42《化学电源》同步练习(3)新人教选修4.docx

第二节 化学电源(3)
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1．燃料电池是一种新型电池，它主要是利用燃料在燃烧过程中把化学能直接转化为电能．氢氧燃料电池的根本反响是：
X极：O2(g)＋H2O(l)＋2e－＝＝2OH－
Y极：H2(g)＋2OH－＝＝2H2O(l)＋2e－
以下判断正确的选项是 〔 〕
A．X是正极B．Y是正极
C．Y极发生复原反响D．Y极发生氧化反响
2．阿波罗号宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池，其电池反响为：2H2＋O2＝2H2O ，电解质溶液为KOH溶液，反响保持在较高温度，使H2O蒸发，那么以下表达中正确的选项是 〔 〕
A．此电池能发生蓝色火焰 B．H2为正极，O2为负极
C．工作时，电解质溶液的PH不断减小
D．电极反响为负极：2H2＋4 OH――4e－＝4 H2O；正极：O2＋2 H2O＋4e－＝4 OH－
3．物体中细胞膜内的葡萄糖，细胞膜外的富氧液体及细胞膜构成型的生物原电池，以下有关判断正确的选项是 〔 〕A.正极的电极反响可能是O2+ 4e－+ 2H2O→4OH－B.负极的电极反响可能是O2+ 4e－+ 2H2O→4OH－C.负极的反响主要是C6H12O6〔葡萄糖〕生成CO2或HCO3－D.正极的反响主要是C6H12O6〔葡萄糖〕生成CO2或HCO3－4．设想通过原电池反响以H2和Cl2为原料生产盐酸。关于这种原电池的设想正确的选项是 〔 〕A．正极反响为H2－2e－=2H+ B．在电池工作时，H+移向负极C．电池正极发生氧化反响
D．以盐酸作为电解质，并不断补充蒸馏水，以维持溶液一定的pH
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－。以下对该燃料的说法正确的选项是 〔 〕
A. 在熔融电解质中，O2－由负极移向正极
B. 电池的总反响是：2C4H10＋13O2→8CO2＋10H2O
C. 通入空气的一极是正极，电极反响为：O2＋4e－＝2O2－
D. 通入丁烷的一极是正极，电极反响为：C4H10 ＋26 e－＋13 O2－＝4 CO2↑＋5 H2O
6．右图是2022年批量生产的笔记本电脑所用甲醇燃料电池的结构示意图。甲醇在催化剂作用下提供质子(H+)和电子，电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反响，电池总反响为2CH30H+302→2C02+4H20。以下说法正确的选项是 〔 〕
A．左电极为电池的负极，a处通入的物质是甲醇
B．右电极为电池的负极，b处通入的物质是空气
C．负极反响式为：CH30H+H20-6e-→CO2+6H+
D．正极反响式为：02+2H20+4e-→40H—
7．氢氧燃料电池是一种高效、低污染的新型电池，主要用于航天领域。它的电极材料一般为活性电极，具有很强的催化活性，如铂电极、活性炭电极等。该电池为燃料，为氧化剂，可用性电解质〔如稀H2SO4〕，也可用性电解质〔如 〕。当用酸性电解质时，电极反响为：负极：
正极：
总反响式：
当用碱性电解质时，电极反响式为：
负极：
正极：
电池总反响式：2H2＋O2＝2 H2O
8．甲烷－氧气燃料电池，该电池用金属铂片插入KOH溶液中作电极，在两极上分别通甲烷和氧气。
负极：
正极：
电池总反响式：
9．据报道，最近摩托罗拉〔MOTOROLA〕公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型 电池，电量是现用镍氢电池和锂电池的10倍，可连续使用1个月充电一次。假定放电过程中，甲醇完全氧化产生的CO2被充分吸收生成CO32－〔1〕该电池反响的总离子方程式为____________________________
〔2〕甲醇在____极发生反响〔填正或负〕，电池在放电过程中溶液的pH将____〔填降低或上升、不变〕；
〔3〕最近，又有科学家制造出一种固体电解质的燃料电池，其效率更高。一个电极通入空气，另一电极通入汽油蒸气。其中固体电解质是掺杂了Y2O3〔Y：钇〕的ZrO2〔Zr：锆〕固体，它在高温下能传导O2－离子〔其中氧化反响发生完全〕。以丁烷〔C4H10〕代表汽油。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　①电池的正极反响式为__________________________________。          
②放电时固体电解质里的O2－离子的移动方向是向____________极移动〔填正或负〕。
第二节 化学电源(3)
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8．负极：CH4＋10 OH－－8e－＝CO32－＋7H2O
正极：2O2＋4H2O＋8e－＝8 OH－
电池总反响式：
9．〔1〕、2CH3OH+3O2+4OH－=2CO32－+6H2O
〔2〕、负下降〔3〕、①O2+4e－=2O2－②　负