内容正文:
第2节 化学能转化为电能——电池
第2课时 化学电源
一、必备基础知识
1.下列有关电池的说法不正确的是( )
A.甲醇燃料电池可把化学能转化为电能
B.锌锰干电池中,锌电极是负极
C.手机上用的锂离子电池属于二次电池
D.铜锌原电池工作时,电子沿外电路从铜电极流向锌电极
2.下列说法正确的是( )
A.二次电池又叫蓄电池,它放电后可以再充电使活性物质获得再生
B.燃料电池的活性物质大量储存在电池内部
C.碱性锌锰电池是二次电池
D.铅蓄电池是一次电池
3.生产铅蓄电池时,在两极板上的铅锑合金棚架上均匀涂上膏状的PbSO4,干燥后再安装,充电后即可使用,发生的反应是2PbSO4+2H2OPbO2+Pb+2H2SO4。下列对铅蓄电池的说法错误的是( )
A.电池工作时负极上发生的反应是Pb-2e-+SPbSO4
B.电池工作时电解质的密度减小
C.理论上需要定期补充硫酸
D.电池工作时铅是负极,PbO2是正极
4.如图所示是两种常见的化学电源示意图,下列说法不正确的是( )
甲
乙
A.甲电池属于一次电池
B.甲电池放电时,电子从锌筒经外电路到石墨电极
C.乙电池的负极反应为Pb-2e-═Pb2+
D.乙电池充电时将电能转化为化学能
5.某固体酸燃料电池以CsHSO4固体为电解质传递H+,其基本结构如图所示,电池总反应可表示为2H2+O2═2H2O。下列有关说法正确的是( )
A.电子通过外电路从b极流向a极
B.b极上的电极反应为O2+2H2O+4e-═4OH-
C.每转移0.1 mol电子,消耗1.12 L的H2
D.H+由a极通过固体电解质传递到b极
6.经过长时间的研发和多次展示后,科技工作者开发出了甲醇燃料电池,该电池反应为2CH3OH+3O2+4KOH═2K2CO3+6H2O。请回答下列问题:
(1)该燃料电池的电解质是________________。
(2)放电一段时间后,通入O2的电极附近溶液的pH________________ (填“升高”“不变”或“降低”)。
(3)由电池反应可知,放电时该电池的负极反应物为____________ ____,该物质发生________________反应,负极的电极反应式为________________________________。
二、关键能力提升
以下选择题中有1~2个选项符合题意。
7.如图是一种酸性燃料电池酒精检测仪,具有自动吹气流量监测与控制的功能,下列有关说法正确的是( )
A.电路中流过2 mol电子时,消耗标准状况下O2 22.4 L
B.该电池的负极反应为CH3CH2OH+3H2O-12e-═2CO2↑+12H+
C.电流由呼气所在的铂电极流出
D.H+通过质子交换膜流向氧气所在的铂电极
8.以N2和H2为反应物、溶有A的稀盐酸为电解质溶液,可制成能固氮的新型燃料电池,原理如图所示。下列说法不正确的是( )
A.A溶液中所含溶质为NH4Cl
B.当反应消耗1 mol N2时,则消耗的H2为67.2 L
C.b电极为负极,发生氧化反应
D.a电极的电极反应为N2+8H++6e-═2N
9.热激活电池可应用于特殊环境。一种热激活电池的工作原理如图所示,该电池的总反应为2Li+FeS2Fe+Li2S2。下列说法正确的是( )
A.电子由a电极经熔融介质流向b电极
B.放电时,若有0.2 mol e-转移,则正极质量增加6.4 g
C.放电时Li+向a极移动
D.正极的电极反应为FeS2+2e-═Fe+
10.一种熔融碳酸盐燃料电池原理如图所示。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6 mol电子
B.电极A上H2参与的电极反应为H2+2OH--2e-2H2O
C.电池工作时,C向电极B移动
D.电极B上发生的电极反应为O2+2CO2+4e-2C
11.(2023湖南化学,8)海水电池在海洋能源领域备受关注,一种锂—海水电池构造示意图如下。下列说法错误的是( )
A.海水起电解质溶液作用
B.N极仅发生的电极反应:2H2O+2e-═2OH-+H2↑
C.玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能
D.该锂海水电池属于一次电池
12.某蓄电池放电、充电时的反应为:
Fe+Ni2O3+3H2OFe(OH)2+2Ni(OH)2
下列推断中正确的是( )
①放电时,Fe为正极,Ni2O3为负极 ②放电时,负极电极反应为Fe+2OH--2e-═Fe(OH)2 ③放电时,Ni2O3在正极反应 ④该蓄电池的电极必须是浸在某种碱性电解质溶液中
A.①③④ B.②③④
C.①②③ D.①②④
13.科学家设计出质子膜H2S燃料电池,实现了利用H2S废气资源回收能量并得到单质硫。质子膜H