課時作業7化學電源一、選擇題1．2019年諾貝爾化學獎授予三位對鋰電池研究作出杰出貢獻的科學家。一種鋰—空氣電池如圖所示。當電池工作時，O2與Li＋在多孔碳材料電極處生成Li2O2－x（x＝0或1）。下列說法正確的是（）A．鋰電極發生氧化反應B．多孔碳材料電極為負極C．電池工作時外電路電子由多孔碳材料電極流向鋰電極D．正極的電極反應式為O2＋4e－＋2H2O=4OH－2．微型銀—鋅電池可用作電子儀器的電源，其電極分別是Ag/Ag2O和Zn，電解質為KOH溶液，電池總反應為Ag2O＋Zn＋H2O=2Ag＋Zn（OH）2，下列說法不正確的是（）A．電池工作過程中，KOH溶液濃度降低B．電池工作過程中，電解液中OH－向負極遷移C.Zn作電池的負極，發生氧化反應D．電池工作時，電子從鋅電極流向Ag/Ag2O電極3．金屬（M）-空氣電池的工作原理如圖所示。下列說法不正確的是（）A．金屬M作電池負極B．電解質是熔融的MOC．正極的電極反應：O2＋2H2O＋4e－=4OH－D．電池反應：2M＋O2＋2H2O=2M（OH）24．下列事實不能用電化學理論解釋的是（）A．輪船水線以下的船殼上鑲嵌有一定量的鋅塊B．鍍鋅的鐵制品比鍍錫的鐵制品耐用C．鋁片不用特殊方法保存D．鋅跟稀硫酸反應時，滴入少量硫酸銅溶液后，反應速率加快5．日常所用干電池的電極分別為碳棒（上面有銅帽）和鋅皮，以糊狀NH4Cl和ZnCl2作電解質（其中加入MnO2吸收H2），電極反應式可簡化為：Zn－2e－=Zn2＋，2NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))＋2e－=2NH3↑＋H2↑（NH3與Zn2＋能生成一種穩定的物質）。根據上述判斷，下列結論正確的是（）A．Zn為正極，碳為負極B．Zn為負極，碳為正極C．工作時，電子由碳極經過外電路流向Zn極D．長時間連續使用該電池時，內裝糊狀物不可能流出腐蝕用電器6．下列金屬單質一般不用電解的方法制取的是（）A．鈉 B．鋁C．鈣 D．鐵7．鋅（Zn）—空氣電池的總反應式：2Zn＋O2＋2H2O=2Zn（OH）2，裝置如圖所示。下列說法不正確的是（）A．多孔石墨電極上發生還原反應B．電子從鋅電極經過KOH溶液流向石墨電極C．負極的電極反應：Zn－2e－＋2OH－=Zn（OH）2D．電池工作時，電解質溶液中K＋的數目保持不變8．某興趣小組設計如圖所示的原電池裝置，下列有關說法正確的是（）A．Cl－移向銀板，Na＋移向鋅板B．外電路電子流向：銀板→鋅板C．銀板上的電極反應：Ag＋Cl－－e－=AgClD．鋅板是原電池的負極，發生氧化反應二、非選擇題9．酸性鋅錳干電池和堿性鋅錳干電池的構造簡圖如圖所示，比較二者的異同，回答問題：（1）酸性鋅錳干電池的負極反應為________________________________________________________________________。（2）堿性鋅錳干電池在放電過程產生MnOOH，寫出正極反應式：。（3）維持電流強度為0.6A，電池工作10分鐘，理論消耗Zng。（結果保留到小數點后兩位，F＝96500C·mol－1）10．燃料電池是利用燃料（如CO、H2、CH4等）與氧氣反應，將反應產生的化學能轉變為電能的裝置，通常用氫氧化鉀作為電解質溶液。完成下列關于甲烷（CH4）燃料電池的填空。（1）甲烷與氧氣反應的化學方程式為。（2）已知燃料電池的總反應式為CH4＋2O2＋2KOH=K2CO3＋3H2O，電池中有一極的電極反應為CH4＋10OH－－8e－=COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋7H2O，這個電極是燃料電池的（選填“正極”或“負極”），另一電極上的電極反應式為________________________________________________________________________。（3）隨著電池不斷放電，電解質溶液的堿性（選填“增大”“減小”或“不變”）。（4）通常情況下，甲烷燃料電池的能量利用率（選填“大于”“小于”或“等于”）甲烷燃燒的能量利用率。11.微生物燃料電池是利用微生物作為反應主體，將有機物的化學能轉化為電能，如以葡萄糖溶液為例，其工作原理如圖所示：（1）電池工作時，石墨電極上發生（填“氧化”或“還原”）反應。（2）陽離子移向（填“石墨”或“鉑碳”）電極。（3）該電池負極電極上反應的電極反應式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（4）當有8mol電子發生轉移時消耗的氧氣在標況下為L。12．化學電源又稱電池，是一種能將化學能直接轉變成電能的裝置，它通過化學反應，消耗某種化學物質，輸出電能。（1）氯鋁電池是一種新型的燃料電池。通入Cl2（g）的電極是（填“正”或“負”）極。投入Al（s）的電極發生（填“氧化”或“還原”）反應，每消耗8.1gAl（s），電路中通過的電子數目為NA（NA表示阿伏加德羅常數的值）。（2）氨氣在純氧中燃燒，生成一種單質和水，試寫出該反應的化學方程式