巩固练习_发展中的化学电源_基础

一、选择题（每题只有一个选项符合题意）

1．(2016 海淀质检)下图是氢氧燃料电池构造示意图。关于该电池的说法，不正确的是( )

A．a极是负极

B．该电池总反应为2H2＋O22H2O C．电子由b通过灯泡流向a D．氢氧燃料电池是环保电池 2．下列说法中正确的是( )

①燃料电池的反应物可不储存在电池的内部 ②锌锰干电池是一次电池，铅蓄电池是二次电池 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

3．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．铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极 C．甲醇燃料电池可把化学能转化为电能 D．锌锰电池中，锌电极是负极

4. 如下图所示为普通锌锰电池(即“干电池”)的组成和结构示意图，其中MnO2的作用是吸收正极放出的H2，下列说法正确的是( )

A．锌是正极，MnO2是负极 B．锌是负极，MnO2是正极 C．锌是正极，石墨是负极 D．锌是负极，石墨是正极 5．（2016 西城质检）我国首创的海洋电池以铝板为负极，铂为正极，海水为电解质溶液，空气中的氧气与铝反应产生电流，电池总反应：4Al＋3O2＋6H2O===4Al(OH)3。下列说法不正确的是( )

－－

A．正极反应式：2H2O＋O2＋4e===4OH

B．电池工作时，电流由铝电极沿导线流向铂电极 C．以状的铂为正极，可增大与氧气的接触面积 D．该电池通常只需要更换铝板就可继续使用

6．燃烧电池是利用燃烧（如H2、CO、CH4等）跟氧气或空气反应，将化学能转化为电能的装置。电解质溶液是强碱溶液。下列关于甲烷的燃料电池说法中正确的为（ ） A．负极反应：O2+2H2O+4e-=4OH-

B．负极反应：CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O C．随着放电进行，溶液的OH-浓度 D．放电时溶液中的阴离子向正极移动

7．关于化学电源的叙述，错误的是（ ） A．化学电源均是根据原电池的工作原理设计的

B．在干电池中，碳棒只起导电作用，并不参与化学反应

C．镍镉电池不能随意丢弃的主要原因是镍、镉的资源有限，价格昂贵 D．燃料电池是一种高效、环保的新型化学电源 8．（2015 四中同步）制造地球卫星用到的一种高能电池——银锌蓄电池，其电池的电极反应式为：

－－－－

2Zn＋2OH－2e2ZnO＋H2↑，Ag2O＋H2O＋2e2Ag＋2OH。据此判断氧化银是( ) A．负极，并被氧化 B．正极，并被还原 C．负极，并被还原 D．正极，并被氧化

9．(2015 银川一中)有人预言：H2是21世纪最理想的能源，其根据不正确的是( ) ．．．A．生产H2的原料来源广阔

B．在等质量的可燃气体中，H2燃烧时放出的热量多 C．H2易液化，携带方便 D．燃烧时无污染

10．废旧电池处理不当不仅造成浪费，还会对环境造成严重污染，对人体健康也存在极大的危害。有同学想变废为宝，他的以下想法中你认为不正确的是（ ）

A．把锌皮取下洗净用于实验室制取氢气 B．把碳棒取下洗净用作电极 C．把铜帽取下洗净回收利用

D．将废电池中的黑色糊状物用作化肥 二、填空题

1．航天技术中使用的氢氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点。氢氧燃料电池有酸式和碱式两种，它们放电时的电池反应总式都表示为：2H2+O2=2H2O。

酸式氢氧燃料电池的电解质是酸，其负极反应可表示为：2H2-4e-=4H+，则其正极反应表示为：

一

______________________；碱式氢氧燃料电池的电解质是碱，其正极反应式表示为：O2+2H2O+4e-=40H， 则其负极反应式可表示为：___________。

2．现代社会对耗电量高的便携式电器需求越来越大。化学家又研制出新型封闭式体积小的充电电池——镍镉电池。它以镉(Cd)为负极，NiO(OH)为正极，以KOH为电解质，其寿命比铅蓄电池长，广泛应用于收录机，无线对讲机、电子闪光灯、电动剃须刀等。

（1）试写出这种电池放电时正负极反应和总反应方程式；

（2）废弃的镍镉电池已成为重要的环境污染物。有资料表示一节废镍隔电池可以使面积为1平方米的耕地失去使用价值。对于酸性土壤尤为严重，这是因为

________________________________________________________________________； （3）下图是废弃的镍镉电池的重金属渗入水体后，进入人体的一条途径： A→B→C→D→人

生物体D中重金属物质的量浓度__________(选填“大于”“小于”或“等于”)生物体A中重金属物质的量浓度。这是通过食物链的富集作用引起的。除了上述途径外，被污染水体中重金属还可以直接通过__________________途径进入人体。

【答案与解析】 一．选择题 1．C 2．B 3．B

【解析】电池分为一次电池、二次电池和新型电池（燃料电池）。手机上用的锂离子电池可以反复充放电，属于二次电池，A选项正确。锌比铜活泼，因此构成原电池时，锌失电子作负极，电子沿外电路流向正极铜，所以B错误。 4．D

【解析】锌锰电池是用锌制的圆筒形外壳作负极，位于的盖有铜帽的石墨棒作正极，圆筒内填充 ZnCl2、NH4Cl和淀粉糊作电解质，还填有MnO2作去极化剂，吸收正极放出的H2，防止产生极化现象。故选D。 5．B

－＋－－

【解析】该电池的负极反应式：4Al－12e===4Al3；正极反应式：6H2O＋3O2＋12e===12OH。电池工作时电子由负极(铝电极)流向正极(铂电极)。 6．B

【解析】负极应该发生氧化反应，所以A错误，B正确；反应消耗OH-，所以OH-浓度减小，C错误，放电

时，负极发生氧化反应失电子，生成的离子带正电，所以吸引溶液中的阴离子向负极移动，D错误。 7．C

【解析】镍镉电池不能随意丢弃的主要原因是镍、镉属于重金属，会对环境造成严重的污染。 8．B 9．C 10．D

【解析】电池内部填有氯化铵、MnO2等化学物质，将废电池中的黑色糊状物用作化肥会对环境造成严重污染。

二、填空题

1．O2+4H++4e-=2H2O， H2+2OH--2e- =2H2O

【解析】正极反应式加负极反应式等于总反应式，即在保证转移电子总数相等的前提下，用总反应式减去负极反应式即得正极反应式。

－－

2．（1）负极：Cd－2e＋2OH===Cd(OH)2

－－

正极：2NiO(OH)＋2e＋2H2O===2Ni(OH)2＋2OH 总反应：Cd＋2NiO(OH)＋2H2O===Cd(OH)2＋2Ni(OH)2 （2）Ni(OH)2、Cd(OH)2溶于酸 （3）大于 饮水

＋＋

【解析】（1）Cd为负极，失去电子成为Cd2，电解质为KOH，放电后，它与Cd2反应生成Cd(OH)2。NiO(OH)

2＋

为正极，得到电子成为Ni，放电后，与KOH反应生成Ni(OH)2。

＋＋

（2）Ni(OH)2、Cd(OH)2难溶于水，但Ni(OH)2、Cd(OH)2易溶于酸生成Cd2和Ni2，造成严重污染。 （3）通过食物链的富集作用，生物体内重金属物质的量浓度按A、B、C、D、人逐渐增大。