第1章 第2节 第2课时 化学电源（作业）-2022-2023学年新教材高中化学选择性必修1【精讲精练】鲁科版

[课下作业] 1．化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法不正确的是(　　) A.Zn2＋向Cu电极方向移动，Cu电极附近溶液中H＋浓度增加 B.正极的电极反应式为Ag2O＋2e－＋H2O===2Ag＋2OH－ C.锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄 D.使用一段时间后，电解质溶液的酸性减弱，导电能力下降 解析　A　Zn较Cu活泼，作负极，Zn失电子变Zn2＋，电子经导线转移到铜电极，铜电极负电荷变多，吸引了溶液中的阳离子，因而Zn2＋和H＋迁移至铜电极，H＋氧化性较强，得电子变H2，因而c(H＋)减小，A项错误；Ag2O作正极，得到来自Zn失去的电子，被还原成Ag，结合KOH作电解液，故电极反应式为Ag2O＋2e－＋H2O===2Ag＋2OH－，B项正确；Zn为较活泼电极，作负极，发生氧化反应，电极反应式为Zn－2e－===Zn2＋，锌溶解，因而锌筒会变薄，C项正确；铅蓄电池总反应式为PbO2 ＋ Pb ＋ 2H2SO42PbSO4 ＋ 2H2O，可知放电一段时间后，H2SO4不断被消耗，因而电解质溶液的酸性减弱，导电能力下降，D项正确。 2．碱性镍锌(Ni－Zn)电池是一种可以替代镍氢电池的新型电池，其总反应为：2NiOOH＋2H2O＋Zn2Ni(OH)2＋Zn(OH)2。则下列说法中错误的是(　　) A．电池工作时，OH－向负极移动 B．放电时负极反应式：Zn－2e－＋2OH－===Zn(OH)2 C．充电时，与外电源正极相连的电极上电极反应式为Ni(OH)2－e－＋OH－===NiOOH＋H2O D．充电时阳极附近溶液pH升高 解析　D　原电池中阴离子向负极移动，则电池工作时，OH－向负极移动，A正确；锌是活泼的金属，放电时锌是负极，则根据总反应式可知负极反应式：Zn－2e－＋2OH－===Zn(OH)2，B正确；充电时相当于是电解池，与外电源正极相连的电极是阳极，发生失去电子的氧化反应，则根据总反应式可知电极上电极反应式为Ni(OH)2－e－＋OH－===NiOOH＋H2O，C正确；充电时阳极发生反应：Ni(OH)2－e－＋OH－===NiOOH＋H2O，溶液pH降低，D错误。 3．LED产品的使用为城市增添色彩。下图是氢氧燃料电池驱动LED发光的一种装置示意图。下列有关叙述正确的是(　　) A．电路中的电子从负极经外电路到正极，再经过KOH溶液回到负极，形成闭合回路 B．a处通入氢气， b处通氧气，该装置将化学能最终转化为电能 C．电池放电后， OH－的物质的量浓度减小 D．通入O2的电极发生反应：O2 ＋ 4e－===2O2－ 解析　C　电路中的电子从负极经外电路到正极，但是电子不经过KOH溶液，A不正确；由外电路中电子的运动方向可知，a是负极、b是正极，故a处通入氢气、 b处通氧气，该装置将化学能最终转化为光能，B不正确；电池放电后，电池反应产物是水，故 OH－的物质的量浓度减小，C正确；通入O2的电极发生反应为O2 ＋ 2H2O＋4e－===4OH－，D不正确。 4．固体氧化物燃料电池是由美国西屋(Westinghouse)公司研制开发的。它以固体氧化锆—氧化钇为电解质，这种固体电解质在高温下允许氧离子(O2－)在其间通过。该电池的工作原理如下图所示，其中多孔电极a、b均不参与电极反应。下列判断正确的是(　　) A．有O2放电的a极为电池的负极 B．O2－移向电池的正极 C．b极对应的电极反应为2H2－4e－＋2O2－===2H2O D．a极对应的电极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－ 解析　C　在燃料电池中，有O2放电的a极为原电池的正极，A错误；O2－移向电池的负极，B错误；有H2放电的b极为电池的负极，电极反应为2H2－4e－＋2O2－===2H2O，C正确；a极是正极，氧气在正极得电子，则对应的电极反应为O2＋4e－===2O2－，D错误。 5．(双选)热激活电池(又称热电池)可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl－KCl混合物受热熔融后，电池瞬间即可输出电能，该电池总反应为：PbSO4＋2LiCl＋Ca===CaCl2＋Li2SO4＋Pb。下列说法不正确的是(　　) A．钙电极是电池的负极 B．放电过程中，Li＋向钙电极移动 C．常温下，在正负极间接上电流表，指针发生偏转 D．正极反应式：PbSO4＋2e－＋2Li＋===Li2SO4＋Pb 解析　BC　电池总反应为：PbSO4＋2LiCl＋Ca===CaCl2＋Li2SO4＋Pb，反应中钙是还原剂，在电池负极失电子，钙电极是电池的负极，A正确；放电过程中，阳离子移向正极，Li＋向PbSO4电极移动，B错误；常温下，电解质不是熔融态，离子不能移动，