基础过关练
题组一 常见化学电池
1.(2020湖北武汉高一期中)下列说法中正确的是( )
②锌锰干电池是一次电池,铅酸蓄电池是二次电池
③锂电池是新一代可充电电池
④燃料电池作为汽车驱动能源已研发成功
A.②③④ B.①②③④
C.①②③ D.①③④
2.(2020山西吕梁高一期中)下列有关电池的说法不正确的是( )
A.手机上用的锂离子电池属于二次电池
B.铅酸蓄电池是可充电电池,电池的正极材料为PbO2
C.燃料电池是一种高效且对环境友好的新型电池
D.铜锌原电池工作时,电子从铜电极沿外电路流向锌电极 3.镍镉(Ni-Cd)可充电电池在现代生活中有广泛的应用,它的充放电反应按下式进行:Cd+2NiO(OH)+2H2O Cd(OH)2+2Ni(OH)2;由此可知,该电池放电时的负极材料是( )
A.Cd B.Ni(OH)2
C.Cd(OH)2 D.NiO(OH)
4.(2019江西南昌二中高一下月考)常见锌锰干电池因含有汞、酸或碱等,废弃后进入环境将
造成严重危害。某化学兴趣小组拟采用如下处理方法回收废电池中的各种资源。
(1)石墨中化学键类型为 ,在电池中的作用为 。
(2)酸性锌锰干电池的负极反应式为 。
(3)碱性锌锰干电池在放电过程中产生MnOOH,正极反应式为 。
(4)填充物用60 ℃温水溶解,目的是 。
(5)操作A细胞破碎的名称为 。 旋流沉砂器
(6)铜帽溶解时加入H2O2溶液的目的是 (用化学方程式表示)。
题组二 燃料电池
5.(2020山西太原高一期中)如图是氢氧燃料电池构造示意图。下列关于该电池的说法不正确的是(深度解析)
A.a极是负极
B.正极的电极反应式是O2+2H2O+4e- 4OH-
C.电子由a通过灯泡流向b
D.氢氧燃料电池是环保电池
6.如图为某课外小组自制的氢氧燃料电池,a、b均为石墨。
下列叙述不正确的是( )
A.a电极是负极,该电极上发生氧化反应
B.总反应为2H2+ O2 2H2O
C.b极反应是O2+ 4H++ 4e- 4H2O
D.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿能源
题组三 化学电池的相关计算
7.(2020福建福州三中高一期中)由质量均为10 g的铁片、铜片和足量的CuSO轻钢结构雨棚4溶液组成原电池装置,经过一段时间后,两电极的质量差为12 g,则下列说法正确的是 ( )
A.铁片溶解了12 g B.导线中通过了0.2 mol电子
C.铜片上析出了6 g Cu D.铜片溶解了6.4 g
8.一种新型环保电池是采用低毒的铝合金(丢弃的易拉罐)、家庭常用的漂白水、食盐、氢氧化钠(化学药品店常见试剂)等原料制作的。电池的总反应为2Al+3ClO-+2OH- 3Cl-+2Al+H2O。下列说法不正确的是( )
A.该电池的优点是电极材料和电解质用完后可以更换
B.该电池发生氧化反应的是金属铝
C.电池的正极得到3 mol电子时,负极减轻的质量为54 g
D.当有0.1 mol Al完全溶解时,流经外电路的电子个数约为1.806×1023
能力提升练
题组一 传统化学电源综合
1.(2020吉林长白山高一月考,)汽车的启动电源常用铅酸蓄电池。其结构如图所示,放电时的电池反应为PbO2+Pb+2H2SO4 2PbSO4+2H2O。根据此反应判断下列说法正确的是( )
A.PbO2是电池的负极
B.Pb是电池的负极
C.PbO2得电子,被氧化
D.电池放电时,溶液的酸性增强
2.()根据图1、图2、图3及题中信息,回答下列问题:
(1)图1是锌锰干电池基本构造图,该电池的负极材料是 ;工作时在正极放电产生两种气体,其中一种气体分子是含10e-的微粒,正极的电极反应式是 ;电路中每通过0.2 mol开钻 e-,负极质量减少 。
(2)图2是利用废旧锌锰干电池内的黑糊状物分离得到黑残渣MnO2的流程图。该流程中溶解和过滤操作均要使用到的玻璃仪器有 。
(3)图3是探究MnO2在制O2过程中的作用的实验装置图,利用该装置完成下表中实验一和实验二,实验过程中有关实验现象和所得数据如下表(已知:两次实验气体的体积在相同条件下测定;H2O2溶液由分液漏斗滴入到圆底烧瓶)。
序号 | 烧瓶中的物质 | 实验记录 | 实验结论 |
实验一 | 足量MnO2 | a.充分反应后未见黑固体物质减少 b.收集到112 mL气体 | ① |
实验二 | 足量MnO2和稀硫酸 | c.充分反应后黑粉末部分溶解 d.收集到112 mL气体 | ② |
| | | |
③在测量气体体积时,除要注意待气体温度恢复至室温、平视读数外,还需要注意 ;
④实验一、二中参加反应的H2O2的物质的量之比为 。
题组二 新型化学电源综合
3.(双选)(2020河南洛阳高一开学考试,)某液态肼(N2H4)燃料电池被广泛应用于发射通信卫星、战略导弹等的运载火箭中。其中以固体氧化物为电解质,生成物为无毒无害的物质。下列有关该电池的说法正确的是 ( )
A.a电极上的电极反应式为N2H4+2O2-+4e- N2↑+2H2O
B.电池内电路中,电流方向:电极a→电极b
C.当电极a上消耗1 mol N2H4时,电极b上被还原的O2在标准状况下的体积为22.4 L
D.电极b附近的pH变大
4.()Mg-H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海水为电解质溶液,示意图如图所示。该电池工作时,下列说法正确的是( )
A.Mg电极是该电池的正极
B.H2O2在石墨电极上发生氧化反应
C.电子由Mg电极经用电器流向石墨电极
D.电解质溶液中Cl-向石墨电极移动
5.()被称为“软电池”的纸质电池总反应为Zn+2MnO2+H2O ZnO+2MnOOH。下列说法正确的是( )
A.该电池中Zn作负极,发生还原反应
B.该电池反应中MnO2起催化作用
C.该电池工作时电流由Zn经导线流向MnO2
D.该电池正极反应式为MnO2euht终端+e-+H2O MnOOH+OH-
6.(2019辽宁沈阳东北育才中学高一下期中,)一种处理垃圾渗透液并用其发电的装置工作示意图如图所示,下列说法不正确的是( )
A.微生物细菌对氮的硝化起氧化作用
B.盐桥中K+向Y极移动
C.电子由Y极沿导线流向X极
D.Y极发生的反应为rrggg2N+10e-+12H+ N2↑+6H2O
7.()Ⅰ.氢能是重要的新能源。它的开发、储存和应用,是当前人们关注的热点之一。
(1)开发氢能的方法之一是分解水。开发特殊物质作催化剂, (填“能”或“不能”)降低水分解过程中所需能量。
(2)用高压氢气、氧气制作的氢氧燃料电池是氢能源利用的一种重要方式。某氢氧燃料电池的两个电极的极性标志模糊不清,小明利用如图所示装置进行实验判断。
①a电极通入的是氢气,则a电极是 极。
②工作一段时间后消耗O2 6.4 g,则外电路中通过的电子的物质的量是 mol。深度解析
Ⅱ.汽车行驶、某些化工厂生产过程,会向空气中排放NOx、CO、SO2等有害气体。
(1)NOx对环境的主要影响有 (填字母)。
A.硝酸型酸雨 B.温室效应
C.破坏臭氧层 D.光化学烟雾
(2)为了减少重型柴油车排放NOx,向尾气处理装置内自动喷入的尿素溶液在一定条件下先转化为NH3,NH3再与NOx反应生成两种无污染的物质。其中NH3与NO2在一定条件下反应的化学方程式为 。
(3)通过CO传感器可监测CO的含量,其工作原理为2CO+O2 2CO2,示意图如下:
通入CO的一极为 极(填“正”或“负”),溶液中H+移向 极(填“A”或“B”)。
8.(2019浙江余姚中学高一4月月考,)(1)科研人员设想用如图所示装置生产硫酸。
①上述生产硫酸的总反应为 ,b是 极,b电极反应式为 ,生产过程中H+向 (填“a”或“b”)电极区域运动。
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