内容正文:
4.1.2化学电源 课时作业
一、单选题
1.一种Cu-Li可充电电池的工作原理如图所示,其中非水系电解液和水系电解液被锂离子固体电解质陶瓷片(LISICON)隔开。下列说法正确的是
A.陶瓷片允许水分子通过
B.电池放电时,N极上发生氧化反应
C.电池充电时,接线柱B应与外接直流电源的正极相连
D.电池充电时,阳极反应为Li++e-=Li
2.蓄电池在放电时起原电池的作用,在充电时起电解池的作用。下面是爱迪生电池分别在充电和放电时发生的反应:Fe+NiO2+2H2O Fe(OH)2+Ni(OH)2,下列有关爱迪生电池的推断不正确的是
A.放电时,Fe是负极,NiO2是正极
B.蓄电池的电极可以浸入某种酸性电解质溶液中
C.充电时,阴极上的电极反应为:Fe(OH)2 + 2e-= Fe + 2OH-
D.放电时,电解质溶液中的阴离子向负极方向移动
3.最近,NanoEnergy期刊报道了一种正负电极均涉及氢气反应的全氢电池,产生能源的源泉为酸和碱的中和能(如图所示),吸附层A、B均为惰性电极。下列说法错误的是
A.H2可循环利用,基本不需要补充
B.吸附层A极的电势高于吸附层B极的电势
C.吸附层A上的电极反应式为:H2+2OH-+2e-=2H2O
D.电池工作时,Na+通过离子交换膜由左极室移向右极室
4.某新型电池工作时中间室K2SO4溶液浓度增大,装置如图,下列说法错误的是
A.M极反应:
B.外电路电子流向:N→M
C.该原电池总反应为非氧化还原反应
D.b为阴离子交换膜
5.科学家对具有广泛应用前景的新型Li−CO2电化学储能系统研究发现,用碳化钼(Mo2C)作Li极催化剂时CO2的放电产物为Li2C2O4,装置如图所示。若用Au和多孔碳作Li极催化剂,则产物为Li2CO3和C。下列说法正确的是
A.该电池最好选用Li2C2O4水溶液作为电解质溶液
B.用Mo2C作催化剂时,负极每消耗7g Li,正极消耗11.2LCO2
C.用Au作催化剂时CO2放电的电极反应式为4Li++4e−+3CO2=2Li2CO3+C
D.生成等物质的量Li2C2O4和Li2CO3消耗CO2的量相同,电路中转移电子数相同
6.我国科学家成功利用CO2人工合成淀粉,使淀粉生产方式从农业种植转为工业制造成为可能,其原理如下所示。下列说法错误的是
A.甲醇可用于燃料电池的正极活性物质
B.化妆品中添加二羟基丙酮的主要作用为保湿
C.淀粉可用于制备葡萄糖
D.该过程有利于实现“碳达峰,碳中和”
7.化学与能源息息相关。下列说法正确的是
A.华为Mate系列手机采用的超大容量高密度电池是一种一次电池
B.锌锰干电池是一种常用的一次电池
C.太阳能电池主要材料为二氧化硅
D.充电电池在放电和充电时都将化学能转化为电能
8.氢气是一种清洁的可再生能源。某氢氧燃料电池轿车,每行驶100km仅耗氢气1kg左右,同时消耗氧气约为( )
A.100mol B.250mol C.500mol D.1000mol
9.国内某科技研究小组首次提出一种新型的Li+电池体系,原理示意图如下。该体系正极采用含有I-、Li+的水溶液,负极采用固体有机聚合物,电解质溶液采用LiNO3溶液,聚合物阳离子交换膜作为隔膜将液态正极和固态负极分隔开(已知在水溶液中呈黄色)。下列有关判断正确的是
A.左图是原电池工作原理图
B.放电时,Li+从右向左通过聚合物离子交换膜
C.放电时,正极区电解质溶液的颜色变深
D.充电时,阴极的电极反应式为:
10.下列说法正确的是
A.工业上,可用乙醇和在一定条件下制备
B.甲醇燃料电池DMFC,由电极和质子交换膜构成,阳极反应式为
C.铜氨纤维、粘胶纤维和醋酸纤维的主要成分都是纤维素
D.蛋白质和氨基酸遇到双缩脲试剂都会呈现紫玫瑰色
11.天然气的主要成分为CH4,可将CH4设计成燃料电池来解决能源问题,装置如图所示。在标准状况下,持续通入甲烷,消耗甲烷VL。下列说法错误的是( )
A.当0<V≤33.6 L时,负极反应式为CH4+10OH--8e-= CO32-+7H2O
B.电池工作时,氧气发生还原反应
C.正极反应式为O2 +4H+ +4e-=2H2O
D.当V=67.2 L时,电池总反应方程式可写为CH4+2O2+NaOH=NaHCO3+2H2O
12.全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示。其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料,电池反应为:16Li+xS8=8Li2Sx(2≤x≤8)。下列说法错误的是
A.石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性
B.电池工作时,外电路中流过0.02mol电子,负极材料减重0.14g
C.电池工作时,正极可发生反应:2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4
D.电池充电时间越