第1章 化学反应与能量变化 学业分层测评6.doc

学业分层测评(六)　化学电源 (建议用时：45分钟) [学业达标] 1．下列说法中，不正确的是 (　　) A．化学电池是将化学能转变成电能的装置 B．化学电池的种类包括一次电池、二次电池和燃料电池等 C．化学电池供能稳定可靠，可以制成各种形状和大小，使用方便，易于维护 D．废旧电池可以随意丢弃 【解析】　本题考查的是有关化学电池的概念、分类及性能等方面的知识。废旧电池中含有重金属和酸、碱等有害物质，随意丢弃，对生态环境和人体健康危害很大，所以废旧电池应回收处理。 【答案】　D 2．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 3．(2016·潍坊高二检测)Mg—AgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池，电池反应方程式为2AgCl＋Mg===Mg2＋＋2Ag＋2Cl－。有关该电池的说法正确的是 (　　) 【导学号 A．Mg为电池的正极 B．负极反应为AgCl＋e－===Ag＋Cl－ C．不能被KCl溶液激活 D．可用于海上应急照明供电 【解析】　根据氧化还原判断，Mg为还原剂是负极、失电子，所以A、B都错误；电解质溶液可用KCl溶液代替，C错误。 【答案】　D 4．氢氧燃料电池是将H2和O2分别通入电池，穿过浸入20%～40%的KOH溶液的多孔碳电极，其电极反应式为：2H2＋4OH－－4e－===4H2O；2H2O＋O2＋4e－===4OH－。则下列叙述正确的是 (　　) A．通H2的一极是正极，通O2的一极是负极 B．通O2的一极是正极，通H2的一极是负极 C．工作一段时间后电解质溶液的pH增大 D．工作时负极区附近pH增大 【解析】　根据电池总反应式可知：H2在负极上发生氧化反应，由于在碱性条件下，所以氢原子失电子后又与OH－反应生成水，其电极反应式为2H2＋4OH－－4e－===4H2O，负极区OH－浓度降低。O2在正极上发生还原反应，氧原子得电子，生成－2价的氧，只能以OH－形式存在，所以其电极反应式为2H2O＋O2＋4e－===4OH－，正极区OH－浓度增大。 【答案】　B 5．氢氧燃料电池用于航天飞机时，电极反应产生的水经冷凝后可作为航天员的饮用水，其电极反应如下： 负极：2H2＋4OH－－4e－===4H2O； 正极：O2＋2H2O＋4e－===4OH－。 当得到1.8 L饮用水时，电池内转移的电子数约为(　　) A．1.8 mol　　　　　　B．3.6 mol C．100 mol D．200 mol 【解析】　n(H2O)＝＝100 mol，由总反应方程式：2H2＋O2===2H2O，知每生成2 mol H2O转移电子4 mol，现得到100 mol H2O转移电子200 mol。 【答案】　D 6．将两个铂电极插入KOH溶液中，向两极分别通入CH4和O2，构成甲烷燃料电池。已知，通入CH4的一极其电极反应式是：CH4＋10OH－－8e－===CO＋7H2O；通入O2的另一极其电极反应式是：2O2＋4H2O＋8e－===8OH－。下列叙述不正确的是 (　　) 【导学号 A．通入CH4的电极为负极 B．正极发生氧化反应 C．燃料电池工作时，溶液中的OH－向负极移动 D．该电池使用一段时间后应补充KOH 【解析】　在原电池中，负极上发生氧化反应，正极上发生还原反应，故B项错误；该电池的总反应为CH4＋2O2＋2KOH===K2CO3＋3H2O，随反应的进行，KOH被消耗，D正确。 【答案】　B 7．镍镉可充电电池，电极材料是Cd和NiO(OH)，电解质是KOH，放电时的电极反应式是： Cd＋2OH－－2e－===Cd(OH)2； 2NiO(OH)＋2H2O＋2e－===2Ni(OH)2＋2OH－。 下列说法不正确的是(　　) A．电池的总反应式是：Cd＋2NiO(OH)＋2H2O===2Ni(OH)2＋Cd(OH)2 B．电池充电时，镉元素被还原 C．电池放电时，电池负极周围溶液的pH不断减小 D．电池充电时，电池的负极和电源的正极连接 【解析】　本题已给出了电极反应式，两式相加即得总反应，A正确；电极充电时，Cd元素化合价降低，即Cd元素被还原，B正确；放电时，由于负极消耗OH－，因而负极周围溶液的pH不断减小，C正确；电池充电时，电池的负极(发生氧化反应)应与电源的负极相连(发生还原反应)，故D错误。 【答案】　D 8