第2节化学电源第2课时暑假作业
1、锌－空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质溶液为KOH溶液，反应为2Zn＋O2＋4OH＋2H2O===2Zn(OH)24。下列说法正确的是( ) A．充电时，电解质溶液中K向阳极移动 B．充电时，电解质溶液中c(OH－)逐渐减小
C．放电时，负极反应为Zn＋4OH－2e===Zn(OH)24
D．放电时，电路中通过2 mol电子，消耗氧气22.4 L(标准状况)
2、世界某著名学术刊物近期介绍了一种新型中温全瓷铁-空气电池，其结构如图所示。
下列有关该电池放电时的说法正确的是( ) A．a极发生氧化反应
B．正极的电极反应式为FeOx＋2xe－===Fe＋xO2－
C．若有22.4 L(标准状况)空气参与反应，则电路中有4 mol电子转移 D．铁表面发生的反应为xH2O(g)＋Fe===FeOx＋xH2
3、镍钴锰三元材料是近年来开发的一类新型锂离子电池正极材料，具有容量高、循环稳定性好、成本适中等重要优点。镍钴锰三元材料中Ni为主要活泼元素，通常可以表示为：LiNiaCobMncO2，其中a+b+c=1，可简写为LiAO2。放电时总反应为LiAO2 + nC = Li1-xAO2 + LixCn（0 A. 放电时Ni元素最先失去电子 B. 放电时电子从a电极由导线移向b电极 C. 充电时的阳极反应式为LiAO2 - xe-= Li1-xAO2 + xLi+ D. 充电时转移1mol电子，理论上阴极材料质量增加7g 4、室温下，可充电的钠——二氧化碳电池是当今新能源领域的热点，具有优异的性能。下列说法正确的是( ) A. 钠金属片为正极 B. 该电池中的电解质为NaClO4，工作时ClO4-向碳纳米管电极移动 C. 总反应为： － － － ＋ － － D. 放电时，每消耗3molCO2，转移12mol电子 5、圣路易斯大学研制的新型乙醇燃料电池，用能传递质子(H)的介质作溶剂，反应为C2H5OH＋3O2―→2CO2＋3H2O，如图是该电池的示意图，下列说法正确的是 ＋ 第 1 页 ( ) A．a极为电池的正极 B．电池正极的电极反应：4H＋O2＋4e===2H2O C．电池工作时电流由a极沿导线经灯泡再到b极 D．电池工作时，1mol乙醇被氧化时有6mol电子转移 6、Mg -AgCl 电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述不正确的是（ ） A．负极反应式为Mg-2e-=Mg2+ Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑ C．正极反应式为AgCl+e-=Ag+Cl- 移 7、H2S废气资源化利用途径之一是回收能量并得到单质硫。反应原理为：2H2S(g) + O2(g) = S2(s) + 2H2O(l) △H＝-632kJ·mol-1。右图为质子膜H2S燃料电池的示意图。下列说法不正确的是（ ） A. 电路中每流过2mol电子，电池内部释放316kJ热能 B. 每34gH2S参与反应，有2mol H+经质子膜进入正极区 C. 电极a为电池的负极 D. 电极b上发生的电极反应为：O2+4e-+4 H+＝2H2O 8、2019年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。下列叙述错误的是( ) A．a为电池的正极 B．电池充电反应为LiMn2O4===Li1－xMn2O4＋xLi C．放电时，a极锂的化合价发生变化 D．放电时，溶液中Li＋从b向a迁移 9、碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因而得到广泛应用.锌—锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液,电池总反应式为：Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)=Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s),下列说法错误的是（ ） ．．A. 电池工作时,锌失去电子 B. 电池正极的电极反应式为：2MnO2(s)+H2O(1)+2e-=Mn2O3(s)+2OH-(aq) C. 电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极 D. 外电路中每通过0.2mol电子,锌的质量理论上减小6.5g 10、Li-Cu-空气燃料电池的原理示意如图，电池通入空气腐蚀铜电极而产生正极反 ＋ － B．负极会发生副反应 D．电池放电时Cl-由负极向正极迁 第 2 页 应物Cu2O。下列有关说法正确的是（ ） A. 电池工作时，正极上有金属锂析出 B. 电池工作时,负极区溶液中c(OH-)增大 C. 电池放电过程中的总反应为:2Cu+2Li++2OH-=2Li+Cu2O+H2O D. 停止通入空气一段时间，电池将停止放电 11、一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体，在熔融状态下能传导O2-。下列对该燃料电池说法正确的是( ) A. 在熔融电解质中，O2-由负极移向正极 B. 电池的总反应式：2C4H10＋13O2=8CO2＋10H2O C. 通入空气的一极是负极，电极反应为O2＋4e-=2O2- D. 通入丁烷的一极是负极，电极反应为C4H10＋26e-＋13O2-=4CO2＋5H2O 12、联氨（N2H4）是一种无色的可燃液体。请回答下列问题： （1）联氨是火箭的重要燃料。已知： (a) N2H4(l)的燃烧热△H1 = -624.0 kJ·mol–1 (b) △H2 =-66.4 kJ·mol–1 (c) △H3 =-28.6 kJ·mol–1 写出N2H4(l)在N2O4(g)中燃烧生成氮气和液态水的热化学方程式________________。 （2）N2H4能使锅炉内壁的铁锈（主要成分为Fe2O3·xH2O）变成磁性氧化铁，从而可减缓锅炉锈蚀。反应过程中每生成0.1 mol磁性氧化铁，转移的电子数为_________________。 （3）联氨-空气燃料电池的电解质为KOH溶液。写出该电池放电时负极的反应式________。 （4）联氨的制备方法有多种，尿素法是其中之一。在KMnO4的催化作用下，尿素CO(NH2)2和NaClO、NaOH溶液反应生成联氨、水和两种钠盐,写出该反应的化学方程式_________________。 13、常见铅蓄电池是二次电池，其电极材料分别为Pb和PbO2，电解液为稀H2SO4溶液，工作时的总反应式为Pb ＋PbO2 ＋ 2H2SO4 依据上述情况判断： 2PbSO4 ＋2H2O。请 第 3 页 （1）铅蓄电池的负极材料是________________。 （2）请依据两极材料和总反应，写出放电时正极反应是______________。 （3）请依据总反应式和正极反应式，写出放电时负极反应是________________________。（4）放电时，电解质溶液中阴离子移向______极；电流方向从______极流向______极。 （5）放电时，电解质溶液的酸性_________（填“增强”、“减弱”或“不变”）。 14、（1）氢气是一种新型的绿色能源，又是一种重要的化工原料． ①氢气燃烧热值高．实验测得，在常温常压下，1 mol H2完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ热量．则表示H2燃烧热的热化学方程式是 A．H2（g）+O2（g）═H2O（g） △H=+285.8kJ/mol B．H2（g）+O2（g）═H2O（l） △H=﹣285.8kJ/mol C．H2（g）+O2（g）═H2O（l） △H=+285.8kJ/mol D．H2+O2═H2O △H=﹣285.8 kJ/mol ②氢气是合成氨的重要原料，合成氨反应的热化学方程式如下： N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H=﹣92.4 kJ/mol 反应达到平衡后，升高温度则反应速率 （填“增大”或“减小”）；平衡将向 （填“正反应方向”或“逆反应方向”）移动． （2）锌银电池能量大、电压平稳，广泛用于电子手表、照相机、计算器和其他微型电子仪器．电解质溶液是KOH溶液，电池总反应为Zn+Ag2O═ZnO+2Ag．该电池的负极材料是 ；电池工作时，阳离子向 （填“正极”或“负极”）移动； （3）常温下，0.1mol/L NH4Cl溶液呈 性（填“酸”、“碱”或“中”），升高温度可以 （填“促进”或“抑制”）NH4Cl的水解． 15、酸性锌锰干电池是一种一次电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其周围是碳粉，MnO2，ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物，该电池在放电过程产生MnOOH，回收处理该废电池可得到多种化工原料，有关数据下表所示： 溶解度/(g/100g水) 温度/℃ 化合物 NH4Cl 0 29.3 20 37.2 40 45.8 60 55.3 80 65.6 100 77.3 第 4 页
