5/5課時(shí)跟蹤檢測(cè)(十一)化學(xué)電池(選擇題第1~9小題,每小題3分,第11小題5分,本檢測(cè)滿(mǎn)分60分)1.(2024·南充順慶區(qū)高一期中)下面是幾種常見(jiàn)的化學(xué)電源示意圖,有關(guān)說(shuō)法不正確的是()A.甲、乙、丙分別屬于一次電池、二次電池和燃料電池B.甲電池放電時(shí),電子從鋅筒經(jīng)外電路到石墨電極C.氫氧燃料電池中負(fù)極通入氧氣發(fā)生還原反應(yīng)D.乙電池充電時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能2.如圖為發(fā)光二極管連接檸檬電池裝置,下列說(shuō)法正確的是()A.鐵環(huán)作為檸檬電池的正極B.電流由鐵環(huán)經(jīng)導(dǎo)線流向發(fā)光二極管C.負(fù)極的電極反應(yīng)為Fe-2e-Fe2+D.可將檸檬替換成盛裝乙醇溶液的裝置3.紐扣電池的兩極材料分別為鋅和氧化銀,電解質(zhì)溶液為KOH溶液。放電時(shí)兩個(gè)電極反應(yīng)式分別為Zn+2OH--2e-Zn(OH)2,Ag2O+H2O+2e-2Ag+2OH-。下列說(shuō)法正確的是()A.電子從Ag2O流向ZnB.溶液中OH-向負(fù)極移動(dòng),K+向正極移動(dòng)C.Zn發(fā)生還原反應(yīng),Ag2O發(fā)生氧化反應(yīng)D.Zn是正極,氧化銀是負(fù)極4.鋅錳干電池在放電時(shí),總反應(yīng)方程式可以表示為Zn+2NH4Cl+2MnO2Zn(NH3)2Cl2+2MnO(OH),在如圖所示裝置中,電池放電時(shí),正極(石墨棒)上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)是()A.Zn B.石墨C.MnO2和NH4Cl D.ZnCl25.如圖所示是一種以液態(tài)肼(N2H4)為燃料,氧氣為氧化劑,某固體氧化物為電解質(zhì)的新型燃料電池。當(dāng)該固體氧化物電解質(zhì)的工作溫度高達(dá)700~900℃時(shí),O2-可在該固體氧化物電解質(zhì)中自由移動(dòng),反應(yīng)生成物均為無(wú)毒無(wú)害的物質(zhì)。下列說(shuō)法正確的是()A.電極甲發(fā)生還原反應(yīng)B.電池內(nèi)的O2-由電極乙移向電極甲C.電池總反應(yīng)為N2H4+2O22NO+2H2OD.當(dāng)電極甲上有1molN2H4消耗時(shí),電極乙上有22.4LO2參與反應(yīng)6.(2024·江蘇淮安月考)鋅?空氣電池可用作電動(dòng)車(chē)的動(dòng)力電源,其工作原理如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B.Zn為負(fù)極C.電子由石墨經(jīng)外電路流向ZnD.石墨電極的反應(yīng)式為O2+4e-+2H2O4OH-7.固體氧化物燃料電池以固體氧化鋯?氧化釔為電解質(zhì),這種固體電解質(zhì)在高溫下允許氧離子(O2-)通過(guò)。該電池的工作原理如下圖所示,其中多孔電極a、b均不參與電極反應(yīng)。下列判斷正確的是()A.有O2放電的a極為電池的負(fù)極B.O2-移向電池的正極C.b極對(duì)應(yīng)的電極反應(yīng)式為H2-2e-+O2-H2OD.a極對(duì)應(yīng)的電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-4OH-8.鋰電池是一代新型高能電池,它以質(zhì)量輕、能量高等優(yōu)點(diǎn)而受到了重視,目前已研制成功多種鋰電池。某種鋰電池的總反應(yīng)為L(zhǎng)i+MnO2LiMnO2,下列說(shuō)法正確的是()A.Li是正極,電極反應(yīng)為L(zhǎng)i-e-Li+B.Li是負(fù)極,電極反應(yīng)為L(zhǎng)i-e-Li+C.MnO2是負(fù)極,電極反應(yīng)為MnO2+e-MnO2D.Li是負(fù)極,電極反應(yīng)為L(zhǎng)i-2e-Li2+9.(2024·青島二中高一月考)某鐵?空氣電池放電時(shí),其原理如圖所示,電池總反應(yīng)為2Fe+O2+2H2O2Fe(OH)2。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.該電池工作時(shí),電極a逐漸被消耗B.b極為電池正極,O2發(fā)生氧化反應(yīng)C.該電池工作時(shí),電子從電極a經(jīng)負(fù)載流向電極bD.該裝置能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能10.(10分)為提升電池循環(huán)效率和穩(wěn)定性,科學(xué)家利用三維多孔海綿狀Zn(3D?Zn)可以高效沉積ZnO的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了采用強(qiáng)堿性電解質(zhì)的3D?Zn?NiOOH二次電池,結(jié)構(gòu)如圖所示。電池反應(yīng)為Zn(s)+2NiOOH(s)+H2O(l)ZnO(s)+2Ni(OH)2(s)。寫(xiě)出該電池的負(fù)極反應(yīng)式:;正極反應(yīng)式:。高階思維訓(xùn)練(選做題)11.水鋰電池是當(dāng)今鋰電池研發(fā)的方向之一,其安全性能高,離子導(dǎo)電率高,且成本低。如圖是一種水鋰電池的工作原理示意圖,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.裝置中的固體電解質(zhì)的作用是傳導(dǎo)電子B.鋰電極的電極反應(yīng)式為2H2O+2e-H2+2OH-C.鋰電極為電池正極D.該電池產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12LH2時(shí),鋰電極消耗0.7gLi12.(18分)(1)高鐵電池是一種新型可充電電池,與普通電池相比,該電池能較長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應(yīng)式為3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH。①高鐵電池的負(fù)極材料是。

②放電時(shí),正極發(fā)生(填“氧化”或“還原”)反應(yīng)。已知正極反應(yīng)式為FeO42?+3e-+4H2OFe(OH)3+5OH-,則負(fù)極反應(yīng)式為

③放電時(shí),(填“正”或“負(fù)”)極附近溶液的堿性增強(qiáng)。

(2)如圖為鋰錳電池的結(jié)構(gòu)示意圖,其中電解質(zhì)LiClO4溶于混合有機(jī)溶劑中,Li+通過(guò)電解質(zhì)轉(zhuǎn)移到MnO2晶格中生成LiMnO2。①外電路的電流方向是由極流向極。(填字母)

②正極材料是。

③是否可用水代替電池中的混合有機(jī)溶劑?(填“是”或“否”);原因是

。

課時(shí)跟蹤檢測(cè)(十一)1.選C鋅錳干電池放電后不能充電重復(fù)利用,所以屬于一次電池,鉛酸蓄電池放電后能充電重復(fù)利用,所以屬于二次電池,丙中氫氣、氧氣由外加設(shè)備提供,屬于燃料電池,故A正確;干電池工作時(shí),電子流動(dòng)方向是由負(fù)極(鋅筒)經(jīng)外電路流向正極(石墨棒),故B正確;燃料電池中,負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng),而氧氣具有氧化性,在電極上得電子被還原,為電池正極的反應(yīng),故C錯(cuò)誤;充電電池放電時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,充電時(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,故D正確。2.選C銅線、鐵環(huán)插入檸檬,制成檸檬電池,由于活潑性:Fe>Cu,所以銅線是檸檬電池的正極,鐵環(huán)是檸檬電池的負(fù)極,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;電子由負(fù)極鐵環(huán)經(jīng)導(dǎo)線流向發(fā)光二極管,再由發(fā)光二極管流向銅線,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為Fe-2e-Fe2+,故C項(xiàng)正確;乙醇溶液為非電解質(zhì)溶液,不能將檸檬替換成盛裝乙醇溶液的裝置,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.選B原電池中,電子從負(fù)極經(jīng)外電路流向正極,A錯(cuò)誤;原電池電解質(zhì)溶液中陽(yáng)離子向正極移動(dòng),陰離子向負(fù)極移動(dòng),B正確;鋅失電子被氧化,發(fā)生氧化反應(yīng),氧化銀得電子被還原,發(fā)生還原反應(yīng),C錯(cuò)誤;鋅失電子作負(fù)極,氧化銀得電子作正極,D錯(cuò)誤。4.選CZn在負(fù)極上被氧化得到Zn2+,MnO2在正極上被還原,和NH4Cl反應(yīng)得到MnO(OH)。5.選B該燃料電池中通入N2H4的電極為負(fù)極,通入O2的電極為正極,根據(jù)題圖可寫(xiě)出電極反應(yīng)式。負(fù)極(電極甲):N2H4-4e-+2O2-N2+2H2O;正極(電極乙):O2+4e-2O2-;電池總反應(yīng):N2H4+O2N2+2H2O。電極甲為負(fù)極,依據(jù)原電池的工作原理,電極甲上發(fā)生氧化反應(yīng),A錯(cuò)誤;根據(jù)原電池的工作原理,O2-從正極移向負(fù)極,B正確;因?yàn)榉磻?yīng)生成無(wú)毒無(wú)害的物質(zhì),所以N2H4轉(zhuǎn)化成N2和H2O,C錯(cuò)誤;題目中沒(méi)有說(shuō)明是否為標(biāo)準(zhǔn)狀況下,因此參與反應(yīng)的O2的體積不一定是22.4L,D錯(cuò)誤。6.選C該裝置為原電池,能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,A項(xiàng)正確;Zn易失去電子作負(fù)極,B項(xiàng)正確;電池工作時(shí),電子由負(fù)極經(jīng)外電路流向正極,即電子由Zn電極經(jīng)外電路流向石墨電極,C項(xiàng)錯(cuò)誤;結(jié)合圖示裝置和電解質(zhì)溶液呈堿性可知,石墨電極的反應(yīng)式為O2+4e-+2H2O4OH-,D項(xiàng)正確。7.選C在燃料電池中,有O2放電的a極為原電池的正極,A錯(cuò)誤;在燃料電池中,O2-移向電池的負(fù)極,B錯(cuò)誤;在燃料電池中,有H2放電的b極為電池的負(fù)極,電極反應(yīng)式為H2-2e-+O2-H2O,C正確;a極是正極,氧氣在正極得電子,則對(duì)應(yīng)的電極反應(yīng)式為O2+4e-2O2-,D錯(cuò)誤。8.選B由總反應(yīng)L0i+M+4nO2L+i1M+3nO2可知,Li元素在反應(yīng)后化合價(jià)升高(0→+1),Mn元素在反應(yīng)后化合價(jià)降低(+4→+3)。Li被氧化,在電池中作負(fù)極,電極反應(yīng)為L(zhǎng)i-e-Li+,MnO2在正極上反應(yīng),電極反應(yīng)為MnO2+e9.選B由圖分析可知,電極a為負(fù)極,Fe失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),因此,電極a逐漸被消耗,A項(xiàng)正確;b極為正極,O2得到電子發(fā)生還原反應(yīng),B項(xiàng)錯(cuò)誤;該電池工作時(shí),電子從電極a經(jīng)負(fù)載流向電極b,C項(xiàng)正確;該裝置為原電池,能將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?D項(xiàng)正確。10.Zn+2OH--2e-ZnO+H2O2NiOOH+2e-+2H2O2Ni(OH)2+2OH-11.選D電子沿導(dǎo)線移動(dòng),固體電解質(zhì)傳導(dǎo)的是離子,A項(xiàng)錯(cuò)誤;石墨為正極,H2O在正極得電子生成H2,電極反應(yīng)式為2H2O+2e-H2+2OH-,B項(xiàng)錯(cuò)誤;鋰電極為電池負(fù)極,失電子生成Li+,C項(xiàng)錯(cuò)誤;該電池產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12LH2時(shí),電路中轉(zhuǎn)移0.1mole-,鋰電極消耗0.7gLi,D項(xiàng)正確。12.解析:(1)高鐵電池放電時(shí)為原電池,負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),正極發(fā)生還原反應(yīng)?？偡磻?yīng)式減去正極反應(yīng)式得負(fù)極反應(yīng)式,正極生成OH-,