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课时分层作业(三十三) 原电池 化学电源
一、选择题
1.某小组为研究原电池原理,设计如图装置,下列叙述正确的是( )
A.若X为Fe,Y为Cu,则铁为正极
B.若X为Fe,Y为Cu,则电子由铜片流向铁片
C.若X为Fe,Y为C,则碳棒上有红色固体析出
D.若X为Cu,Y为Zn,则锌片发生还原反应
2.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差别进行发电,在海水中电池总反应可表示为5MnO2+2Ag+2NaCl===Na2Mn5O10+2AgCl。下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是( )
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
3.由我国科学家研发成功的铝锰电池是一种比能量很高的新型干电池,以氯化钠和稀氨水混合溶液为电解质,铝和二氧化锰石墨为两极,其电池反应为Al+3MnO2+3H2O===3MnO(OH)+Al(OH)3。下列有关该电池放电时的说法不正确的是 ( )
A.二氧化锰石墨为电池正极
B.负极反应式为Al-3e-+3NH3·H2O===Al(OH)3+3NH
C.OH-不断由正极向负极移动
D.每生成1 mol MnO(OH)转移2 mol电子
4.一种太阳能储能电池的工作原理如图所示,已知锂离子电池的总反应:Li1-xNiO2+xLiC6LiNiO2+xC6,下列说法错误的是 ( )
A.该锂离子电池为二次电池
B.该锂离子电池充电时,n型半导体作电源正极
C.该锂离子电池放电时,Li+从a极移向b极
D.该锂离子电池放电时,b极上发生还原反应,电极反应式为Li1-xNiO2+xe-+xLi+===LiNiO2
5.一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意图如下。下列有关该电池的说法正确的是( )
A.反应CH4+H2O3H2+CO,每消耗1 mol CH4转移4 mol电子
B.电极A上H2参与的电极反应式为H2+2OH--2e-===2H2O
C.电池工作时,CO向电极B移动
D.电极B上发生的电极反应为O2+2CO2+4e-===2CO
6.某燃料电池主要构成要素如图所示,下列说法错误的是( )
A.电池可用于乙醛的制备
B.b电极为负极
C.电池工作时,a电极附近pH降低
D.a电极的反应式为O2+4e-+4H+===2H2O
7.一种全有机质子二次电池放电原理如图所示,电极材料中的P、PO、PR均为有机高分子化合物。下列说法正确的是( )
A.放电时,电极M发生氧化反应
B.放电时,H+移向电极N
C.充电一段时间后,电解液的pH未变
D.充电时,阳极反应为P-2e-===PO+2H+
8.某种氢燃料电池的内部结构如图,下列说法正确的是( )
A.左侧电极是正极,发生还原反应
B.右侧电极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-
C.当有0.1 mol电子通过导线时,左侧消耗标准状况下0.56 L气体
D.用该电池为铅酸蓄电池充电,消耗32 g氧气时,铅酸蓄电池生成H2SO4的物质的量为4 mol
9.我国科研人员研究出一种锌碘单液流电池,该电池实现锌碘单液流中电解液的利用率接近100%,大幅度提高了电池的能量密度,其工作原理如图所示。下列说法正确的是( )
A.M为阳离子交换膜,N为阴离子交换膜
B.放电时,电解质溶液存储罐中离子数目增多
C.充电时,电极B的电极反应式为I2+2e-===2I-
D.充电时,当电极A增重65 g时,C区增加的离子总数为2NA
二、非选择题
10.CO与H2反应可制备CH3OH,CH3OH可作为燃料使用,用CH3OH和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如图所示:
电池总反应为2CH3OH+3O2===2CO2+4H2O,则c电极是________(填“正极”或“负极”),c电极的反应方程式为__________________________________。
若线路中转移2 mol电子,则上述CH3OH燃料电池,消耗的O2在标准状况下的体积为________L。
11.氨氧燃料电池具有很大的发展潜力,其工作原理如图所示。
(1)a电极的电极反应式是______________________________________________
___________________________________________________________________;
(2)一段时间后,需向装置中补充KOH,请依据反应原理解释原因:__________________________________________________________________