精修版蘇教版化學(xué)必修22.3.2 化學(xué)電源同步練習(xí)及答案

精品資料第二課時(shí)化學(xué)電源(時(shí)間：30分鐘)考查點(diǎn)一化學(xué)電源1廢舊的電池不可以隨意丟棄，某同學(xué)希望將廢舊的電池回收利用，他的以下想法不正確的是()。A把鋅皮取下洗凈用于實(shí)驗(yàn)室制取氫氣 B碳棒取下洗凈用作電極C把銅帽取下洗凈回收利用 D廢電池中的黑色糊狀物含有氯化銨等物質(zhì)，可作化肥 解析廢電池中的黑色糊狀物除了含有氯化銨外，還含有重金屬鹽，重金屬鹽有毒，不能作為化肥。 答案D2茫茫黑夜中，航標(biāo)燈為航海員指明了方向。航標(biāo)燈的電源必須長(zhǎng)效、穩(wěn)定。我國(guó)科技工作者研制出以鋁合金、Pt­Fe合金網(wǎng)為電極材料的海水電池。在這種電池中()。鋁合金是正極鋁合金是負(fù)極海水是電解質(zhì)溶液鋁合金電極發(fā)生還原反應(yīng)A B C D解析鋁的活潑性強(qiáng)于鐵，所以鋁合金作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，海水是電解液，、正確。答案A3下列有關(guān)電池的說(shuō)法不正確的是()。A手機(jī)上用的鋰離子電池屬于二次電池B銅鋅原電池工作時(shí)，電子沿外電路從銅電極流向鋅電極C甲醇燃料電池可把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能D鋅錳干電池中，鋅電極是負(fù)極解析原電池工作時(shí)，電子從負(fù)極流出，經(jīng)外電路流向正極，銅鋅原電池中鋅為負(fù)極，銅為正極，電子流向應(yīng)該是由鋅電極流向銅電極，B錯(cuò)誤。答案B4根據(jù)國(guó)外媒體的報(bào)道，ZPower公司將推出一種全新的銀鋅電池，這種銀鋅電池的續(xù)航能力要比鋰離子電池強(qiáng)，有望取代鋰電池。其放電過(guò)程可表示為Ag2OZn= ZnO2Ag，此電池放電時(shí)，有關(guān)說(shuō)法正確的是()。A電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B電解質(zhì)溶液是稀硫酸C電子通過(guò)外電路從正極流向負(fù)極DZn做負(fù)極被氧化解析原電池是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；從方程式可以看出，電池反應(yīng)后生成了ZnO，ZnO在酸性溶液中不能存在，所以電解質(zhì)溶液是堿液，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；原電池中，電子是從負(fù)極流向正極，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，D選項(xiàng)正確。答案D考查點(diǎn)二電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)5鋰電池是一代新型高能電池，它以質(zhì)量輕、能量高而受到了普遍重視。目前已研制成功多種鋰電池。某種鋰電池的總反應(yīng)式為L(zhǎng)iMnO2LiMnO2，下列說(shuō)法正確的是()。ALi是正極，電極反應(yīng)式為L(zhǎng)ie= LiBLi是負(fù)極，電極反應(yīng)式為L(zhǎng)ie= LiCLi是負(fù)極，電極反應(yīng)式為MnO2e= MnODLi是負(fù)極，電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i2e= Li2解析由總反應(yīng)LiMnO2= LiMnO2可知，Li元素在反應(yīng)后化合價(jià)升高(01)，Mn元素在反應(yīng)后化合價(jià)降低(43)。Li被氧化，在電池中做負(fù)極，電極反應(yīng)式為L(zhǎng)ie= Li。答案B6可用于電動(dòng)汽車(chē)的鋁空氣燃料電池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液為電解質(zhì)溶液，鋁合金為負(fù)極，空氣電極為正極。下列說(shuō)法正確的是()。A以NaCl溶液或NaOH溶液為電解質(zhì)溶液時(shí)，正極反應(yīng)都為：O22H2O4e= 4OHB以NaOH溶液為電解質(zhì)溶液時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為：Al3OH3e= Al(OH)3C以NaOH溶液為電解質(zhì)溶液時(shí)，電池在工作過(guò)程中電解質(zhì)溶液的pH保持不變D電池工作時(shí)，電子通過(guò)外電路從正極流向負(fù)極解析Al(OH)3能溶解在NaOH溶液中，所以產(chǎn)物應(yīng)為NaAlO2，B項(xiàng)錯(cuò)誤；反應(yīng)消耗了NaOH，所以溶液的pH減小，C錯(cuò)誤；電池工作時(shí)，電子通過(guò)外電路從負(fù)極流向正極，D錯(cuò)誤。答案A7剪約6 cm長(zhǎng)、2 cm寬的銅片、鋁片各一片，分別用接線柱平行地固定在一塊塑料板上(間隔2 cm)。將銅片與鋁片分別和電流表的“”“”端相連，電流表指針調(diào)在中間位置。取兩個(gè)50 mL的小燒杯，在一個(gè)燒杯中注入約40 mL的濃硝酸，在另一只燒杯中注入40 mL 0.5 mol·L1的硫酸溶液。試回答：(1)兩電極同時(shí)插入稀硫酸中，鋁片上電極反應(yīng)式_；(2)兩電極同時(shí)插入濃硝酸中，鋁片上電極反應(yīng)式_。解析原電池反應(yīng)要能發(fā)生，前提之一是自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，當(dāng)電解質(zhì)溶液為稀硫酸時(shí)，鋁與之反應(yīng)：2Al6H= 2Al33H2，所以活潑金屬鋁為負(fù)極，電極反應(yīng)式為：負(fù)極2Al6e= 2Al3，正極6H6e= 3H2；當(dāng)電解質(zhì)溶液為濃硝酸時(shí)，鋁發(fā)生鈍化，而銅與之反應(yīng)：Cu2NO4H= Cu22NO22H2O，所以這時(shí)不活潑金屬銅作了負(fù)極，電極反應(yīng)式為：負(fù)極Cu2e= Cu2，正極：2NO2e4H= 2NO22H2O。答案(1)2Al6e= 2Al3(2)2NO2e4H= 2NO22H2O考查點(diǎn)三燃料電池8下列化學(xué)電池不易造成環(huán)境污染的是()。A氫氧燃料電池 B鋅錳電池C鎳鎘電池 D鉛蓄電池解析氫氧燃料電池反應(yīng)后產(chǎn)物為水，無(wú)污染。答案A9燃料電池是利用燃料(如CO、H2、CH4等)與氧氣反應(yīng)，將反應(yīng)產(chǎn)生的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置，通常用氫氧化鉀作為電解質(zhì)溶液。完成下列關(guān)于甲烷(CH4)燃料電池的問(wèn)題：(1)甲烷在空氣中燃燒的化學(xué)方程式為：_；(2)已知燃料電池的總反應(yīng)式為CH42O22KOH= = K2CO33H2O，電池中有一極的電極反應(yīng)為CH410OH8e= CO7H2O，這個(gè)電極是燃料電池的_(填“正”或“負(fù)”) 極，另一個(gè)電極上的電極反應(yīng)式為：_；(3)隨著電池不斷放電，電解質(zhì)溶液的堿性_(填“增大”、“減小”或“不變”)；(4)通常情況下，甲烷燃料電池的能量利用率_(填“大于”、“小于”或“等于”)甲烷燃燒的能量利用率。解析(2)根據(jù)電極反應(yīng)式，甲烷失去電子應(yīng)為電池的負(fù)極，正極的反應(yīng)式可以用總方程式減去負(fù)極反應(yīng)式而得到：2H2OO24e= 4OH；(3)從總反應(yīng)方程式中可知反應(yīng)過(guò)程消耗KOH，所以溶液的堿性減?。?4)燃料電池的能量利用率要大于燃料直接燃燒的能量利用率。答案(1)CH42O2CO22H2O(2)負(fù)2H2OO24e= 4OH(3) 減小(4)大于10氫氣燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式是2H2(g)O2(g)= 2H2O(l)H572 kJ·mol1請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)生成物能量總和_(填“大于”、“小于”或“等于”)反應(yīng)物能量總和。(2)若2 mol氫氣完全燃燒生成水蒸氣，則放出的熱量_(填“”、“”或“”)572 kJ。(3)美國(guó)阿波羅宇宙飛船上使用了一種新型裝置，其構(gòu)造如右圖所示：a、b兩個(gè)電極均由多孔的碳?jí)K組成。它的負(fù)極反應(yīng)物為_(kāi) ，當(dāng)正極消耗5.6 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體時(shí)，外電路轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_(kāi)。解析(1)H2的燃燒反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量。(2)根據(jù)熱化學(xué)反應(yīng)方程式可知，2 mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水，放出的熱量為572 kJ，由于液態(tài)水變?yōu)闅鈶B(tài)水需要吸收熱，所以生成氣態(tài)水放出的熱量小于572 kJ。(3)在氫氧燃料電池中，根據(jù)化合價(jià)可判斷知，H2失去電子為負(fù)極，O2得電子為正極，正極反應(yīng)為O22H2O4e= 4OH，消耗5.6 L氧氣，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為6.02×1023答案(1)小于(2)(3)H2O6.02×1023