内容正文:
第一节 化学反应与能量变化
第3课时 原电池原理的应用
基础通关练
1.(2021年北京市西城区二模)下列事实与电化学无关的是
A.暖宝宝(含铁粉、碳、氯化钠等)发热
B.海沙比河沙混凝土
更易使钢筋生锈
C.家用铁锅生锈
D.铁罐运输浓硫酸
2.(2021年江苏省苏州市期末)锌空气电池具有蓄电量大、充电循环次数多等优点。下列有关说法错误的是
A.石墨为正极
B.电池放电时Zn电极逐渐溶解
C.电子由石墨经导线流向Zn片
D.电池放电时实现了化学能向电能的转化
3.(2021年安徽省安庆市期末)把a、b、c、d四块金属片浸在稀硫酸中,用导线两两连接可以组成原电池,若a、b相连时a为负极;a、c相连时c极上产生大量气泡;b、d相连时b为正极;c、d相连时,电流由d到c。则这四种金属的活动性顺序由大到小为
A.b>d>c>a B.c>a>b>d
C.a>b>c>d D.a>c>d>b
4.(2020年江苏省镇江市期末)如图为钢铁生锈的原理示意图,下列有关说法不正确的是
A.转化过程中由化学能转化为电能
B.铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O
C.正极的电极反应式为:Fe-2e-=Fe2+
D.发生电化学反应的总反应式为:2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2
5.(2021年江苏省徐州市期末)某同学利用家中废旧材料制作可使扬声器发出声音的电池,装置如下图所示。下列说法不正确的是
A.扬声器发声,说明该装置将电能转化为化学能
B.铝质易拉罐逐渐被腐蚀,说明铝失去电子
C.在碳棒上有气体生成,该气体可能为氢气
D.电子由铝制易拉罐经导线流向碳棒
6.(2021年四川省绵阳市期末)微型银-锌电池电极分别是Ag/Ag2O和Zn,KOH溶液作电解质溶液,电池总反应为Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2 。对电池工作过程中的下列叙述错误的是
A.电流由Ag/Ag2O电极流出
B.电解液中OH-向负极迁移
C.负极反应为Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2
D.正极反应为Ag2O+2H++2e-=2Ag+H2O
7.(2021年四川省南充市期末)微生物燃料电池结构示意图如图,下列说法正确的是
A.电子从a电极流出
B.该电池可以高温条件下工作
C.a电极反应为MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O
D.放电过程中b电极附近pH值升高
8.(2022届河北省保定市高三10月月考)某硅燃料电池的结构如图所示,下列说法错误的是
A.放电时,溶液的pH保持不变
B.负极上发生的反应为Si-4e-+4OH-=Si(OH)4
C.硅的最终氧化产物是SiO2或硅酸盐,与电解质溶液碱性的强弱有关
D.正极的C在反应过程中也可能会被消耗,一段时间后需要更换
9.(2021年江苏省泰州市期末)“碳呼吸”电池原理如图所示,电解质溶液为含C2O42—的盐溶液,电池总反应为2A1+6CO2=Al2(C2O4)3,下列有关说法正确的是
A.Al作负极
B.C2O42—由负极迁移至正极
C.该装置将电能转变为化学能
D.每生成1 mol Al2(C2O4)3,需要消耗134.4 L的CO2
10.(2021年广东省湛江市期末)阅读下列关于燃料电池短文并填空。
化学电池用途广泛,燃料电池具有能量转化率高、对环境友好等优点。燃料电池在工作时,从负极连续通入、、等燃料,从正极连续通入,以溶液或为电解质溶液,发生反应生成、或等,同时产生电能,目前已研制成功—空气燃料电池,它可以代替汽油为汽车提供动力,也可用作照明电源。
(1)在上述十种物质中,属于电解质的是___________(填序号,下同);属于非电解质的是________。
(2)氢氧燃料电池通常有酸式和碱式两种:
①以稀硫酸为电解质溶液时,正极的电极反应式为________________________________。
②以KOH溶液为电解质溶液时,负极的电极反应式为______________________________。
③用氢氧燃料电池提供动力的汽车作为上海世博园中的交通工具之一,下列有关说法不正确的是________(填标号)。
A.太阳光催化分解水制氢气比电解水制氢气更节能
B.用氢氧燃料电池提供汽车动力更能保护环境
C.分别以稀硫酸、KOH溶液为电解质溶液的两种氢氧燃料电池的负极电极反应式相同
D.分别以稀硫酸、KOH溶液为电解质溶液的两种氢氧燃料电池的总反应式相同
(3)Al—空气燃料电池反应原理:负极的金属Al在氯化钠溶液中与空气中的O2发生反应生成Al(OH)3。若负极有9 g Al参加反应,则正极消耗O2的质量为______g。
能力进阶练
11.(2021年山西省怀仁市期中)如图是化学课外活动小组设计的用化学电源使LED灯发光的装置示意图