2018-2019学年高二化学人教版选修四第四章第二节《化学电源》(知识点+习题专训含答案) (共2份打包)

第二节化学电源 [随堂基础巩固] 1．下列有关化学电池的说法中正确的是(　　) A．化学电池只能将化学能转化为电能 B．燃料电池能将全部化学能转化为电能 C．锌银电池比能量大，电压稳定，储存时间长 D．一次电池包括干电池和蓄电池 解析：蓄电池不但可以将化学能转化为电能(放电)，也可以将电能转化为化学能(充电)；燃料电池的能量转换率超过80%，但不可能100%转换。蓄电池可重复使用，属于二次电池。 答案：C 2．银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的充电和放电过程可表示为：2Ag＋Zn(OH)2Ag2O＋Zn＋H2O，在此电池放电时，负极上发生反应的物质是(　　) A．Ag　　　　　　　 　　B．Zn(OH)2 C．Ag2O D．Zn 解析：电池放电时发生原电池原理，其负极发生氧化反应，元素的化合价升高，即负极材料为Zn。 答案：D 3．一种充电电池放电时的电极反应为 H2＋2OH－－2e－===2H2O； NiO(OH)＋H2O＋e－===Ni(OH)2＋OH－ 当为电池充电时，与外电源正极连接的电极上发生的反应是(　　) A．H2O的还原 B．NiO(OH)的还原 C．H2的氧化 D．Ni(OH)2的氧化 解析：放电时为原电池反应，负极上失去电子，正极上得到电子；充电时为电解反应，与外电源正极连接的电极为阳极，由放电时的电极反应式知，阳极上发生的是Ni(OH)2的氧化反应，D正确。 答案：D 4．判断正误(正确打“√”号，错误打“×”号)。 (1)化学电源是把电能转化为化学能的装置。(　　) (2)干电池中碳棒为正极。(　　) (3)铅蓄电池属于二次电池。(　　) (4)氢氧燃料电池工作时，发出淡蓝色火焰。(　　) (5)废旧电池应集中回收，并填埋处理。(　　) 答案：(1)×　(2)√　(3)√　(4)×　(5)× 5．(1)根据氧化还原反应2H2＋O2===2H2O，设计成燃料电池，负极通的气体应是________，正极通的气体应是________。 (2)根据选择电解质溶液的不同，填写下表： 电解质溶液 H2SO4溶液 KOH溶液 负极反应式 正极反应式 溶液的pH变化 (3)若把H2改为CH4，KOH作电解质，则正极反应式为______________________。 解析：(1)氢、氧燃料电池中通可燃性气体(H2)的一极为负极，通O2的一极为正极。 (2)若以H2SO4作电解质溶液，其电极反应式为： 负极：2H2－4e－===4H＋； 正极：O2＋4e－＋4H＋===2H2O。 反应过程中生成水，溶液中c(H＋)减小，pH增大，若以KOH溶液作电解质溶液，其电极反应式为： 负极：2H2＋4OH－－4e－===4H2O； 正极：2H2O＋O2＋4e－===4OH－。 反应过程中生成水、溶液中c(OH－)减小，pH减小。 (3)若把H2改为CH4，KOH作电解质溶液时其正极反应式不变。 答案：(1)H2　O2 (2) 电解质溶液 H2SO4溶液 KOH溶液 负极反应式 2H2－4e－===4H＋ 2H2＋4OH－－4e－===4H2O 正极反应式 O2＋4H＋＋4e－===2H2O　　 O2＋2H2O＋4e－===4OH－　 溶液的pH变化 变大 变小 (3)2H2O＋O2＋4e－===4OH－ [课时跟踪训练] (时间45分钟　满分60分) 一、选择题(本题包括7小题，每小题3分，共21分) 1．氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生镉污染的镉镍电池。氢镍电池的总反应式是H2＋2NiO(OH)2Ni(OH)2。根据此反应式判断，下列叙述中正确的是(　　) A．电池放电时，电池负极周围溶液的pH不断增大 B．电池放电时，镍元素被氧化 C．电池充电时，氢元素被氧化 D．电池放电时，H2在负极放电 解析：根据电池反应可首先看出放电时，H2在负极被氧化，NiO(OH)在正极被还原，而充电时则是氢元素被还原，镍元素被氧化。 答案：D 2．[双选题]燃料电池是一种新型电池，它利用燃料在氧化过程中把化学能直接转化为电能。氢氧燃料电池的基本反应如下：X极，O2(g)＋H2O(l)＋2e－===2OH－；Y极，H2(g)＋2OH－－2e－===2H2O(l)。下列判断中，正确的是(　　) A．X是正极　　　　　 　　B．Y是正极 C．Y极发生还原反应 D．Y极发生氧化反应 解析：本题考查的是燃料电池的电极反应。从电极反应