新高中化学第二章化学反应与能量第二节化学能与电能第2课时发展中的化学电源课时训练新人教版必修2

1、新高中化学第二章化学反响与能量第二节化学能与电能第2课时发展中的化学电源课时训练新人教版必修 2精挑细选：练透练牟一%时间:40分钟选题表知识点题号常见化学电源1,2,4,7新型化学电源3,5,6原电池原理及反响式书写8,9,11,12综合10,13,14根底过关1. 2022 河南信阳期中电子计算器所用纽扣电池的两极材料为锌和氧化银，电解质溶液为KOH溶液,其电极反响是 Zn+2OH2e-一 ZnOH 2、AO+HO+2e一 2Ag+2OH以下判断正确 的选项是B A. 锌为正极，Ag2O为负极B. 锌为负极，Ag2O为正极C. 原电池工作时，溶液中OH移向正极D. 原电池工作时，溶液中电子

2、由负极流向正极解析:根据化合价变化可知 Zn被氧化，应为原电池的负极，那么正极为Ag2O，A错误，B正确;原电 池工作时，溶液中的阴离子向负极移动 ，C错误;原电池工作时，电子从负极流出经导线流向 正极，不能进入溶液，D错误。2. 2022 北大附中月考如图是氢氧燃料电池构造示意图。关于该电池的说法不正确的选项 是B 2+2HO+4e4OH解析:氢氧燃料电池中,H2在负极a上被氧化，O2在正极b上被复原，电流由正极通过灯泡流向 a,故A、C正确；由于电解质溶液为酸性，故正极的电极反响为 Q+4H+4e-2fO,B不正确; 该电池的总反响为 2H2+ O22H.O,属于环保电池，D正确。3.20

3、22年10月17日“神舟一号飞船发射成功 ，宇宙飞船的能量局部来自太阳能电池 ， 另外内部还配有高效的燃料电池 ，该电池可同时供应电和水蒸气 ，所用燃料为氢气，电解质为熔融的碳酸钾,该电池的总反响为2H2+O22H2O,负极反响为-2e-_CO+HO,那么以下推断中，正确的选项是A A. 电池工作时,C 向负极移动B. 电池放电时，外电路电子由通氧气的正极流向通氢气的负极C. 正极的电极反响：4OH4e -一Q f +2HOD. 通氧气的电极为阳极，发生氧化反响一 一一_一jn? 一解析：电池放电时，电解质中阴离子向负极移动、 阳离子向正极移动，所以C向负极移动,A正确；原电池放电时，电子从负

4、极沿导线流向正极 ，即电子从通入氢气的负极沿导线流向通入 氧气的正极,B错误；正极上氧气得电子和二氧化碳反响生成碳酸根离子，电极反响式为Q+2CO+4e 一2C,C错误;通入氧气的电极是正极，正极上得电子发生复原反响 ，D错误。4. 2022 广东东莞四校联考燃料电池是一种新型电池，它主要是利用燃料燃烧原理把化学 能直接转化为电能，当以30%KO溶液为电解质溶液，电极反响如下:2H2+4OH-4e-4HO,O2+2H2O+4e4OH。据此作出判断，以下说法中不正确的选项是A 2+Q2HO2在正极发生复原反响-向负极移动解析：根据负极反响：2H2+4OH-4e- 4HO,消耗氢氧根离子，所以反响

5、时负极附近 pH减小,A 不正确；电池总反响为2H2+Q2H2O,B正确；由电极反响式可知，通入氧气的一极为电池的 正极,发生复原反响,C正确；原电池中阴离子向负极移动，所以工作时OH向负极移动，D正 确。5. 2022 河南濮阳期末Mg H2Q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，示意图如下。该电池工作时，以下说法正确的选项是C 2Q在石墨电极上发生氧化反响 -向正极移动解析:原电池的负极被氧化,Mg为负极,A错误；H2Q作为氧化剂，在石墨上被复原为 OH,发生 复原反响，石墨电极附近溶液碱性增强,pH增大,B错误,C正确；溶液中Cl-应向负极移动，D 错误。6. 20

6、22 江西赣州十四市联考为表达节能减排的理念，研制出了新型固态氧化物燃料电池 该电池的工作原理如下列图。以下说法正确的选项是A I，0 I® Z<20C032+4e +2H040HD.假设反响中转移 1 mol电子，那么生成22.4 L标准状况CQ解析：根据电池的工作原理可知b极为负极,a极为正极，故电子应从b极经导线流向a极,故A正确；该电池中没有 H2O 0H,故B、C错误；由CO+0-2e-一 CQ知，转移1 mol电子，生成0.5 mol CO 2,其体积为11.2 L标准状况,D错误。7. 以下关于化学能转化为电能的四种装置的说法正确的选项是电(ft 1吐魁UI中锌是

7、正极n是一次电池川工作时，氢气发生复原反响w工作时，电子由锌通过导线流向碳棒 解析:A项，电池I中锌的活泼性大于铜 以为二次电池;C项，在氢氧燃料电池中 8.燃料电池是目前电池研究的热点之一。,所以锌作负极;B项，铅蓄电池是可充、放电电池，所 ,H2失去电子发生氧化反响。现有某课外小组自制的甲烷燃料电池，如下列图,a、b均为惰性电极。以下表达不正确的选项是B A. a极是负极，该电极上发生氧化反响2+4OHf4e -2f04+2Q+2KOH K2CO+3H2O解析:a极通CH4为负极,电极反响为 CH4+10OH-8e-C ? +7H2O,发生氧化反响,A正确;B项,b极通 Q为正极,电极反响

8、为 2Q+4HbO+8e= 8OH-,B不正确；正、负极电极反响式相加 得总反响为 CH4+2Q+2KOH K2CQ+3H2O,C正确;D项，甲烷燃料电池的能量高，且产物为水和 盐,对环境无污染，故是具有应用前景的绿色电源。9. (2022 江西樟树模拟)Mg AgCI电池是一种用海水激活的一次电池，在军事上用作电动鱼雷的电源。电池的总反响可表示为Mg+2AgClMgCl 2+2Ag。以下关于该电池的说法错误的选项是(C )A. 该电池工作时，正极反响为2AgCl+2e-2Cl-+2AgB. 镁电极作该电池负极，负极反响为Mg-2e三M24 g Mg被氧化时，可复原得到108 g AgD.装备

9、该电池的鱼雷在水中行进时，海水作为电解质溶液解析：由电池反响方程式看出,Mg是复原剂、AgCl是氧化剂，故金属Mg作负极，正极反响为 2AgCI+2e-=2CI-+2Ag,故A正确；金属Mg作负极，其电极反响式为 Mg-2e-Mg+,故B正确； 电极反响式 Mg-2e Mg ,24 g Mg 即1 mol被氧化时，转移电子是 2 mol,正极反响为 2AgCl+2e-2Cl-+2Ag,可复原得到216 g Ag,故C错误；因为该电池能被海水激活 ，海水可以 作为电解质溶液，故D正确。10. (2022 山西太原期中)英国一家公司正在研发全球首款“充一次电，用七天的碱性氢氧燃料电池。如图为碱性氢

10、氧燃料电池结构示意图。请答复以下问题。(1) 电池是将化学能直接转化为 能的装置。(2) 氢氧燃料电池中发生反响的化学方程式是 。作为碱性氢氧燃料电池，该电池的电解质溶液可以是 。(3) b 电极上的反响为 ,那么该电极为电池的 极,从氧化复原角度分析，该反响属于 反应。(4) 氢氧燃料电池与普通电池相比，其优点是 (答出一点即可)。但作为 电池，长时间使用时，会感觉 发烫，这是因为有一局部能量转 化为能,所以它还需要解决一些问题 ，如： 壳必须多开一个排气孔，可能的原因是。解析:(1)燃料电池是将化学能转化成电能的装置。(2) 碱性氢氧燃料电池中的电解质溶液一般是KOH溶液，电池总反响是氢气

11、与氧气反响生成水,反响方程式为2H2+O22H2O。正极充入氧气，那么b电极上氧气得电子发生复原反响，电极反响式:2H2O+(O+4e-4OH。4氢氧燃料电池的产物是水，与普通电池相比，无污染，还能循环再利用；电池长时间使 用时会感觉发烫,是因为有一局部能量转化为热能，因此壳必须多开一个排气孔，可能的原因是有利于水蒸气的散发。答案：1电22H 2+O2一2H2O KOH溶液32H 2O+Q+4e-4OH 正复原4无污染热有利于水蒸气的散发能力提升11. 2022 河南周口期末微生物燃料电池因具有原料广泛、操作条件温和、清洁高效和资 源利用率高、无污染等特点而被人们所重视。以用葡萄糖作底物的燃料

12、电池为例，其正、负极反响式如下：正极反响:6O2+24H+24e催化和12I4O负极反响:C6H2Q+6HO-24e-臥比捌 6COf +24H+那么有关该电池的以下说法正确的选项是D B. 作为负极的葡萄糖C6H12Q在变化中失去电子，被复原C. 该电池的电解质溶液是强酸性溶液，如浓硫酸或硝酸等 6H2Q+6Q 屮!_6CQ+6HO解析：该电池是微生物燃料电池，反响条件温和，所以不需高温条件，A错误；C元素的化合价 升高，那么葡萄糖在反响中失去电子被氧化，B错误；浓硫酸能和有机物发生脱水反响，电池的电解质溶液不能是浓硫酸，C错误；将正、负极反响式相加即可得总反响方程式：C6H12Q+6O 咋

13、：兀 6CO+6H>O，D 正确。12. 2022 山西怀仁一中月考由NO、Q，熔融盐组成的燃料电池如下列图，在使用过程中石墨I电极反响生成一种氧化物Y，以下有关说法正确的选项是C I极为正极，石墨n极为负极I极的电极反响式为NO+N -e N2O5n极上发生氧化反响解析:燃料电池中通氧气的为正极 ，通燃料的为负极，那么石墨I极为负极，石墨n极为正极，A 错误;NO2中氮元素的化合价为+4价，反响后化合价升高，所以Y的化学式为N2Q，B错误；负极 上NO失电子生成 NbCb,那么石墨I极的电极反响式为NO+N弓-e-NbCb,C正确；石墨n极为氧气得电子发生复原反响，D错误。13. 20

14、22 浙江湖州期中有X、Y、Z、W四种短周期元素，它们的核电荷数依次增大。只有Z是金属元素，X最外层只有一个电子，Y和W元素原子的最外层电子数相同，且Y元素原子L层电子数是K层电子数的3倍，Z元素原子的最外层电子数是W元素原子最外层电子数的一半。请答复：1Z是填元素符号，W的原子结构示意图为 。 写出两种仅由X、Y两种元素的原子形成的10电子微粒的符号：。(3)将X的单质气体与 Y的单质气体间的反响设计成原电池反响,简易装置如下列图。A处通入的气体为 ,B处气体发生反响的电极反响式为。解析：(1)有X、丫、Z、W四种短周期元素，它们的核电荷数依次增大,X最外层只有一个电子,X不是金属元素,X为

15、H,Y元素原子L层电子数是K层电子数的3倍,那么Y为0元素;W和Y元素 原子的最外层电子数相同，那么W为S;Z元素原子的最外层电子数是W元素原子最外层电子数的一半，那么Z为B或Al,又Z是金属元素且核电荷数大于0,那么Z只能为AI,W为S,核外电子分三层排布，分别为2、& 6,原子结构示意图为(0)1 Uo(2) X、Y分别为H、0,形成的氢化物HkO含有10个电子，形成的0H含有10个电子。(3) 根据电子的流向,A处电子流出，为负极，发生氧化反响，所以A处通入的气体为H2,氧气具 有氧化性，通入氧气的一极为原电池的正极，正极发生复原反响，电极方程式为- +Q+4e +4H2HzQ答

16、案:(1)AI：(2)H2Q OH(3)H 2 Q+4e-+4H2HQ14. 化学电池在通信、交通及日常生活中有着广泛的应用。I .(1)锌锰干电池的根本构造如图。锌锰干电池工作时，电路中每通过0.2 mol e-,负极质量减少g;工作时丄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,正极的电极反响式是(2)关于该电池的使用和性能石鉀MnO NH.QW!,说法正确的选项是B. 该电池可用于闹钟、收音机、照相机等C. 该电池使用后能投入火中，也可投入池塘中D. 该电池长时间连续工作后，糊状物可能流出，腐蚀用电器n .(3)目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池，其电池总反响可表示为Cd

17、+2NiO(OH)+2HO2Ni(OH) 2+Cd(OH)2, Ni(OH)2 和 Cd(OH)2均难溶于水但能溶于酸。以下说法正确的选项是 。川.(4)锂电池锂的摩尔质量小而比容量特别大 制,为什么这种电池不能使用电解质的水溶液，但是锂电池中的电解质溶液需用非水溶剂配?请用化学方程式表示其原因：解析:(1)锌锰干电池的负极是锌，正极为石墨棒，电解质为氯化铵,负极发生氧化反响，电极 反响式为Zn-2e-=Zn，根据电极反响式可知，电路中每通过0.2 mol e -，消耗0.1 mol Zn，质量为0.1 mol x 65 g/ mol=6.5 g。正极发生复原反响，工作时 N 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，应为NH,电极反响式为2N ； + 2e -2NH+"。(2) 该电池是一次性电池，不能反复使用，故A错误;该电池可将化学能转化为电能，能用于闹钟、收音机、照相机等，故B正确；该电池使用后不能投入火中、池塘中，因为电池中的重金属会污染环境，故C错误;该电池长时间连续工作后，糊状物