2019-2020年高中化学 专题1 第2单元 第2课时 化学电源限时训练 苏教版选修4.doc

2019-2020年高中化学 专题1 第2单元 第2课时 化学电源限时训练 苏教版选修4考查点一电池的工作原理1下列说法不正确的是()A在锌锰干电池中，锌电极是负极B手机上用的锂离子电池属于二次电池C甲醇燃料电池可把化学能转化为电能D铅蓄电池在放电过程中，负极质量减少，正极质量增加【答案】D【解析】Zn失去电子生成Zn2，故作为负极，A项正确；锂离子电池可以充电再次使用，属于二次电池，B项正确；电池的实质即是化学能转化成电能，C项正确；铅蓄电池在放电过程中，负极反应为Pb2eSO=PbSO4，其质量增加。2根据下图，可判断出下列离子方程式中错误的是()A2Ag(s)Cd2(aq)=2Ag(aq)Cd(s)BCo2(aq)Cd(s)=Co(s)Cd2(aq)C2Ag(aq)Cd(s)=2Ag(s)Cd2(aq)D2Ag(aq)Co(s)=2Ag(s)Co2(aq)【答案】A【解析】由原电池的正、负极材料可知，金属活动性有CdCoAg，则A中原理错误。考查点二电池的分类3下列说法错误的是()A碱性锌锰电池是二次电池B铅蓄电池是二次电池C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D燃料电池的活性物质没有储存在电池内部【答案】A【解析】碱性锌锰电池是一次性电池，铅蓄电池是二次性电池。考查点三电池的正极、负极及电解质溶液的相关判断4已知空气锌电池的电极反应为锌片：Zn2OH2e=ZnOH2O石墨：O2H2O2e=2OH据此判断锌片是()A负极，并被氧化B负极，并被还原C正极，并被氧化D正极，并被还原【答案】A【解析】负极发生失电子的氧化反应。5TiO2在光照射下可使水分解：2H2O2H2O2，该过程类似植物的光合作用。下图是光照射下TiO2分解水的装置示意图。下列叙述正确的是()A该装置可以将光能转化为电能，同时也能将其转化为化学能BTiO2电极上发生的反应为2H2e=H2D该装置工作时，TiO2电极附近溶液的pH变大【答案】A【解析】该装置光分解水是将光能转化为化学能，发生氧化还原反应生成氢气和氧气，电子的转移经过R，又将化学能转化为电能；铂电极上生成氢气的反应为2H2e=H2；TiO2电极上生成氧气的反应为4OH4e=2H2OO2，所以TiO2电极附近溶液的pH减小；电子由TiO2电极经R流向铂电极，电流流动方向相反。6热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如下图所示，其中作为电解质的无水LiClKCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为 PbSO42LiClCa=CaCl2Li2SO4Pb。下列有关说法正确的是()A正极反应式：Ca2Cl2e=CaCl2B放电过程中，Li向负极移动C每转移0.1 mol电子，理论上生成20.7 g PbD常温时，在正负极间接上电流表或检流计，指针不偏转【答案】D【解析】正极发生得电子的还原反应，A错误；放电过程为原电池，阳离子向正极移动，B错误；每转移0.1 mol 电子，生成0.05 mol Pb，为10.35 g，C错误；依据题意“热激活”表明该电池应在加热的条件下工作，故常温下指针不偏转，D正确。7铜锌原电池(如下图)工作时，下列叙述正确的是()A正极反应为Zn2e=Zn2B电池反应为ZnCu2=Zn2CuC在外电路中，电子从正极流向负极D盐桥中的K移向ZnSO4溶液【答案】B【解析】本题考查原电池。电池的正极得电子，A选项错误；结合该电池的装置图，可知该过程中涉及的氧化还原反应为ZnCu2=Zn2Cu，B选项正确；外电路中，电子从负极流向正极，C选项错误；在烧杯中由Zn失去电子形成Zn2，使得该烧杯中带正电荷的离子增加，为维持电中性，K应该通过盐桥流向CuSO4所在的右烧杯，D选项错误。8LiSOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解质溶液是LiAlCl4SOCl2。电池的总反应可表示为4Li2SOCl2=4LiClSSO2。请回答下列问题：(1)电池的负极材料为_，发生的电极反应式为_。(2)电池正极发生的电极反应式为_。(3)SOCl2易挥发，实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成。如果把少量水滴到SOCl2中，实验现象是_，反应的化学方程式为_。(4)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是_。【答案】(1)锂Lie=Li(2)2SOCl24e=4ClSSO2(3)出现白雾，有刺激性气味的气体生成SOCl2H2O=2HClSO2(4)锂是活泼金属，易与H2O、O2反应；SOCl2也可与水反应【解析】(1)、(2)电池负极发生氧化反应，正极发生还原反应。(3)由NaOH与SOCl2反应的产物为Na2SO3、NaCl可知，SOCl2与水反应生成SO2和HCl。(4)由于电池材料易与水、O2反应。9科学家预言，燃料电池将是21世纪获得电能的重要途径，美国已计划将甲醇燃料电池用于军事。一种甲醇燃料电池采用铂或碳化钨作为电极催化剂，在稀硫酸电解液中直接加入纯化后的甲醇，同时向另一个电极通入空气。回答下列问题：(1)这种电池放电时发生的化学反应方程式是_。(2)此电池正极发生的电极反应式是_，负极发生的电极反应式是_。(3)电解液中的H向_极移动；向外电路释放电子的电极是_。(4)比起直接燃烧燃料产生电力，使用燃料电池有许多优点，其中主要有两点：首先是燃料电池能量转化效率高，其次是_。【答案】(1)2CH3OH3O2=2CO24H2O(2)3O212H12e=6H2O2CH3OH2H2O12e=2CO212H(3)正负极(4)对环境无污染【解析】甲醇燃料电池实质就是利用CH3OH燃料在氧气中反应来提供电能。CH3OH作负极，发生氧化反应，电极反应为2CH3OH2H2O12e=2CO212H；氧气在正极的电极反应为3O212H12e=6H2O，两反应相加得总反应式。在电池中，负极释放电子传到正极上，故H向正极移动。甲醇与O2的反应产物为CO2和H2O，对环境无污染。10通过NOx传感器可监测NOx的含量，其工作原理示意图如下：(1)Pt电极上发生的是_(填“氧化”或“还原”)反应。(2)写出NiO电极的电极反应式：_。【答案】(1)还原(2)NOO22e=NO2【解析】(1)由工作原理示意图，可知O2在Pt电极发生还原反应生成O2；(2)在O2参加反应下，NO在NiO电极发生氧化反应生成NO2。