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【赢在课堂】2015-2016学年高二化学人教版选修4第四章《电化学基础》过关检测及课时训练（含解析）

※基本信息※
- 资料类型：一课一练
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※资料简介※
课时训练20　化学电源

一、化学电源的概念

1.下列有关化学电源的说法中正确的是(　　)

　　　　　　　　　　　　　　　　

A.化学电源只能将化学能转化为电能

B.燃料电池能将全部化学能转化为电能

C.二次电池又叫蓄电池,它放电后可再充电使活性物获得再生

D.一次电池包括干电池和蓄电池

解析:化学电源工作时也有少量热量产生,故化学能也部分转化为热能,A项错误;任何电池的效率都不能达到100%,燃料电池的能量转化率为80%左右,B项错误;蓄电池并不是一次电池,故D项错误。

答案:C

2.下列有关电池的说法不正确的是(　　)

A.手机上用的锂离子电池属于二次电池

B.锌银电池工作时,电子沿外电路从银电极流向锌电极

C.甲醇燃料电池可把化学能转化为电能

D.锌锰电池中,锌电极是负极

解析:化学电池包括一次电池、二次电池和燃料电池等几大类。锂离子电池放电完全后经充电可再次使用,属于二次电池,A项正确;锌银原电池中锌较活泼,作负极,银作正极,故电子由锌流向银,B项错误;所有的化学电池都是将化学能转化成电能,作为燃料电池也不例外,C项正确;在锌锰电池中,较活泼的Zn失去电子生成Zn2+ ,作负极,D项正确。

答案:B

二、一次电池的原理

3.普通锌锰干电池在放电时总反应方程式可以表示为Zn(s)+2MnO2+2N Zn2++Mn2O3(s)+2NH3↑+H2O,在此电池放电时正极(碳棒)上发生反应的物质是(　　)

A.Zn

B.碳

C.MnO2和N

D.Zn2+和NH3

解析:根据方程式可知:Zn为原电池的负极,碳棒为原电池的正极,负极失电子变成Zn2+,失去的电子被MnO2和N 得到,生成了低价态的Mn2O3和不带电的NH3。所以在正极上N 和MnO2为反应物。

答案:C

4.微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用。有一种银锌电池,其电极分别是Ag2O和Zn,电解质溶液为KOH溶液, 电极反应为Zn+2OH--2e- Zn(OH)2、Ag2O+H 2O+2e- 2Ag+2OH-。根据上述电极反应,判断下列叙述中正确的是(　　)

A.在使用过程中,电池负极区溶液的pH增大

B.在使用过程中,电子由Ag2O极经外电路流向Zn极

C.Zn电极发生还原反应,Ag2O电极发生氧化反应

D.Zn是负极,Ag2O是正极

解析:根据原电池原理:负极失去电子发生氧化反应,正极得到电子发生还原反应,可以判断该原电池中Zn为负极,Ag2O为正极;根据电极反应可以得知负极区溶液的p H减小,故A、C两项错误;电子是从负极沿导线流入正极,故B项错误。

答案:D

三、二次电池的原理

5.化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。

(1)目前常用的镍镉(Ni-Cd)电池,其电池总反应可以表示为:

Cd+2NiO(OH)+2H2O 2Ni(OH)2+Cd(OH)2

已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难溶于水但能溶于酸,以下说法中正确的是(　　)

①以上反应是可逆反应　

②以上反应不是可逆反应

③充电时化学能转变为电能　

④放电时化学能转变为电能

A.①③

B.②④

C.①④

D.②③

(2)废弃的镍镉电池已成为重要的环境污染物,有资料表明一节废镍镉电池可以使一平方米面积的耕地失去使用价值。在酸性土壤中这种污染尤为严重。这是因为　　　　　　　　　　　　　　　　。

解析:(1)Ni-Cd电池的充、放电条件不相同,因此电池的充、放电反应不属于可逆反应。

(2)Ni(OH)2和Cd(OH)2在酸性土壤中溶解,生成重金属离子Ni2+和Cd2+,污染土壤。

答案:(1) B

(2)N i(OH)2和Cd(OH)2能溶于酸性溶液

四、新型燃料电池

6.宇宙飞船使用的是氢氧燃料电池,其电池反应为2H2+ O2 2H2O,电解质溶液为KOH溶液,反应保持在较高温度,使H2O蒸发。下列说法正确的是(　　)

A.此电池能发出蓝色的火焰

B.通入H2的一极为正极,通入O2的一极为负极

C.工作时电解质溶液的pH不断减小

D.电极反应:负极,2H2+4OH--4e- 4H2O;正极,O2+2H2O+4e- 4OH-

解析:燃料电池中的反应不再有燃烧现象,故A项错误;反应中H2被氧化,通入H2的一极为负极,通入O2的一极为正极,B项错误;反应中电解质溶液中KOH的质量不变,而且由题意可知反应产生的水蒸发,故电解质溶液浓度不变,则pH不变,C项错误。

答案:D

7.一种新型燃料电池,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-。下列对该燃料电池说法正确的是(　　)

A.在熔融电解质中,O2-由负极移向正极

B.电池的总反应是2C4H10+13O2 8CO2+10H2O

C.通入空气的一极是正极,电极反应为O2+4e- 2O2-

D.通入丁烷的一极是正极,电极反应为C4H10+26e-+13O2- 4CO2+5H2O

解析:由原电池原理知电子从负极经导线转移到正极,所以正极上富集电子,根据电性关系,O2-不可能移向正极,A项错误;燃料电池不是在点燃的条件下发生的,B项错误;丁烷失电子,发生氧
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