課時(shí)跟蹤檢測(cè)(三十)化學(xué)電源(標(biāo)題目配有講評(píng)課件,選擇題請(qǐng)?jiān)诖痤}欄中作答)一、選擇題1.(2024·湖南卷)近年來,我國(guó)新能源產(chǎn)業(yè)得到了蓬勃發(fā)展,下列說法錯(cuò)誤的是()A.理想的新能源應(yīng)具有資源豐富、可再生、對(duì)環(huán)境無污染等特點(diǎn)B.氫氧燃料電池具有能量轉(zhuǎn)化率高、清潔等優(yōu)點(diǎn)C.鋰離子電池放電時(shí)鋰離子從負(fù)極脫嵌,充電時(shí)鋰離子從正極脫嵌D.太陽能電池是一種將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置2.(2025·蘭州高二期末)我國(guó)高鐵技術(shù)全球領(lǐng)先。CRH380B型動(dòng)車組使用的是鎳鎘(NiCd)可充電電池,它作為原電池時(shí),發(fā)生的反應(yīng)為Cd+2NiO(OH)+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2。由此推斷,該電池負(fù)極材料是()A.Cd(OH)2 B.CdC.Ni(OH)2 D.NiO(OH)3.(2025·新鄉(xiāng)高二期末)鉛酸蓄電池使用方便安全可靠,多用于維持汽車用電系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn),下列說法錯(cuò)誤的是()A.鉛酸蓄電池為二次電池B.放電時(shí),Pb電極上的質(zhì)量增加C.鉛酸蓄電池中的稀硫酸為電解質(zhì)D.充電時(shí),陽極上的電極反應(yīng)式為2H2O+PbSO42ePbO2+SO42?+4H4.(2024·北京卷)酸性鋅錳干電池的構(gòu)造示意圖如圖。關(guān)于該電池及其工作原理,下列說法正確的是()A.石墨作電池的負(fù)極材料B.電池工作時(shí),NH4C.MnO2發(fā)生氧化反應(yīng)D.鋅筒發(fā)生的電極反應(yīng)為Zn2eZn2+5.LiO2電池在汽車、航天等領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。電池反應(yīng)為2Li+O2Li2O2,放電時(shí),下列說法不正確的是()A.Li在負(fù)極失去電子B.O2在正極發(fā)生還原反應(yīng)C.陽離子由正極移向負(fù)極D.化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能6.根據(jù)甲醇在酸性電解質(zhì)溶液中與氧氣生成二氧化碳和水的反應(yīng),設(shè)計(jì)一種燃料電池。該燃料電池工作時(shí),負(fù)極上發(fā)生的反應(yīng)為()A.CH3OH+O22eH2O+CO2+2H+B.O2+4H++4e2H2OC.CH3OH6e+H2OCO2+6H+D.4OH4eO2↑+2H2O7.(2025·南通高二期中)“烏銅走銀”制作中的走銀工序是將氧化變黑的銀絲嵌入銅器表面已鏨刻好的花紋內(nèi),再經(jīng)揉黑工序,用手邊焐邊搓揉銅器,直到銅器表面變成烏黑、銀絲變得光亮。下列有關(guān)“烏銅走銀”的說法不正確的是()A.用鋁絲代替銀絲,銅器也會(huì)變黑B.走銀工序中沒有發(fā)生化學(xué)變化C.揉黑工序中發(fā)生了原電池反應(yīng)D.反應(yīng)的方程式為Cu+Ag2O2Ag+CuO8.(2025·黃岡高二檢測(cè))有人提出了一種可完全生物降解的鋅?鉬(Zn?Mo)原電池,是實(shí)現(xiàn)生物可吸收電子藥物的重要電源,結(jié)構(gòu)如表所示。已知電池使用過程中在Zn表面形成一層ZnO薄膜,下列說法正確的是()ZnMo水凝膠摻雜NaClA.Zn作原電池負(fù)極,其質(zhì)量逐漸減小B.該電池在放電過程中,水凝膠的pH不變C.Zn表面發(fā)生的電極反應(yīng):Zn2eZn2+D.電路中轉(zhuǎn)移0.02mol電子時(shí),理論上消耗0.02molO29.(2025·山東名校聯(lián)盟聯(lián)考)制備物質(zhì)、獲取能量是化學(xué)反應(yīng)的兩大重要用途,一種NO2燃料電池裝置如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A.NO3B.電池中NO3?向石墨C.正極的電極反應(yīng)式為O2+2N2O5+4e4NO3?D.該裝置的突出優(yōu)點(diǎn)是制備Y物質(zhì)的同時(shí)獲取電能10.通過傳感器可以監(jiān)測(cè)空氣中甲醛的含量。一種燃料電池型甲醛氣體傳感器的原理如圖所示,下列說法錯(cuò)誤的是()A.a為電池的正極,發(fā)生還原反應(yīng)B.b極的電極反應(yīng)為HCHO+H2O4eCO2+4H+C.當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.2mol電子時(shí),傳感器內(nèi)參加反應(yīng)的HCHO為3.0gD.傳感器工作過程中,電解質(zhì)溶液中硫酸的濃度減小11.(2025·麗江高二檢測(cè))我國(guó)科學(xué)院研究所發(fā)布的新型固態(tài)鋰硫正極材料(2Li2S·CuI),能量密度較高且成本較低。由這種材料制成的鋰離子電池放電、充電時(shí)的工作原理如圖所示,反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Li+S+CuS+LiI2Li2S·CuI。下列說法錯(cuò)誤的是()A.放電時(shí),a極為負(fù)極B.放電時(shí),b極上的電極反應(yīng)式:3Li++CuS+LiI+3e2Li2S·CuIC.充電時(shí),電子的流向:b極→外接電源的正極,外接電源的負(fù)極→a極D.充電時(shí),每轉(zhuǎn)移3mol電子,a極增重21g12.已知熔融碳酸鹽燃料電池的工作原理示意圖如圖所示,下列說法中正確的是()A.放電時(shí),正極的電極反應(yīng)為O2+4e+2CO22CO3B.放電時(shí),負(fù)極的電極反應(yīng)為H2+CO4e+2CO32?H2O+3COC.放電時(shí),K+移向負(fù)極D.充電時(shí),A電極與外接電源的正極相連13.(2025年1月·八省聯(lián)考四川卷)我國(guó)科學(xué)家發(fā)明了一種高儲(chǔ)能、循環(huán)性能優(yōu)良的水性電池,其工作示意圖如圖。下列說法錯(cuò)誤的是()A放電時(shí),K+從負(fù)極向正極遷移B.放電時(shí),[Zn(OH)4]2的生成說明Zn(OH)2具有兩性C.充電時(shí),電池總反應(yīng)為[Zn(OH)4]2+2S2O32?Zn+S4OD.充電時(shí),若生成1.0molS4O62?,則有4.0molK14.(2024·新課標(biāo)卷)一種可植入體內(nèi)的微型電池工作原理如圖所示,通過CuO催化消耗血糖發(fā)電,從而控制血糖濃度。當(dāng)傳感器檢測(cè)到血糖濃度高于標(biāo)準(zhǔn),電池啟動(dòng)。血糖濃度下降至標(biāo)準(zhǔn),電池停止工作。(血糖濃度以葡萄糖濃度計(jì))電池工作時(shí),下列敘述錯(cuò)誤的是()A.電池總反應(yīng)為2C6H12O6+O22C6H12O7B.b電極上CuO通過Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互轉(zhuǎn)變起催化作用C.消耗18mg葡萄糖,理論上a電極有0.4mmol電子流入D.兩電極間血液中的Na+在電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下的遷移方向?yàn)閎→a二、非選擇題15.(12分)化學(xué)電池廣泛應(yīng)用在通訊、交通等方面。(1)常用的酸性鋅錳干電池(構(gòu)造如圖所示)中的電解質(zhì)糊狀物由ZnCl2和NH4Cl混合而成。該電池的負(fù)極材料是。電池工作時(shí),電子流向(填“正極”或“負(fù)極”)。若ZnCl2和NH4Cl混合糊狀物中含有雜質(zhì)Cu2+,會(huì)加速某電極的反應(yīng),其主要原因是。

(2)鉛酸蓄電池是常用的化學(xué)電源,其電極材料分別是Pb和PbO2,電解液為H2SO4溶液。電池的總反應(yīng)為Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O,放電時(shí),電解質(zhì)溶液中的陰離子移向(填“Pb”或“PbO2”),正極附近溶液的酸性(填“增強(qiáng)”“減弱”或“不變”),負(fù)極反應(yīng)式為。

課時(shí)跟蹤檢測(cè)(三十)1.選D理想的新能源應(yīng)具有可再生、無污染等特點(diǎn),A正確;氫氧燃料電池利用原電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,對(duì)氫氣與氧氣反應(yīng)的能量進(jìn)行利用,減小了直接燃燒的熱量散失,產(chǎn)物無污染,故具有能量轉(zhuǎn)化率高、清潔等優(yōu)點(diǎn),B正確;脫嵌是鋰從電極材料中出來的過程,放電時(shí),負(fù)極材料產(chǎn)生鋰離子,則鋰離子在負(fù)極脫嵌,則充電時(shí),鋰離子在陽極脫嵌,C正確;太陽能電池是一種將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,D錯(cuò)誤。2.選B鎳鎘(NiCd)可充電電池作為原電池時(shí),Cd發(fā)生失電子的反應(yīng)生成Cd(OH)2,NiO(OH)發(fā)生得電子還原反應(yīng)生成Ni(OH)2,則Cd作負(fù)極,NiO(OH)作正極,故B正確。3.選C鉛酸蓄電池可多次充放電,屬于二次電池,故A正確;放電時(shí),Pb電極作負(fù)極,失電子生成PbSO4,質(zhì)量增加,故B正確;硫酸是電解質(zhì),稀硫酸是電解質(zhì)溶液,屬于混合物,故C錯(cuò)誤;充電時(shí),陽極上PbSO4失電子生成PbO2,陽極反應(yīng)式為2H2O+PbSO42ePbO2+SO42?+4H+,故D4.選D酸性鋅錳干電池,鋅筒為負(fù)極,石墨電極為正極,故A錯(cuò)誤;原電池工作時(shí),陽離子向正極(石墨電極)方向移動(dòng),故B錯(cuò)誤;MnO2發(fā)生得電子的還原反應(yīng),故C錯(cuò)誤;鋅筒為負(fù)極,負(fù)極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)Zn2eZn2+,故D正確。5.選CLi價(jià)態(tài)升高失電子作負(fù)極,故A正確;O2在正極得電子發(fā)生還原反應(yīng),故B正確;陽離子向正極移動(dòng),故C錯(cuò)誤;放電時(shí),原電池中化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,故D正確。6.選C對(duì)于燃料電池,燃料作負(fù)極,則負(fù)極為甲醇放電生成CO2,結(jié)合電子轉(zhuǎn)移、電荷守恒書寫電極反應(yīng)式為CH3OH6e+H2OCO2+6H+。7.選AAl比Cu活潑,氧化鋁不能被銅還原為鋁,故銅器不會(huì)變黑,故A錯(cuò)誤;走銀工序中銀沒有發(fā)生反應(yīng),故B正確;揉黑工序中發(fā)生了原電池反應(yīng),故C正確;電池反應(yīng)為Cu+Ag2O2Ag+CuO,故D正確。8.選BZn作負(fù)極,反應(yīng)生成ZnO,電極質(zhì)量增加,故A錯(cuò)誤;該電池總反應(yīng)為2Zn+O22ZnO,水凝膠的pH不變,故B正確;Zn作負(fù)極,電極反應(yīng)式為Zn2e+H2OZnO+2H+,故C錯(cuò)誤;1mol氧氣在反應(yīng)中得4mol電子,故電路中轉(zhuǎn)移0.02mol電子時(shí),理論上消耗0.005molO2,故D錯(cuò)誤。9.選A由圖可知,燃料電池中NO2作燃料、O2作氧化劑,所以石墨Ⅰ為負(fù)極、石墨Ⅱ?yàn)檎龢O,石墨Ⅰ電極上NO2失電子,生成N2O5,電極反應(yīng)式:4NO2+4NO3?4e4N2O5,石墨Ⅱ電極反應(yīng)式:2N2O5+O2+4e4NO3?;總反應(yīng):4NO2+O22N2O5。由分析可知,NO3?為正極產(chǎn)物,不是催化劑,不能降低正極反應(yīng)的活化能,A錯(cuò)誤;原電池中陰離子向負(fù)極石墨Ⅰ電極移動(dòng),B正確;由分析可知,正極氧氣得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成硝酸根離子,電極反應(yīng)式為O2+2N2O5+4e4NO3?,C正確;該裝置為原電池裝置,其突出優(yōu)點(diǎn)是制備Y(N2O510.選C氧氣得電子,a為正極,發(fā)生還原反應(yīng),A正確;b極是負(fù)極,發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng),故電極反應(yīng)為HCHO+H2O4eCO2+4H+,B正確;負(fù)極電極方程式為HCHO+H2O4eCO2+4H+,當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.2mol電子時(shí),反應(yīng)的甲醛物質(zhì)的量=0.05mol,質(zhì)量0.05mol×30g·mol1=1.5g,C錯(cuò)誤;傳感器工作過程中,氧化還原反應(yīng)生成水,電解質(zhì)溶液中硫酸的濃度變小,D正確。11.選Ba極是活潑金屬Li,作原電池的負(fù)極,b為正極,放電時(shí)a極發(fā)生LieLi+,正極發(fā)生3Li++S+CuS+LiI+3e2Li2S·CuI。由分析可知,a電極是Li,活潑金屬失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),放電時(shí),為負(fù)極,A正確;放電時(shí),b極上的電極反應(yīng)式:3Li++S+CuS+LiI+3e2Li2S·CuI,B錯(cuò)誤;充電時(shí),原電池的負(fù)極接外加電源的負(fù)極,b極接外加電源的正極,電子的流向:b極→外接電源的正極,外接電源的負(fù)極→a極,C正確;充電時(shí),a極發(fā)生Li++eLi,每轉(zhuǎn)移3mol電子,a極增重3molLi,質(zhì)量為21g,D正確。12.選A放電時(shí),B為正極,電極反應(yīng)式為O2+4e+2CO22CO32?,故A正確;放電時(shí),A為負(fù)極,電極反應(yīng)式為3H2+CO8e+4CO32?3H2O+5CO2,故B錯(cuò)誤;放電時(shí),陽離子移向正極,故C錯(cuò)誤;充電時(shí),A為陰極,與外接電源的負(fù)極相連,故13.選D由電池裝置圖可知,放電時(shí)Zn為負(fù)極,電極反應(yīng)為Zn2e+4OH[Zn(OH)4]2,多孔碳為正極,電極反應(yīng)為S4O62?+2e2S2O32?;充電時(shí)Zn為陰極,電極反應(yīng)為[Zn(OH)4]2+2eZn+4OH,多孔碳為陽極,電極反應(yīng)為2S2O32?2eS4O62?。放電為原電池,原電池中K+向正極移動(dòng),A正確;堿性環(huán)境中有[Zn(OH)4]2生成說明Zn(OH)2能與堿反應(yīng),既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)說明Zn(OH)2具有兩性,B正確;充電時(shí)為電解池,根據(jù)分析,總反應(yīng)為[Zn(OH)4]2+2S2O32?Zn+S4O62?+4OH,C正確;由電極反應(yīng)2S2O32?2eS4O62?,生成1molS4O62?轉(zhuǎn)移2mol14.選C由題圖知,該電池的總反應(yīng)為2C6H12O6+O22C6H12O7,A正確;b電極上發(fā)生轉(zhuǎn)化:CuO→Cu2O→CuO,反應(yīng)前后CuO的性質(zhì)和質(zhì)量不變,故b電極上CuO通過Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互轉(zhuǎn)變起催化作用,B正確;根據(jù)負(fù)極的電極反應(yīng)式可知當(dāng)消耗18mg(0.1mmol)葡萄糖時(shí),轉(zhuǎn)移0.2mmol電子,故理論上a電極有0.2mmol電子流入,C錯(cuò)誤;原電池中,陽離子向正極遷移,b電極為負(fù)極,a電極為正極,故兩電極間血液中的Na+在電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下的遷移方向?yàn)閎→a,D正確。15.