1、选择题 氢氧燃料电池已用于航天飞机。以30%KOH溶液为电解质的这种电池在使用时的电极反应如下:
2H2+4OH--4e-==4H2O O2+2H2O+4e-==4OH-,下列说法错误的是
[? ]
A.氢气通入正极,氧气通入负极
B.燃料电池的能量转化率不能达到100%
C.供电时的总反应为:2H2+O2==2H2O
D.产物为无污染的水,属于环境友好电池
参考答案:A
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 普通干电池中装有二氧化锰和其他物质,二氧化锰的作用是
A.和正极作用把碳变成CO2
B.把正极附近生成的氢气氧化成水
C.电池中发生化学反应的催化剂
D.和负极作用,将锌变成锌离子Zn2+
参考答案:B
本题解析:锌锰干电池负极材料是锌,正极导电材料是石墨棒。两极间为MnO2、NH4Cl、ZnCl2糊状物。负极锌发生氧化反应:
Zn(s)-2e
Zn2+(aq)
正极NH4+发生还原反应生成氨和(H),继被二氧化锰氧化为水,致使碳极附近不致形成氢气泡而使电极极化,所以二氧化锰也可称为正极的去极剂,使正极附近生成的氢气氧化为水。
正极反应:
2MnO2(s)+2NH4+(aq)+2e==Mn2O3(s)+2NH3(aq)+H2O
电池总反应为:
Zn(s)+2MnO2(s)+2NH4+(aq)==Zn2+(aq)+Mn2O3(s)+2NH3(aq)+H2O(1)
本题难度:一般
3、填空题 下图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛有100 g 5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100 g 10.00%的K2SO4溶液,电极均为石墨电极。

⑴接通电源,经过一段时间后,测得丙中K2SO4浓度为10.47%,乙中C电极质量增加。据此回答问题:
①电源的N断为__________极;
②电极b上发生的电极反应为________________________________________;
③电极b上生产的气体在标准状况下的体积为____________L;
④电极c质量变化是______________g ;
⑤
电解前后各溶液的酸碱性大小是否发生变化,简述其原因:
甲溶液:______________________________________;
乙溶液:______________________________________;
丙溶液:______________________________________;
⑵如果电极过程中铜全部析出,此时电极能否继续进行,为什么?
参考答案:略
本题解析:略
本题难度:一般
4、填空题 (14分)铅蓄电池是可充电型电池,它的正负极极板是惰性材料,电池总反应式为:?
Pb+PbO2+4H++2SO
2PbSO4+2H2O

请回答下列问题(不考虑氢、氧的氧化还原):?
(1) 该蓄电池放电工作时的负极材料是?,用其电解氯化钠溶液,当阳极上收集到11.2L氯气时(标况下),理论上负极板的质量增加?g。
充电时,上图中A极应接直流电源的?(填“正极”或“负极”)。充电时A极的电极反应式是?;
(2) MnO2的生产方法之一是以石墨为电极,电解酸化的MnSO4溶液。阴极的电极反应式 ? 。现以铅蓄电池为电源电解,当蓄电池中有0.4mol H+被消耗时,则电路中通过的电子的物质的量为?,MnO2的理论产量为 ? g。
参考答案:(1)铅?48,?正 ?PbSO4+2H2O-2e-= PbO2+4H++SO42-?(2)2H++2e-=H2?0.2mol? 8.7
本题解析:(1)根据电池的总反应可知,铅蓄电池放电时的负极发生氧化反应,所以负极材料为Pb,发生的电极反应为Pb-2e-+SO42-=PbSO4,因此负极增加的质量为SO42-的质量,用该电池电解氯化钠溶液时,当阳极上收集11.2L氯气时,转移1mol电子,所以负极增加48g。充电时,A极应发生氧化反应,所以与电源正极相连,电极反应为PbSO4+2H2O-2e-= PbO2+4H++SO42-。
(2)电解酸化的MnSO4溶液,阴极发生还原反应,电极反应为2H++2e-=H2。根据铅蓄电池的总反应可知,1molH2SO4参加反应转移1mol电子,所以0.4mol H+被消耗时,转移0.2mol 电子,生成MnO20.1mol,质量为8.7g。
点评:在原电池中较活泼的金属作负极,失去电子,发生氧化反应。电子经导线传递到正极上,所以溶液中的阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。正极得到电子,发生还原反应,据此可以进行有关的判断。电解中最关键的是准确判断出电极上离子的放电顺序。在判断电解产物时,首先判断阳极电极材料。如果是活性电极,则电极本身失去电子。如果是惰性电极,则溶液中的阴离子失去电子。而阴极是溶液中的阳离子得到电子,所以需要熟练记住常见离子的放电顺序。
本题难度:一般
5、选择题 我国首创以铝—空气—海水电池作为能源的新型的海水标志灯,以海水为电解质溶液,靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流,只要把灯放入海水数分钟,就会发出耀眼的白光。则电源的负极材料是?,负极反应为?;正极材料是?,正极反应为?。
参考答案:铝为负极,电极反应式为4Al → 4Al3++12e-,正极为石墨等惰性电极,反应为3O2+6H2O+12e-→ 12OH-。
本题解析:由铝—空气—海水电池靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流可知,铝为负极,电极反应式为4Al → 4Al3++12e-,正极为石墨等惰性电极,反应为3O2+6H2O+12e-→ 12OH-。
本题难度:简单