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课时作业4 化学电源
[基础过关练]
1.普通锌锰干电池的简图如图所示,它是用锌皮制成的锌筒作电极,中央插一根碳棒,碳棒顶端加一铜帽。在碳棒周围填满二氧化锰和炭黑的混合物,并用离子可以通过的长纤维纸包裹作隔膜,隔膜外是用氯化锌、氯化铵和淀粉等调成糊状作电解质溶液。该电池工作时的总反应为Zn+2NH+2MnO2===[Zn(NH3)2]2++Mn2O3+H2O。下列关于锌锰干电池的说法中正确的是 ( )
A.当该电池电压逐渐下降后,利用电解原理能重新充电复原
B.电池负极反应式为2MnO2+2NH+2e-===Mn2O3+2NH3+H2O
C.电池工作时,电子从负极通过外电路流向正极
D.外电路中每通过0.1mol电子,锌的质量理论上减少6.5g
2.铅蓄电池的两极分别为Pb、PbO2,电解质溶液为硫酸溶液,放电时的反应为Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O。下列说法正确的是( )
A.Pb为正极,被氧化
B.放电时电解质溶液的pH不断增大
C.SO只向PbO2处移动
D.放电时电解质溶液的密度不断增大
3.如图所示是几种常见的化学电源示意图,下列有关说法不正确的是( )
A.上述电池分别属于一次电池、二次电池和燃料电池
B.干电池在长时间使用后,锌筒变软
C.铅蓄电池工作过程中,每通过2mol电子,负极质量减轻207g
D.碱性氢氧燃料电池的负极反应为H2-2e-+2OH-===2H2O
4.将两个用导线连接的铂电极放置在KOH溶液中,然后分别向两极通入CO和O2,即可产生电流。下列叙述正确的是( )
①通入CO的电极为正极 ②正极的电极反应式是O2+2H2O+4e-===4OH- ③通入CO的电极反应式是2CO+O2-4e-===2CO2 ④负极的电极反应式是CO+4OH--2e-===CO+2H2O ⑤放电时溶液中的阳离子向负极移动 ⑥放电时溶液中的阴离子向负极移动
A.①③⑤B.②④⑥
C.④⑤⑥D.①②③
5.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.a处通入氧气,b处通氢气
B.通入H2的电极发生反应:H2-2e-===2H+
C.通入O2的电极发生反应:O2+4e-+2H2O===4OH-
D.该装置将化学能最终转化为电能
6.如图为一种微生物燃料电池结构示意图,下列关于该电池叙述正确的是( )
A.放电过程中,H+从正极区移向负极区
B.正极每消耗1molMnO2有2molOH-迁移至负极
C.微生物所在电极区放电时发生还原反应
D.左边电极反应为MnO2+4H++2e-===Mn2++2H2O
7.“软电池”采用一张薄层纸片作为载体和传导体,一面附着锌,另一面附着二氧化锰,纸层中水和氧化锌组成电解液。电池总反应为Zn+2MnO2+H2O===2MnO(OH)+ZnO。下列说法正确的是( )
A.该电池的正极为氧化锌
B.锌电极附近溶液的pH不变
C.电池正极反应式:2MnO2+2e-+2H2O===2MnO(OH)+2OH-
D.当0.1molZn完全溶解时,流经电解液的电子的物质的量为0.2mol
8.我国知名企业比亚迪公司开发了具有多项专利的锂钒氧化物二次电池,其成本较低,对环境无污染,能量密度远远高于其他材料电池。电池总反应为V2O4+xLiLixV2O4。下列说法正确的是 ( )
A.该电池充电时锂极与外电源的正极相连
B.电池在放电时,Li+向负极移动
C.该电池放电时正极发生的电极反应为V2O4+xe-+xLi+===LixV2O4
D.若放电时转移0.2mol电子,则消耗锂的质量为1.4xg
[能力提升练]
9.下图是NaBH4/H2O2燃料电池,作为碱性燃料电池研究新方向,用MnO2的电催化剂对直接NaBH4/H2O2燃料电池具有较好的催化活性,克服了传统燃料电池使用贵金属催化剂的缺点,该电池还具有很高的输出电压、能量转化效率和能量密度。下列说法不正确的是( )
A.该电池放电过程中,Na+从负极区向正极区迁移,负极区pH增大
B.电池正极区的电极反应为4H2O2+8e-===8OH-
C.电池负极区的电极反应为BH-8e-+8OH-===BO+6H2O
D.该电池的燃料和氧化剂常温下均为液体,解决了甲烷燃料储运困难的问题
10.某种熔融碳酸盐燃料电池以Li2CO3、K2CO3为电解质,CH4为燃料,该电池工作原理如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.a为CH4,b为CO2
B.CO向正极移动
C.此电池在常温下也能工作
D.正极的电极反应式为O2+2CO2+4e-===2CO
11.一种三室微生物燃料电池污水净化系统原理如图所示,图中有机废水中有机物可用C6H10O5