高中化学化学电源新型电池选择题

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O^2－。下列对该燃料的说法正确的是 (    )

A．在熔融电解质中，OH^－由正极移向负极

B．电池的总反应是：2C4H10＋13O2→8CO2＋10H2O

C．通入空气的一极是正极，电极反应为：O2＋2H2O +4e^－＝4OH^－

D．通入丁烷的一极是正极，电极反应为：C4H10＋26 e^－＋13O^2^－＝4 CO2↑＋5 H2O

镍镉（Ni—Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd + 2NiOOH + 2H₂OCd(OH)₂ + 2Ni(OH)₂。有关该电池的说法正确的是

A．充电时阳极反应：Ni(OH)2－e^- + OH^- ="NiOOH" + H2O

B．充电过程是化学能转化为电能的过程

C．放电时负极附近溶液的碱性不变

D．放电时电解质溶液中的OH ^-向正极移动

镍氢电池(NiMH)目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。NiMH中的M表示储氢金属或合金。该电池在充电过程中的总反应方程式是：Ni(OH)₂＋M = NiOOH＋MH已知：6NiOOH＋NH₃＋H₂O＋OH^－=6Ni(OH)₂＋NO₂^－。下列说法正确的是

A．NiMH 电池放电过程中，正极的电极反应式为：NiOOH＋H2O＋e^－= Ni(OH)2＋OH^－

B．充电过程中OH^－离子从阳极向阴极迁移

C．充电过程中阴极的电极反应式：H2O＋M＋e^－= MH＋OH^－，H2O中的H被M还原

D．NiMH电池中可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液

设计燃料电池使汽油氧化直接产生电流，是重要的课题之一。最近有人制造了一种燃料电池，一个电极通入空气，另一个电极通入汽油蒸气（以辛烷为汽油的代表物），电池的电解质是掺杂了Y₂O₃的ZrO₂晶体，它在高温下能传导O^2-。下列说法正确的是    (  )                                         

A．固体电解质里O^2-的移动方向是由负极到正极

B．电池工作时电流由通汽油蒸汽的电极经外电路到通空气的电极

C．负极的电极反应式为C8H18 + 25O^2- -50e^-==8CO2 + 9H2O

D．正极的电极反应式为O2+2H2O+4e^-=4OH^-

铁路氧化还原液流电池是一种低成本的储能电池，电池结构如图所示，

工作原理为下列说法一定正确的是

A．电池充电时，阴极的电极反应式为Cr^3++e^－＝Cr^2+

B．电池放电时，负极的电极反应式为Fe^2+－e^－＝Fe^3+

C．电池放电时，Cl^－从负极穿过选择性透过膜移向正极

D．电池放电时，电路中每通过0.1mol电子，Fe^3+浓度降低0.1mol·L^－1

如将两个铂电极插入KOH溶液中，向两极分别通入CH₄和O₂即构成甲烷燃料电池。已知通入甲烷的一极，其电极反应为CH₄ + 10OH^－－8e^－="==" CO₃^2－+ 7H₂O 下列叙述正确的是

A．通入甲烷的一极为正极

B．通入氧气的一极发生氧化反应

C．该电池总反应为CH4 +2 O2 + 2OH^－="==" CO3^2^－+ 3H2O

D．该电池在工作时，溶液中的阴离子向正极移动

高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为：3Zn+2K₂FeO₄+8H₂O3Zn(OH)₂+2Fe(OH)₃+4KOH。下列叙述不正确的是：

A．放电时负极反应为： Zn-2e^―+2OH^―＝Zn(OH)2

B．充电时阳极反应为：Fe(OH)3-3e^―+5OH^―＝FeO4^2-+4H2O

C．放电时每转移3mol电子，正极有1molK2FeO4被氧化

D．放电时的正极在充电时须接电源正极

最早使用的化学电源（chemical power source））是锌锰电池，即大家所熟悉的干电池（dry cell），其结构如下图所示：尽管这种电池的历史悠久，但对它的电化学过程尚未完全了解。一般认为，放电时，电池中的反应如下：
E极：2MnO₂＋2H₂O＋2e^－ _="==" 2MnO(OH)＋2OH^－
F极：Zn＋2NH₄Cl ₌₌₌ Zn(NH₃)₂Cl₂＋2H^＋＋2e^－
总反应式： 2MnO₂＋Zn＋2NH₄Cl _="==" 2MnO(OH)＋Zn(NH₃)₂Cl₂
下列说法正确的是

A．E极是电池的正极，发生的是氧化反应

B．F极是电池的负极，发生的是氧化反应

C．从结构上分析，锌锰电池应属于可充电电池

D．锌锰电池内部发生的氧化还原反应是可逆的

高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为：3Zn+2K₂FeO₄+8H₂O3Zn(OH)₂+2Fe(OH)₃+4KOH。下列叙述不正确的是

A．放电时负极反应为：3Zn-6e^-+6OH^-====3Zn(OH)2

B．充电时阳极反应为：Fe(OH)3-3e^-+5OH^- FeO4^2- +4H2O

C．放电时每转移3 mol电子，正极有1 mol K2FeO4被还原

D．充电时阴极溶液的碱性减弱

研究人员最近发现了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为：5MnO₂＋2Ag＋2NaCl=Na₂Mn₅O₁₀＋2AgCl，下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是：

A．正极反应式：Ag＋Cl^－－e^－="AgCl"	B．每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子
C．Na^＋不断向“水”电池的负极移动	D．AgCl是还原产物

一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为。

下列有关说法正确的是

A．检测时，电解质溶液中的H^+向负极移动

B．若有0．4mol电子转移，则在标准状况下消耗4．48L氧气

C．电池反应的化学方程式为：

D．正极上发生的反应是：

目前已研制出一种用磺酸类质子作溶剂的酸性乙醇电池，其效率比甲醇电池高出32倍，电池构造如图所示，电池反应式为：C₂H₅OH+3O₂=2CO₂+3H₂O。下列关于该电池的说法正确的是

A．通入乙醇的电极为该电池的正极

B．放电过程中，电源内部的H^+从正极区向负极区迁移

C．该电池的正极反应为：4H^++O2+4e^—=2H2O

D．用该电池做电源，用惰性电极电解饱和NaCl溶液时，每消耗0.2 mol C2H5OH，阴极产生标准状况下气体的体积为13.44 L

目前，人们正在研究开发一种高能电池---钠硫电池，它是以熔融的钠和硫为两极，以Na⁺导电的β′—Al₂O₃陶瓷作固体电解质，反应式如下：Na₂S_x2Na+xS，以下说法正确的是          （  ）                 

A．放电时，Na 作正极，S极发生还原反应

B．充电时钠极与外电源的正极相连

C．当用该电池电解AgNO3溶液时，阳极上产生标况下气体11.2L时，消耗钠2.3g

D．充电时，阳极发生的反应为：Sx^2^－-2e^－=xS

有关如图所示装置的叙述不正确的是(　　)

A．这是一个原电池装置

B．该装置中Pt为正极，电极反应为：O2＋2H2O＋4e^－===4OH^－

C．该装置中Fe为负极，电极反应为：Fe－2e^－＋2OH^－===Fe(OH)2

D．这是电解NaOH溶液的装置

研究NO_2、SO_{2 、}CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
（1）利用反应6NO₂＋ 8NH₃7N₂＋12 H₂O可处理NO₂。当转移1.2mol电子时，消耗的NO₂在标准状况下是             L。
（2）已知：2SO₂（g）+O₂（g）2SO₃（g）             ΔH=—196.6 kJ·mol^-1
2NO（g）+O₂（g）2NO₂（g）              ΔH=—113.0 kJ·mol^-1
则反应NO₂（g）+SO₂（g）SO₃（g）+NO（g）的ΔH=        kJ·mol^-1。
（3）铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：Fe+Ni₂O₃+3H₂O= Fe(OH)₂+2Ni(OH)₂
当电池放电时，正极电极反应式为                                          。