1、自我检测基础达标1.下列有关化学电源的叙述错误的是（ ）A.干电池根据电池内的电解质分为酸性电池和碱性电池B.干电池中碳棒为正极C.铅蓄电池是充电电池D.铅蓄电池中的PbO2为负极答案:D2.下列说法错误的是( )A.依据原电池的原理设计出了化学电源B.原电池是化学电源的雏形C.原电池输出电能的能力，取决于组成原电池的负极材料的活动性D.氧化还原反应所释放的化学能，是化学电源的能量来源答案:C3.日常所用干电池其电极分别为碳棒（上面有铜帽）和锌皮，以糊状NH4Cl和ZnCl2作电解质（其中加入MnO2吸收H2），电极反应可简化为：Zn-2e-=Zn2+,2+2e-=2NH3+H2(NH3与Zn
2、2+络合）。根据以上叙述判断下列结论正确的是( )A.Zn为正极，碳为负极B.Zn为负极，碳为正极C.工作时电子由碳极，经外电路流向Zn极D.长时间连续使用时内装糊状物可能流出腐蚀用电器答案:BD4.下列对碱性锌锰电池的叙述不正确的是（ ）A.锌是正极，MnO2是负极B.电解质是KOHC.锌发生氧化反应，MnO2发生还原反应D.它的比能量和储存时间比普通锌锰电池高答案:A5.在蓄电池生产和使用时，下列说法正确的是( )A.生产和使用铅蓄电池时，不会造成环境污染B.生产和使用铅蓄电池时，可能引起铅中毒和环境污染C.使用铅蓄电池时，若铅板上有1 mol铅反应就消耗2 mol H2SO4D.在使用时
3、，电池内溶液的密度会增大答案:BC6.氢氧燃料电池的突出优点是把化学能直接转变为电解，而不经过热能这一中间形式，已用于宇宙飞船及潜艇中，其电极反应式为：负极：2H2-4e-+2OH-=4H2O负极：O2+4e-+2H2O=4OH-所产生的水还可作为饮用水，今欲得常温下1 L水，则电池内电子转移的物质的量约为( )A.8.910-3 mol B.4.510-2 mol C.1.1102 mol D.5.610 mol答案:C7.下图为氢氧燃料电池的原理示意图，按照此图的提示，下列叙述不正确的是（ ）A.a电极是负极B.b电极的电极反应为：4OH-4e-=2H2O+O2C.氢氧燃料电池是一种具有应
4、用前景的绿色电源D.氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置答案:B8.将两个铂电极插入氢氧化钾溶液中，向两极分别通入甲烷和氧气，即构成甲烷燃料电池，已知通入甲烷的一极，其电极反应为：CH4+10OH-8e-=+7H2O；通入氧气的另一极，其电极反应式是2O2+4H2O+8e-=8OH-。下列叙述正确的是（ ）A.通入甲烷的电极为正极B.正极发生氧化反应C.该电池使用一段时间后应补充氢氧化钾D.燃料电池工作时，溶液中的阴离子向正极移动答案:C9.燃料电池是一种新型的无污染、无噪音、高效率的汽车动力和发电设备。试解答下列问题：（1）宇宙飞船上的氢氧燃料电池，其电极反
5、应为：2H2-4e-+4OH-=4H2O，O2+2H2O+4e-=4OH-，正极发生的是_（填“氧化”或“还原”）反应，总反应方程式是_-。（2）燃料电池在发电的同时还合成了水，这正好解决了宇航员在太空中饮水的问题。若电池输出的电流为533 A，则每小时能合成多少水？答案:（1）还原 2H2+O2=2H2O （2）179.3 g10.有人设计以铂和锌为电极材料，埋入人体内作某种心脏病人的心脏起搏器的电源，它依靠人体血液中一定浓度的O2、H2O进行工作，两极反应式为：正极材料是_，电极反应是_，负极材料是_，电极反应是_。答案:Pt O2+2H2O+4e-=4OH-Zn Zn-2e-=Zn2+1
6、1.铅蓄电池（原电池）工作时，总反应为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O由此可以判断：（1）原电池的电极材料：正极为_，负极为_。（2）两极的电极反应式：正极：_，负极：_。（3）工作后，蓄电池里电解质溶液的pH(填“变大”“变小”或“不变”)_，理由是_。答案:(1)PbO2 Pb(2)PbO2+4H+2e-=PbSO4+2H2O Pb-2e-+=PbSO4(3)变大 反应消耗H2SO4，c(H+)下降，pH变大更上一层12.锂电池是新一代的高能电池，它以质轻、能高而受到普遍重视。目前已经研制成功了多种锂电池。某种锂电池的总反应可表示为：Li+MnO2LiMnO2,若该电池
7、提供5 C电荷量（其他损耗忽略不计），则消耗的正极材料的质量约为（相对原子质量Li:7,相对分子质量MnO2:87,电子电量1.6010-19 C）( )A.3.510-3 g B.710-4 gC.4.5210-3 g D.4.5210-2 g答案:C13.实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取Cl2（提示：2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2），已知铅蓄电池放电时发生如下反应：负极：Pb+-2e-=PbSO4正极：PbO2+4H+2e-=PbSO4+2H2O今若制得Cl2 0.050 mol，这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是（ ）A.0.025 mol B.0.050
8、molC.0.10 mol D.0.20 mol答案:C14.科研人员新近开发出一种由甲醇和氧气以及强碱作电解质溶液的新型手机电池，可供手机连续使用一个月才充一次电。据此请回答以下问题：（1）甲醇是极_，电极反应为_；（2）电池反应的离子方程式：_。答案:（1）负 CH3OH+8OH-6e-=+6H2O(2)2CH3OH+3O2+4OH-=2+6H2O15.化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。（1）目前常用的镍镉（Ni-Cd）电池，其电池总反应可以表示为：Cd+2NiO(OH)+2H2O2Ni(OH)2+Cd(OH)2已知Ni(OH)2和Cd（OH）2均难溶于水但能溶于酸，以下说法
9、正确的是（ ）以上反应是可逆反应 以上反应不是可逆反应 充电时化学能转变为电能 放电时化学能转变为电能A. B. C. D.（2）废弃的镍镉电池已成为重要的环境污染物，有资料表明一节废镍镉电池可以使一平方米面积的耕地失去使用价值。在酸性土壤中这种污染尤为严重，这是因为_。（3）下图是废弃镍镉电池中的重金属渗入水体后，进入人体的一条途径：生物体D中重金属浓度_（“大于”“等于”“小于”）生物体A中重金属浓度，这是通过食物链_作用所引起的。除上述途径外，被污染水体中的重金属还可以直接通过_（途径）进入人体。（4）另一种常用的电池锂电池（锂是一种碱金属元素，其相对原子质量为7），由于它的比容量（单位
10、质量电极材料所能转换的电能）特别大而广泛应用于心脏起搏器，一般使用时间可长达十年，它的负极用金属锂制成，电池总反应可表示为：Li+MnO2LiMnO2试回答：锂电池比容量特别大的原因是_。锂电池中的电解质溶液需用非水溶液配制，为什么这种电池不能使用电解质的水溶液？请用化学方程式表示其原因_。答案:(1)B(2)Cd(OH)2和Ni(OH)2能溶于酸性溶液生成有毒的重金属等（3）大于 富集 饮水（4）锂的摩尔质量小 2Li+2H2O=2LiOH+H216.锌锰干电池是普遍使用的化学电源，其中含有MnO2、NH4Cl、ZnCl2等的糊状物，以锌筒为负极材料，石墨为正极材料。一节干电池，电动势E=1
11、.5 V,内电阻r=0.25 ，对外供电时效率=75%。该干电池的工作原理是：Zn+2MnO2+2=Zn2+Mn2O3+2NH3+2H2O(1)写出该干电池放电时的电极反应式：正极：_，负极：_。（2）正极反应中，前后经历了下列两个反应：2+2e-=2NH3+H2,2MnO2+H2=Mn2O3+H2O如果正极反应没有MnO2的参与，干电池将难以持续稳定的工作。试说明理由：_。（3）在通电10 min的时间内参加反应MnO2的质量约为多少？外电阻消耗的电能是多少？（4）许多国家对废旧电池进行回收，从保护环境和节约材料的方面解释为什么要回收废旧电池。答案:（1）2MnO2+2+2e-=Mn2O3+2NH3+H2O Zn-2e-=Zn2+(2)正极反应中间产物H2附着于石墨棒上，增加电池内阻（3）0.813 g 1012.5 J(4)可以回收到大量的金属材料和化工原料。废旧电池有害于生态环境的物质在自然条件下极难被降解；废旧锌锰干电池含有高浓度的氯化铵溶液，埋在土壤中会使土壤酸化，种子脱水死亡。
