内容正文:
1.(双选)电池是人类生产和生活中的重要能量来源,各式各样电池的发明是化学对人类的一项重大贡献。下列有关电池的叙述正确的是( )
A.锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细
B.氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能
C.氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化
D.太阳能电池的主要材料是高纯度的单晶硅
解析:CD [选项A中Zn—Mn干电池中作负极的是Zn,石墨作电池的正极,只起导电的作用,被腐蚀的是Zn;选项B中氢氧燃料电池是把化学能直接转化为电能。]
2.氢氧燃料电池是一种能在航天飞机上使用的特殊电池,其反应原理示意图如图。下列有关氢氧燃料电池的说法中不正确的是( )
A.由于A、B两电极没有活动性差别,不能构成原电池
B.A电极是负极,电极上发生氧化反应
C.产物为无污染的水,属于环境友好的绿色电池
D.外电路中电流由B电极通过导线流向A电极
解析:A [A项,燃料电池中电极的活泼性可以是相同的,通入氢气的电极为负极,通入氧气的电极为正极,错误;B项,A电极通入的是氢气,H2为负极反应物,电极上发生氧化反应,正确;C项,氢氧燃料电池反应产物为无污染的水,属于环境友好的绿色电池,正确;D项,B电极是正极,则外电路中电流由B电极通过导线流向A电极,正确。]
3.如图所示是几种常见的化学电源示意图,下列有关说法不正确的是( )
A.上述电池分别属于一次电池、二次电池和燃料电池
B.干电池在长时间使用后,锌筒被破坏
C.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源
D.铅蓄电池工作过程中,每通过2 mol电子,负极质量减轻207 g
解析:D [干电池是一次性电池,铅蓄电池是可充电电池,属于二次电池,氢氧燃料电池属于燃料电池,A正确;在干电池中,Zn作负极,被氧化,B正确;氢氧燃料电池不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内,且工作的最终产物是水,故氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源,C正确;铅蓄电池工作过程中,硫酸铅在负极上析出,该极质量应该增加而非减小,D错误。]
4.碱性电池具有容量大、放电电流大等特点,因而得到广泛应用。碱性锌锰干电池以氢氧化钾为电解质,电池总反应式为Zn+MnO2+H2O===ZnO+Mn(OH)2。下列说法错误的是( )
A.电池工作时,锌失去电子
B.电池正极的电极反应式为MnO2+2H2O+2e-=== Mn(OH)2+2OH-
C.电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极
D.外电路中每通过0.2 mol电子,理论上锌的质量减小6.5 g
解析:C [根据电池总反应式可知负极反应式为Zn+2OH--2e-===ZnO+H2O,正极反应式为MnO2+2e-+2H2O===Mn(OH)2+2OH-,A、B项正确;电池工作时,电子由负极通过外电路流向正极,C项错误;外电路中每通过0.2 mol电子,有0.1 mol锌参加反应,其质量为6.5 g,D项正确。]
5.锂电池是新一代高能电池,目前已研发出多种锂电池。某种锂电池的总反应式为Li+MnO2===LiMnO2。下列说法中正确的是( )
A.Li是正极,MnO2是负极
B.放电时负极的反应:Li-e-===Li+
C.放电时正极的反应:MnO+e-===MnO2
D.电池放电时,产生高锰酸根离子
解析:B [Li在负极发生反应:Li-e-===Li+,MnO2在正极发生反应:MnO2+e-===MnO。]
6.(双选)据报道,以硼氢化合物NaBH4(硼元素的化合价为+3)和H2O2作原料的燃料电池可用作通信卫星电源,负极材料采用Pt/C,正极材料采用MnO2,其工作原理如图所示。下列说法正确的是( )
A.电池放电时Na+从a极区移向b极区
B.电极b采用MnO2,MnO2既作电极材料又有催化作用
C.每消耗1 mol H2O2,转移的电子为1 mol
D.该电池的正极反应为BH+6H2O+8OH--8e-===BO
解析:AB [由装置图可知,H2O2得电子化合价降低,所以b为正极,a为负极,原电池中阳离子向正极移动。 负极反应为BH+6H2O。每消耗1 mol H2O2,转移的电子为2 mol。]+8OH--8e-===BO
7.研究人员最近发现了一种“水”电池,这种电池能利用淡水与海水之间含盐量的差别进行发电,在海水中该电池的总反应可表示为5MnO2+2Ag+2NaCl===Na2Mn5O10+2AgCl。下列有关“水”电池在海水中放电的说法正确的是( )
A.正极反应式:Ag+Cl--e-===AgCl
B.每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子
C.Na+不断向“水”电池的负极移动
D.AgCl是还原产物