高中化学化学电源新型电池填空题

下图为氢氧燃料电池的结构示意图，电解质溶液为KOH溶液，电极材料为疏松多孔石墨棒．当氧气和氢气分别连续不断地从两极通入燃料电池时，便可在闭合回路中不断地产生电流．这被誉为改变未来世界的十大新科技之一的燃料电池具有无污染、无噪音、高率的特点。试回答下列问题：

（1）图中通过负载（负载是指用电器）的电子流动方向         (填“向左”或“向右”)，负极发生              反应。
（2）写出氢氧燃料电池工作时的电极反应式负极：                         ，正极：                    ，
（3）电池工作时，负极区的PH值          （填“增大”或“不变”或“减小”）。

在银锌原电池中，以硫酸铜为电解质溶液，锌为       极，电极上发生的是________反应(“氧化”或“还原”)， 银为__ ___极，电极反应式是___ _     _____，银表面上可观察到的现象是_         _______；原电池反应的离子方程式为_________。

铅蓄电池是最常见的二次电池，它是由两组平行排列的栅状铅合金极板作为主架，正极板上覆盖PbO₂，负极板上覆盖Pb,电解质是硫酸。电池总反应式为：
Pb＋PbO₂＋4H^＋＋2SO₄^2－ 2PbSO₄＋2H₂O
请回答下列问题：
（1）放电时：正极的电极反应式是__________________________；电解液中H₂SO₄的浓度将变____________；当外电路通过1 mol电子时，理论上负极板的质量增加______________g。
（2）在完全放电耗尽PbO₂和Pb时，若按下图连接，电解一段时间后，则在A电极上生成____________、在B电极上生成____________，此时铅蓄电池的正负极的极性将____      _____。

铅蓄电池是典型的可充型电池，它的正负极格板是惰性材料，电池总反应式为：Pb+PbO₂+4H⁺+2SO₄^2-2PbSO₄+2H₂O回答下列问题（不考虑氢、氧的氧化还原）
（1）放电时：正极的电极反应式是                 ；电解液中H₂SO₄的浓度将变________，当外电路通过1mol电子时，理论上负极板的质量增加               g。
（2）在完全放电耗尽PbO₂和Pb时，若按右图连接，电解一段时间后，则在A电极上生成__________，B电极上生成________，此时铅蓄电池的正负极的极性将____________。

(9分)将铂丝插入稀硫酸溶液作电极，然后向两个电极上分别通入甲烷和氧气，可以形成原电池，由于发生的反应类似于甲烷的燃烧，所以称作燃料电池。根据两极上反应的实质判断，通入甲烷的一极为电池的__    _极，通入氧气的一极的电极反应式为_______________，该燃料电池放电一段时间后溶液的浓度将__________(选填“增大”，“减小”或“不变”)

人们应用原电池原理制作了多种电池以满足不同的需要。在现代生活、生产和科学
技术发展中，电池发挥着越来越重要的作用，如在宇宙飞船、人造卫星、空间电视转播站、飞机、轮船、电脑、收音机、照相机、电子手表、心脏起搏器等，都离不开各式各样的电池，同时废弃的电池随便丢弃也会对环境造成污染。请根据题中提供的信息，回答下列问题：
(1)电子表和电子计算器中所用的是纽扣式微型银锌电池，其电极分别为Ag₂O和Zn，工作时电池总反应为Ag₂O＋Zn＋H₂O===2Ag＋Zn(OH)₂。
①工作时电子从________极流向________极(填“Ag₂O”或“Zn”)。其用到的电解质溶液是      （填“KOH ”或"H₂SO₄"）
②电极反应式：正极____________________________________________，
③工作时电池电解质溶液pH________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
（2） 2009年10月，中国科学院长春应用化学研究所在甲醇（CH₃OH一种可燃物）燃料电池技术方面获得新突破，组装出了自呼吸电池及主动式电堆。甲醇燃料电池的工作原理如右图所示。

①该电池工作时，b口通入的物质为____________, c口通入的物质为__________。
②该电池正极的电极反应式___________                             
③工作一段时间后，当6.4 g甲醇完全反应生成CO₂时，有___________N_A个电子转移。

根据原电池的知识回答下列问题
（1）图一烧杯中溶液为稀硫酸，则观察到Al上的现象是                                 

（2）美国阿波罗宇宙飞船上使用了一种新型装置，其构造如图所示：A、B两个电极均由多孔的碳块组成。该电池的正极反应为：                             。

（3）如果将上述装置中通入的H₂改成CH₄气体，也可以组成一个原电 池装置，电池的总反应方程式为：CH₄+2O₂+2KOH=K₂CO₃+3H₂O，则该电池的负极反应式为：          。
（4）铅蓄电池放电时反应，若放电消耗2mol硫酸时电路中转移电子_________mol

甲醇（CH₃OH）是一种重要的化工原料，广泛应用于化工生产，也可以直接用做燃料。
已知：CH₃OH(1) + O₂(g) =" CO(g)" + 2H₂O(g)  △H = －443.64 kJ·mol^－1
2CO (g) + O₂(g) = 2CO₂(g)           △H =－566.0 kJ·mol^－1
（1）试写出2molCH₃OH(1)在氧气中完全燃烧生成CO₂和H₂O（g）的热化学方程式：
                                                                            
（2）科研人员新近开发出一种由甲醇和氧气以强碱做电解质溶液的新型手机电池，可使手机连续使用一个月才充一次电，据此回答下列问题：
甲醇在     极反应；O₂一极发生的电极反应方程式为                           
（3）若用该电池在某金属表面镀铜，若待镀金属的质量增加了6.4g，则至少消耗甲醇的质量为     g。

（１）钮扣电池的电极材料为Zn和Ag₂O，电解质溶液为KOH，其电极反应为：Zn + 2OH^-－2e^- =" ZnO" + H₂O 　   Ag₂O + H₂O + 2e^- =" 2Ag" + 2OH^-    
电池的负极是　　　　 （填电极材料），正极发生的是　　　　　　反应(填反应类型)，
总反应式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

（2）图为氢氧燃料电池的结构示意图，电解质溶液为KOH溶液，电极材料为疏松多孔石墨棒．当氧气和氢气分别连续不断地从两极通入燃料电池时，便可在闭合回路中不断地产生电流．这被誉为改变未来世界的十大新科技之一的燃料电池具有无污染、无噪音、高效率的特点。试回答下列问题：
①图中通过负载的电子流动方向______ (填“向左”或“向右”).
②写出氢氧燃料电池工作时正极反应方程式　：　　　　　　
③放电过程中,负极附近溶液的pH                (填“增大”，“减小”，“保持不变”)

下图为氢氧燃料电池的结构示意图，电解质溶液为KOH溶液，电极材料为疏松多孔石墨棒．当氧气和氢气分别连续不断地从正、负两极通入燃料电池时，便可在闭合回路中不断地产生电流．试回答下列问题：

(1)图中通过负载的电子流动方向______(填“向左”或“向右”)．
(2)写出氢氧燃料电池工作时电极反应方程式和总反应方程式．
负极：___________________________，总反应：________________________.

设计出燃料电池使汽油氧化直接产生电流是对21世纪最富有挑战性的课题之一。最近有人制造了一种燃料电池，一个电极通入空气，另一电极通入汽油蒸气，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－离子。回答如下问题：
（1）以壬烷（C₉H₂₀）代表汽油，这个电池放电时发生的化学反应的化学方程式是：
                                                           
（2）这个电池的正极发生的反应是：　　      　    　　　　
负极发生的反应是：　　　　　 　    　         　　　　　
固体电解质里的O^2－的移动方向是：　　            　　　　  
向外电路释放电子的电极是：　　　                        　

A、B、C、D、E、F六种短周期元素，它们的原子序数依次增大，A与D同主族；C与E同主族；B、C同周期；B原子最外层电子数比其次外层电子数多2；A是周期表中半径最小的元素，C的最外层电子数是内层电子的3倍；F元素是同周期元素中原子半径最小的主族元素。A、B、C、D、E形成的化合物甲、乙、丙、丁的组成如下表所示：

化合物	甲	乙	丙	丁
化学式	A2C	A2C2	D2C2	D2E

回答下列问题：
（1）写出下列元素名称：A      ；指出元素F在周期表中的位置的           。
（2）化合物乙的电子式为            ，用电子式表示形成化合物丁的过程                           。
（3）写出丙与甲反应的化学方程式：                                           
(4)固体氧化物燃料电池是以固体氧化锆—氧
化钇为电解质，这种固体电解质在高温下允
许O^2-在其间通过，该电池的工作原理如下图所示，其中多孔Pt电极a、b分别是气体C₂、A₂的载体。①该电池的负极为       （填a或b）；O^2-流向       极（填“正极”或“负极”）

②该电池的正极反应为                       ，
负极反应为          。

如图所示，通电5 min后，第③极增重2.16 g，同时在A池中收集到标准状况下的气体224 mL，设A池中原混合液的体积为200 mL。
⑴电源F为____________极；第②极为__________极； B池为___________池；
⑵A池中第②极上的电极反应式为__________________        ___；          
A池中第①极上产生气体体积为__________________ mL；（标准状况下）
(3) 通电前A池中原混合溶液Cu²⁺的浓度为               ;

氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定。请回答：


(1)氢氧燃料电池的能量转化的主要形式是_________________，在导线中电子流动方向为____________(用a、b表示)。
(2)负极反应式为______________________________________。
(3)电极表面镀铂粉的原因是____________________________。
(4)该电池工作时，H₂和O₂连续由外部供给，电池可连续不断提供电能。因此，大量安全储氢是关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢材料，吸氢和放氢原理如下：
Ⅰ.        Ⅱ.LiH＋H₂O===LiOH＋H₂↑
①反应Ⅰ中的还原剂是___________，反应Ⅱ中的氧化剂是____________。
②LiH中Li⁺与H^-的半径大小关系为        
③用锂吸收224 L(标准状况)H₂生成的LiH与H₂O作用，放出的H₂用作电池燃料，若能量转化率为80%，则导线中通过电子的物质的量为________mol。

甲烷可制成合成气（CO、H₂），再制成甲醇，代替日益供应紧张的燃油。
已知：①CH₄ (g) ＋H₂O (g) ＝CO (g)＋3H₂ (g)      △H₁＝+206.2kJ·mol^－1
② CH₄（g）＋O₂（g）＝CO（g）＋2H₂（g）△H₂=－35.4 kJ·mol^-1
③CH₄ (g) ＋ 2H₂O (g) ＝CO₂ (g) ＋4H₂ (g)     △H₃＝+165.0 kJ·mol^－1
（1）CH₄(g)与CO₂ (g)反应生成CO(g)和H₂(g)的热化学方程式为           。
（2）从原料选择和能源利用角度，比较方法①和②，为合成甲醇，用甲烷制合成气的适宜方法为           （填序号），其原因是           。
（3）合成气中的H₂可用于生产NH₃，在进入合成塔前常用Cu(NH₃)₂Ac溶液来吸收其中的CO，防止合成塔中的催化剂中毒，其反应是：
Cu(NH₃)₂Ac + CO + NH₃ [Cu(NH₃)₃]Ac·CO △H＜0
Cu(NH₃)₂Ac溶液吸收CO的适宜生产条件应是          。
（4）将CH₄设计成燃料电池，其利用率更高，装置示意如右图（A、B为多孔性碳棒）。持续通入甲烷，在标准状况下，消耗甲烷体积VL。

① O<V≤44.8 L时，电池总反应方程式为            ；
② 44.8 L<V≤89.6 L时，负极电极反应为            ；
③ V="67.2" L时，溶液中离子浓度大小关系为            。