2016-2017学年高二化学下学期课时课堂演练检测38.doc

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):锌锰电池中,锌在负极放电,MnO2在正极放电,A项错误;氢燃料电池中,氢气在负极放电,氧气在正极放电,B项正确;铅蓄电池中,Pb在负极放电,PbO2在正极放电,C项错误;镍镉电池中,镉(Cd)在负极放电,NiOOH在正极放电,D项错误。答案::H2+2OH--2e-===2H2O;NiOOH+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( ) (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:。其首要原因是( )***、:废电池中***、镉和铅等重金属离子能对土壤和水源造成污染,必须进行集中处理。答案:,电解质溶液为KOH溶液。放电时两个电极反应分别为:Zn+2OH--2e-===Zn(OH)2、Ag2O+H2O+2e-===2Ag+2OH-,下列说法中,正确的是( ),,-向正极移动,K+、H+,电解质溶液的酸碱性基本保持不变解析:由电极反应式可知Zn作负极,Ag2O作正极,A正确;锌发生氧化反应,Ag2O发生还原反应,B错误;溶液中的OH-向负极移动,K+、H+向正极移动,C错误;电池的总反应为:Zn+Ag2O+H2O===Zn(OH)2+2Ag,电解质溶液为KOH溶液,因电池放电过程中不断消耗水,使溶液中c(OH)-增大,D错误。答案:、PbO2,电解质溶液为H2SO4,工作时的电池反应式为Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O,下列结论正确的是( ):由题给电极反应式可以看出H2SO4不断被消耗,故pH不断增大,所以B不正确,D正确;由Pb元素化合价的变化,可以看出Pb是负极,所以A不正确;原电池工作时,整个电路中负电荷的流向是一致的,外电路中,电子由Pb极流向PbO2极;内电路中,负电荷(SO和OH-)移向Pb极,所以C不正确。答案:D6.(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溶液作电解质溶液,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溶液作电解质溶液时其正极反应式不变。答案:(1)H2 O2 (2)见下表(3)2H2O+O2+4e-===4OH-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(时间:40分钟满分:100分)一、选择题(本题包括6个小题,每小题8分,共48分。每小题只有一个选项符合题意)、生活中应用越来越广泛。下列说法错误的是( )、可充电电池和燃料电池等,一次电池只能放电,,、,体积小、重量轻,比能量高解析:A项,化学电源有一次电池、可充电电池和燃料电池等,一次电池只能放电,不能充电反复使用,正确;B项,铅蓄电池应用广泛,主要优点是制作方便,但质量重,单位质量的电极材料释放的电能小,错误;C项,任何可燃性燃料,只要把燃料失去电子的氧化反应和助燃剂的还原反应分开进行,都可以设计成燃料电池,燃料电池具有能量利用率高、可连续使用和污染小等优点,正日益成为备受人们喜爱的电池,正确;D项,锂的原子量为7,每产生1mol电子,消耗金属的质量只有7g,所以相同质量时提供的能量要比其他电池高得多。因此锂电池是一种高能电池,具有体积小、重量轻,比能量高的优点,正确。答案:,它以质量轻、能量高而受到了普遍重视,目前已研制成功多种锂电池。某种锂电池的总反应为:Li+MnO2===LiMnO2,下列说法正确的是( ),电极反应为:Li-e-===Li+,电极反应为:Li-e-===Li+,电极反应为:MnO2+e-===,电极反应为:Li-2e-===Li2+解析:在原电池中负极失去电子,被氧化,因此锂作为负极;锂位于ⅠA族,只能生成Li+。答案:。下列有关该电池的叙述不正确的是( ):O2+2H2O+4e-===4OH-,:2H2+O2===(标准状况)时,:在氢氧燃料电池中,H2在负极上反应:2H2+4OH--4e-===4H2O;O2在正极上反应:O2+2H2O+4e-===4OH-,其总反应式为:2H2+O2===2H2O。工作一段时间后,电解液中KOH的物质的量不变,但其浓度减小。,,D项错误。答案:,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+2NiOOH2Ni(OH)2。根据此反应式判断,下列叙述中正确的是( ),,,,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,NiOOH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:,在200℃左右时供电,电池总反应式为C2H5OH+3O2===2CO2+3H2O,电池示意图如图所示,下列说法中正确的是( ),,+3H2O+12e-===2CO2+12H++O2+4e-===4OH-解析:通入乙醇的一极(a极)为负极,发生氧化反应;通入氧气的一极(b极)为正极,发生还原反应。电池工作时,阳离子(质子)向电池的正极迁移,A项不正确;电流方向与电子流向相反,电流由b极沿导线流向a极,B项正确;a极上乙醇应该失电子被氧化,所以C项不正确;因为电池中使用的是磺酸类质子溶剂,所以电极反应式中不能出现OH-,D项不正确。答案:。现用Li2CO3和Na2CO3的熔融混合物作电解质,一极通CO气体,另一极通O2和CO2混合气体,其总反应为2CO+O2===2CO2。则下列说法中正确的是( )+2CO2+4e-===+CO-2e-===:由电池反应2CO+O2===2CO2可知,通CO的一极为电池负极,通O2的一极为电池正极,负极失电子发生氧化反应,正极得电子发生还原反应,负极的电极反应为2CO+2CO-4e-===4CO2,正极的电极反应为O2+2CO2+4e-===2CO。答案:C二、非选择题(本题包括3个小题,共52分)7.(16分)镉镍可充电电池在现代生活中有着广泛的应用,它的充、放电反应如下:Cd+2NiOOH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2请回答下列问题:(1)上述反应式中左边物质的总能量________(填“大于”“小于”或“等于”)右边物质的总能量。(2)放电时负极发生反应的物质是________,放电时正极的反应式为___________________。(3)镉镍废旧电池必须进行回收并集中处理,最主要的原因是_______________________________________________________。解析:(1)原电池放电过程中将化学能转化为电能,即反应物总能量大于生成物总能量。(2)根据总反应式可知放电时:负极(Cd)反应式:Cd+2OH--2e-===Cd(OH)2,正极(NiOOH)反应式:2NiOOH+2H2O+2e-===2Ni(OH)2+2OH-。(3)废旧电池中的镍、镉等重金属离子对环境造成污染。答案:(1)大于(2)Cd NiOOH+H2O+e-===Ni(OH)2+OH- (3)防止电池中的镉、镍等重金属对土壤和水源造成污染8.(18分)锂锰电池的体积小、性能优良,是常用的一次电池。该电池反应原理如图所示,其中电解质LiClO4溶于混合有机溶剂中,Li+通过电解质迁移入MnO2晶格中,生成LiMnO2。回答下列问题:(1)外电路的电流方向是由________极流向________极(填字母)。(2)电池正极反应式为_________________________________。(3)是否可用水代替电池中的混合有机溶剂?____(填“是”或“否”),原因是_______________________________________。解析:(1)外电路的电流方向是由正极b流向负极a。(2)在电池正极b上发生的电极反应式为MnO2+e-+Li+===LiMnO2。(3)由于负极材料Li是活泼的金属,能够与水发生反应,所以不可用水代替电池中的混合有机溶剂。答案:(1)b a (2)MnO2+e-+Li+===LiMnO2(3)否电极Li是活泼金属,能与水反应9.(18分)科学家预言,燃料电池将是21世纪获得电力的重要途径,美国已计划将甲醇燃料电池用于军事。一种甲醇燃料电池是采用铂或碳化钨作为电极催化剂,在稀硫酸电解质中直接加入纯化后的甲醇,同时向一个电极通入空气。回答下列问题:(1)这种电池放电时发生的化学反应方程式:_______________。(2)此电池的正极发生的电极反应式:__________________,负极发生的电极反应式:________________________________。(3)电解液中H+向________极移动,向外电路释放电子的电极是________。(4)使用该燃料电池的另一个好处是________________。解析:(1)燃料电池的电池反应为燃料的氧化反应,在酸性条件下生成的CO2不与H2SO4反应,故电池反应为2CH3OH+3O2===2CO2+4H2O。(2)电池的正极O2得电子,由于是酸性环境,所以会生成H2O,用电池反应减去正极反应即可得出负极的电极反应式。(3)H+移向正极,在正极生成水。(4)产物是CO2和H2O,不会对环境造成污染。答案:(1)2CH3OH+3O2===2CO2+4H2O (2)3O2+12H++12e-===6H2O 2CH3OH+2H2O-12e-