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1、第六单元化学反应与能量第四课时化学电源1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锌锰干电池中，锌电极是负极2下列反应没有涉及原电池的是()。A生铁投入稀盐酸中B铜片与银片用导线连接后，同时插入FeCl3溶液中C纯锌投入硫酸铜溶液中D含铜的铝片投入浓硫酸中3. 各式各样电池的迅速发展是化学对人类的一项重大贡献。下列有关电池的叙述正确的是()A.手机上用的锂离子电池可以用KOH溶液作电解液B.锌锰干电池中，锌电极是负极C.氢氧燃料电池工作时氢气在负极上被还原D.太阳能电池的主要材料是高
2、纯度的二氧化硅4.以熔融Li2CO3和K2CO3为电解质，天然气经重整催化作用提供反应气的燃料电池如下图。下列说法正确的是()A.该电池将热能转化为电能B.外电路电子流动方向：由B流向AC.该电池使用过程中需补充Li2CO3和K2CO3D.空气极发生的电极反应式为O2+4e-+2CO22CO32-5“ZEBRA”蓄电池的结构如图所示，电极材料多孔Ni/NiCl2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。下列关于该电池的叙述错误的是()A电池反应中有NaCl生成B电池的总反应是金属钠还原三价铝离子C正极反应为：NiCl22e=Ni2ClD钠离子通过钠离子导体在两电极间移动6甲醇(CH3OH)是一
3、种有毒物质，检测甲醇含量的测试仪工作原理如图所示。下列说法正确的是()A该装置将电能转化为化学能Ba电极发生的电极反应为CH3OH6eH2O=CO26HC当电路中有1 mol电子转移时，正极区n(H)增加1 molD将酸性电解质溶液改为碱性电解质溶液，该测试仪不可能产生电流7糖生物电池是一种酶催化燃料电池(EFC)，它使用便宜的酶代替贵金属催化剂，利用空气氧化糖类产生电流。下列有关判断不合理的是()A该电池不宜在高温下工作 B若该电池为酸性介质，正极反应式为O24e4H=2H2OC放电过程中，电池内阳离子向正极迁移D若该电池为碱性介质，以葡萄糖为原料并完全氧化，负极反应式为C6H12O624e
4、6H2O=6CO224H8利用碳纳米管能够吸附氢气，设计一种新型二次电池，其装置如图所示。关于该电池的叙述不正确的是()A电池放电时K移向正极B电池放电时负极反应为：H22e2OH=2H2OC电池充电时镍电极上NiOOH转化为Ni(OH)2D电池充电时碳纳米管电极与电源的负极相连9锂空气电池能够提供相当于普通锂离子电池10倍的能量，因此它是最有前途的电池技术之一。如图是锂空气电池放电和充电时的工作示意图。下列说法正确的是() Aa极为原电池的正极B电池充电时，b极发生的反应为O22H2O4e=4OHC放电时，a极锂的化合价未发生变化D充电时，溶液中Li由b极向a极迁移10一种太阳能电池的工作原
5、理如图所示，电解质为铁氰化钾K3Fe(CN)6和亚铁氰化钾K4Fe(CN)6的混合溶液，下列说法不正确的是()A.K+移向催化剂bB.催化剂a电极表面发生的化学反应：Fe(CN)64-e-Fe(CN)63-C.Fe(CN)63-在催化剂b表面被氧化D.该池溶液中的Fe(CN)64-和Fe(CN)63-浓度基本保持不变11磷酸铁锂(LiFePO4)以其高倍率性、高比能量、高循环特性、高安全性、低成本、环保等优点而逐渐成为“能源新星”。(1)磷酸铁锂电池比铅酸锂电池或锰酸锂电池更环保的原因是_。(2)磷酸铁锂电池装置如图所示，其中正极材料橄榄石型LiFePO4通过黏合剂附着在铝箔表面，负极石墨材料
6、附着在铜箔表面，电解质为溶解在有机溶剂中的锂盐。电池工作时的总反应为Li1-xFePO4+LixC6LiFePO4+6C，则充电时，Li+迁移方向为_(填“由左向右”或“由右向左”)，图中聚合物隔膜应为_(填“阳”或“阴”)离子交换膜。12全钒液流电池是一种活性物质呈循环流动液态的电池，目前钒电池技术已经趋近成熟。下图是钒电池基本工作原理示意图： 请回答下列问题：(1)硫酸在电池技术和实验室中具有广泛的应用，在传统的锌铜原电池中，硫酸是_，实验室中配制硫酸亚铁时需要加入少量硫酸，硫酸的作用是_。(2)钒电池是以溶解于一定浓度硫酸溶液中的不同价态的钒离子(V2、V3、VO2、VO)为正极和负极，
7、电池总反应为VO2V3H2OV2VO2H。放电时的正极反应式为_，充电时的阴极反应式为_。放电过程中，电解液的pH_(填“升高”“降低”或“不变”)。(3)钒电池基本工作原理示意图中“正极电解液”可能是_(填字母序号)。aVO、VO2混合液bV3、V2混合液cVO溶液dVO2溶液eV3溶液fV2溶液(4)能够通过钒电池基本工作原理示意图中“隔膜”的离子是_。1【答案】B2【答案】D3【答案】B【解析】锂能与水反应，不能用水溶液作电解液，A错误；锌锰干电池中锌失去电子生成Zn2+为负极，B正确；氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化，C错误；太阳能电池的主要材料为硅，D错误。4【答案】D【解析】原电
8、池是将化学能转化为电能的装置，A错误；外电路电子流动方向与电流方向相反，为由A流向B，B错误；电池总反应式：CH4+2O2CO2+2H2O，不需要补充Li2CO3和K2CO3，C错误；正极反应式为O2+4e-+2CO22CO32-，D正确。5【答案】B【解析】A项，在负极Na失电子生成Na，正极反应为NiCl22e=Ni2Cl，故电池反应中有NaCl生成；B项，电池的总反应是金属钠还原二价镍离子；C项，正极上NiCl2发生还原反应，电极反应为NiCl22e=Ni2Cl；D项，钠在负极失电子，被氧化生成Na，Na通过钠离子导体在两电极间移动。6【答案】B【解析】A项，该装置为燃料电池，将化学能转
9、化为电能；C项，正极区H生成H2O；D项，碱性条件仍可以构成原电池。7【答案】D【解析】酶在高温下会失去生理活性，A项合理；若该电池为酸性介质，则H会在正极与O2发生反应，正极反应式为：O24e4H=2H2O，B项合理；根据原电池反应原理可知，放电过程中阳离子移向正极，C项合理；若该电池为碱性介质，则负极反应式为C6H12O636OH24e=6CO24H2O，D项不合理。8【答案】C【解析】原电池放电时，阳离子向正极移动，A项正确；该电池中H2在负极上失电子，发生氧化反应，因电解质溶液为碱性溶液，故OH参与反应，B项正确；放电时，正极(镍电极)上发生化合价降低的还原反应，即由NiOOH转化为N
10、i(OH)2，充电时正好相反，由Ni(OH)2转化为NiOOH，C项错误；充电时，该新型二次电池在外加电流的作用下，碳纳米管电极上发生还原反应，故碳纳米管电极作阴极，与电源负极相连，D项正确。9【答案】D【解析】根据题给装置图判断，a电极为原电池的负极，电极反应式为Lie=Li，A、C项错误；电池充电时，b极发生的反应式为4OH4e=O22H2O，B项错误；充电时，阳离子移向电解池的阴极，D项正确。10【答案】C【解析】根据电子的流向，a电极为负极，b电极为正极，K+移向正极，A正确；负极反应式为Fe(CN)64-e-Fe(CN)63-，正极反应式为Fe(CN)63-+e-Fe(CN)64-，
11、B、D正确；Fe(CN)63-在催化剂b表面被还原，C错误。11【答案】(1)磷酸铁锂电池不会产生重金属污染 (2)由左向右阳【解析】(1)磷酸铁锂电池不会产生重金属污染。(2)电池充电时，相当于电解池，阳离子移向阴极，Li+迁移方向为由左向右，聚合物隔膜能使Li+通过，应为阳离子交换膜。 12【答案】(1)电解质溶液抑制硫酸亚铁的水解(2)VO2He=VO2H2OV3e=V2升高(3)acd(4)H【解析】(1)传统的铜锌原电池中，锌与酸反应生成氢气，故稀硫酸为电解质溶液；硫酸亚铁容易水解，且水解显酸性，加入少量硫酸，可抑制其水解反应。(2)正极反应是还原反应，由电池总反应可知放电时的正极反应为VO2He=VO2H2O；充电时，阴极反应为还原反应，故为V3得电子生成V2的反应。(3)充电时阳极反应式为VO2H2Oe=VO2H，故充电完毕的正极电解液为VO溶液，而放电完毕的正极电解液为VO2溶液，故正极电解液可能是选项a、c、d。(4)充电和放电过程中，正极电解液与负极电解液不能混合，起平衡电荷作用的是加入的酸，故H可以通过隔膜。6
