《化学电源》课后测试题
一、选择题(本题包括8小题,每题5分,共40分)
1.下列对碱性锌锰电池的叙述不正确的是( )
A.锌是正极,MnO2是负极
B.电解质是KOH溶液
C.锌发生氧化反应,MnO2发生还原反应
D.它的能量和储存时间比普通锌锰电池高
2.锂电池反应原理如下:FePO4+LiLiFePO4,内部为能够导电的固体电解质.下列有关该电池说法正确的是( )
A.可加入硫酸以提高电解质的导电性
B.放电时电池内部Li+向负极移动
C.放电时,Li发生还原反应
D.放电时电池正极反应为:FePO4+e-+Li+===LiFePO4
3.锌锰干电池在放电时,电池总反应方程式可以表示为Zn(s)+2MnO2+2NHeq \o\al(+,4)===Zn2++Mn2O3(s)+2NH3+H2O.此电池放电时,在正极(碳棒)上发生反应的物质是( )
A.Zn B.碳
C.MnO2和NHeq \o\al(+,4) D.Zn2+和NH3
4.某种氢氧燃料电池的电解液为KOH溶液.下列有关该电池的叙述不正确的是( )
A.正极反应式为:O2+2H2O+4e-===4OH-
B.工作一段时间后,电解液中KOH的物质的量不变
C.该燃料电池的总反应方程式为:2H2+O2===2H2O
D.用该电池电解CuCl2溶液,产生2.24 L Cl2(标准状况)时,有0.1 mol 电子转移
5.一种新型燃料电池,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-.下列对该项燃料电池说法正确的是( )
A.在熔融电解质中,O2-移向正极
B.电池总反应式是:2C4H10+13O2―→8CO2+10H2O
C.通入空气的一极是正极,电极反应为:O2+4e-===2O2-
D.通入丁烷的一极是正极,电极反应为:C4H10+26e-+13O2-===4CO2+5H2O
6.生产铅蓄电池时,在两极板上的铅、锑合金棚架上均匀涂上膏状的PbSO4,干燥后再安装,充电后即可使用,发生的反应是2PbSO4+2H2Oeq \o(,\s\up7(充电),\s\do5(放电))PbO2+Pb+2H2SO4
下列对铅蓄电池的说法错误的是( )
A.需要定期补充硫酸
B.工作时铅是负极,PbO2是正极
C.工作时负极上发生的反应是Pb-2e-+SOeq \o\al(2-,4)===PbSO4
D.工作时电解质的密度减小
7.氢氧燃料电池用于航天飞机,电极反应产生的水,经冷凝后可作为航天员的饮用水,其电极反应如下:
负极:2H2+4OH--4e-===4H2O
正极:O2+2H2O+4e-===4OH-
当得到1.8 L饮用水时,电池内转移的电子数约为( )
A.1.8 mol B.3.6 mol
C.100 mol D.200 mol
8.最近,科学家研制出一种纸质电池,这种“软电池”采用薄层纸片作为载体和传导体,在一边附着锌,在另一边附着二氧化锰.电池总反应为:Zn+2MnO2+H2O===ZnO+2MnOOH.下列说法不正确的是( )
A.该电池Zn为负极,MnO2为正极
B.该电池的正极反应为:
MnO2+e-+H2O===MnOOH+OH-
C.导电时外电路电子由Zn流向MnO2,内电路电子由MnO2流向Zn
D.电池工作时水分子和OH-都能通过薄层纸片
二、非选择题(本题包括5小题,共60分)
9.(8分)银锌电池的电极反应为:
负极:Zn+2OH--2e-===ZnO+H2O
正极:Ag2O+H2O+2e-===2Ag+2OH-
电解质:KOH
(1)写出电池的总反应式:_______________________________________________.
(2)使用时,负极区的pH______(填“增大”“减小”或“不变”,下同),正极区的pH______,电解质溶液的pH______________.
10.(8分)熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而受到重视.可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,CO为负极燃气,空气与CO2的混合气为正极助燃气,制得在650℃下工作的燃料电池.请完成有关的电池反应式:
负极反应式:2CO+2COeq \o\al(2-,3)===4CO2+4e-
正极反应式:____________________________________________________________
总电池反应式:_________________________________________________________
11.(16分)(1)今有反应2H2+O2eq \o(=====,\s\up7(KOH),\s\do5( ))2H2O,设计成燃料电池,则负极通的应是________,正极通的应是________,电极反应式为:_____________________
________________________________________________________________________.
(2)若把KOH改为H2SO4作电解质,即:2H2+O2eq \o(=====,\s\up7(H2SO4),\s\do5( ))2H2O,则电极反应式应为负极:__________________,正极:__________________.
(1)(2)的介质不