是 。18、氨是最重要的化工產(chǎn)品之一。1合成氨用的氫氣可以甲烷為原料制得。有關(guān)化學(xué)反響的能量變化如以下圖所示。反響甲是 反響填“吸

13、熱或“放熱。判斷根據(jù)是 。CH4g與H2Og反響生成COg和H2g的熱化學(xué)方程式是 。2右圖是氨氧燃料電池示意圖，答復(fù)以下問題 a電極是_ _極填“正“負(fù)“陰或“陽，其電極反響式是 。b電極的電極反響為： 反響一段時(shí)間后，電解質(zhì)溶液的pH將 假設(shè)用該燃料電池產(chǎn)生的電能在鐵皮上鍍鋅制白鐵皮，某鐵皮上現(xiàn)需要鍍上 97.5 g鋅，理論上至少需要消耗氨氣 L標(biāo)準(zhǔn)狀況。19、有關(guān)以下四個(gè)常用電化學(xué)裝置的表達(dá)中，正確的選項(xiàng)是 . 堿性鋅錳電池. 鉛-硫酸蓄電池. 銅鋅原電池. 銀鋅紐扣電池A所示電池工作中，MnO2的作用是催化劑BII所示電池放電過程中，硫酸濃度不斷增大CIII所示電池工作過程中，鹽橋中K

14、+移向硫酸鋅溶液DIV所示電池放電過程中，Ag2O是氧化劑，電池工作過程中復(fù)原為Ag20、硝酸是氧化性酸，其本質(zhì)是NO3有氧化性，某課外實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)展了以下有關(guān)NO3氧化性的探究實(shí)驗(yàn)均在通風(fēng)櫥中完成。實(shí)驗(yàn)裝置編號(hào)溶液X實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)6 mol·L-1稀硝酸電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)，銅片外表產(chǎn)生無色氣體，在液面上方變?yōu)榧t棕色。實(shí)驗(yàn)15 mol·L-1濃硝酸電流計(jì)指針先向右偏轉(zhuǎn)，很快又偏向左邊，鋁片和銅片外表產(chǎn)生紅棕色氣體，溶液變?yōu)榫G色。答復(fù)以下問題：1實(shí)驗(yàn)中，鋁片作_ _填“正或“負(fù)極。液面上方產(chǎn)生紅棕色氣體的化學(xué)方程式是_ _。2實(shí)驗(yàn)中電流計(jì)指針先偏向右邊后偏向左邊的原因是_。查閱資料：活潑金屬與1 mol·L-1稀硝酸反響有H2和NH4+生成，NH4+生成的原理是產(chǎn)生H2的過程中NO3被復(fù)原。3用上圖裝置進(jìn)展實(shí)驗(yàn)：溶液X為1 mol·L-1稀硝酸溶液，觀察到電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)。 反響后的溶液中含NH4+。實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)NH4+的方法是_。 生成NH4+的電極反響式是_。4進(jìn)一步探究堿性條件下NO3的氧化性，進(jìn)展實(shí)驗(yàn)： 觀察到A中有NH3生成，B中無明顯現(xiàn)象。A、B產(chǎn)生不同現(xiàn)象的解釋是_。 A中生成NH3的離子方程式是_。 5 將鋁粉參加到NaNO3溶液中無明顯現(xiàn)象，結(jié)合實(shí)驗(yàn)和說明理由_。1負(fù)1分 2NO+O2=2NO21分