课时作业(十八)
一、选择题。
1．(2012·深圳沙头角中学月考)电池是人类生产和生活中的重要能量**，各式各样电池的发展是化学对人类的一项重大贡献。下列有关电池的叙述正确的是。
a．锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细。
b．氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能。
c．氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化。
d．太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅。
答案 c解析锌锰干电池中碳棒并不参加反应，a项错；氢氧燃料电池是将化学能直接转变为电能，b项错；太阳能电池的主要材料是高纯度的单质硅，故d项错。
2．(2012·北京101中学月考)将铂电极放置在koh溶液中，然后分别向两极通入ch4和o2即可产生电流，称为燃料电池。下列叙述正确的是 (
a．通甲烷的电极为正极。
b．正极的电极反应式为4oh－－4e－==o2＋2h2o
c．通甲烷的电极反应式是ch4＋2o2＋4e－==co2＋2h2o
d．负极的电极反应式是ch4＋10oh－－8e－==co＋7h2o
答案 d解析甲烷一极为负极，失电子，a、c项错误、d项正确；正极得电子，b项错。
3．分析如图所示的四个原电池装置，其中结论正确的是 (
a．①②中mg作为负极，③④中fe作为负极。
b．②中mg作为正极，电极反应式为6h2o＋6e－==6oh－＋3h2↑
c．③中fe作为负极，电极反应式为fe－2e－==fe2＋
d．④中cu作为正极，电极反应式为2h＋＋2e－==h2↑
答案 b解析 mg比al活泼，在①中mg做负极，但在naoh溶液中，mg不反应，而al可以反应，故②中al是负极。在浓hno3中铁会钝化，故cu为负极，fe为正极。在④中由于不断向cu极附近通入空气，而o2比溶液中的h＋得e－能力强，故fe失去的电子在cu极被o2得到。
电极反应式应为：o2＋2h2o＋4e－==4oh－。
4．(2012·湖南师大附中月考)如图为钠硫高能电池的结构示意图，该电池的工作温度为320 ℃
左右，电池反应原理为2na＋xsna2sx。下列有关叙述正确的是( )
a．充电过程中，na＋在正极得电子被还原成na
b．充电过程中，na＋由na电极向硫电极移动。
c．放电过程中，正极的电极反应式为2na＋＋xs－2e－==na2sx
d．m(由na2o和al2o3制得)的主要作用是导电和隔离s和na
答案 d解析本题重点考查电化学，意在考查考生电池充、放电过程中离子的移动问题和电极反应式的书写。充电过程中，na＋在阴极得电子被还原，a项错误；充电过程中，na电极的na＋得电子形成na，na＋应向na电极区移动，b项错误；放电过程中，正极为s得电子形成s并结合na＋形成na2sx，c项错误；m需连接两个电极同时隔离两个电极以防止二者直接反应，d项正确。
5. (2012·西城期末)铅蓄电池的结构示意图如图。下列说法正确的是( )
a．放电时，n为负极，其电极反应式为pbo2＋so＋4h＋＋2e－==pbso4＋2h2o
b．放电时，c(h2so4)不变，两极的质量增加。
c．充电时，阳极反应式为pbso4＋2e－==pb＋so
d．充电时，若n连电源正极，则该极生成pbo2
答案 d解析铅蓄电池放电时，负极(pb)的电极反应式为pb＋so－2e－==pbso4，正极(pbo2)的电极反应式为pbo2＋4h＋＋so＋2e－==pbso4＋2h2o，总反应为pb＋pbo2＋2h2so4===2pbso4＋2h2o。因此，放电时n为正极，a项错误。放电时，c(h2so4)减小，b项错误。
充电是放电的逆过程，则充电时阳极反应式为pbso4＋2h2o－2e－==pbo2＋4h＋＋so，故c项错误，d项正确。
6．(2012·河北省普通高中教学质量监测)镁－h2o2酸性燃料电池采用海水作为电解质(加入一定量的酸)，下列结论不正确的是。
a．电池总反应式为mg＋h2o2===mg(oh)2
b．该电池的正极反应式为h2o2＋2h＋＋2e－==2h2o
c．工作时，正极周围海水的ph增大。
d．电池工作时，负极的镁被氧化。
答案 a解析在酸性电解质溶液中，镁－h2o2酸性燃料电池的总反应式为mg＋2h＋＋h2o2===mg2＋＋2h2o，故a项错误；正极反应式为h2o2＋2h＋＋2e－==2h2o，故b项正确；正极氢离子不断反应，ph增大，c项正确；镁是活泼金属，作为电池的负极，化合价升高，被氧化，d项正确。
7．(2012·大连双基)有如表所示三个实验。
依据上述实验现象，下列推测正确的是。
a．金属的活动性顺序：y>z>x>w
b．实验1中，y作正极。
c．z放入cuso4溶液中一定有cu析出。
d．用x、z和稀硫酸可构成原电池，x作正极。
答案 b解析实验表明x的活泼性大于y，y为原电池的正极；实验2表明w比x活泼；实验3表明y比z活泼。据此可知a项错误、b项正确。如果z位于金属活动性顺序表中cu以后，则z不能置换出cu，c项错误。
用x、z和稀硫酸构成原电池时，x为负极，d项错误。
8．(2012·南京联考)用吸附了氢气的碳纳米管等材料制作的二次电池的原理如图所示。下列说法正确的是。
a．放电时，负极的电极反应式为h2－2e－＋2oh－==2h＋
b．充电时，阳极的电极反应式为ni(oh)2＋oh－－e－==nio(oh)＋h2o
c．放电时，oh－移向镍电极。
d．充电时，将电池的碳电极与外电源的正极相连。
答案 b解析根据题图中用电器上的电子流向可知碳电极是负极，镍电极是正极。a项，负极发生氧化反应，但在碱溶液中应生成h2o，电极反应式：h2－2e－＋2oh－==2h2o，故错误；b项，放电时的正极在充电时与电源的正极相连，即为阳极，阳极发生氧化反应，充电过程即补充电极材料的过程，故正确；c项，放电时，阴离子向负极移动，即向碳电极移动，故不正确；d项，充电时应将碳电极与外电源的负极相连，不正确。
9．(2012·合肥质检)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－。下列有关该燃料电池的说法正确的是。
a．在熔融电解质中，o2－由负极移向正极。
b．通入空气的一极是正极，电极反应为o2＋2h2o＋4e－==4oh－
c．通入丁烷的一极是负极，电极反应为c4h10＋26e－＋13o2－==4co2＋5h2o
d．在电池反应中，每消耗1 mol氧气，理论上能生成标准状况下的co2气体l
答案 d解析在原电池的内部，阴离子移向负极，故a项错误。该电池的电解质为晶体，故正极的电极反应式应为o2＋4e－==2o2－，故b项错误。丁烷发生氧化反应，应失去电子，故c项错误。
燃料电池的总反应相当于燃料的燃烧，即2c4h10＋13o2===8co2＋10h2o。据此可知，每消耗1 mol氧气，理论上能生成标准状况下的co2气体×22.4 l＝l，d项正确。
10．(2012·洛阳统考)控制适当的条件，将反应2fe3＋＋2i－ 2fe2＋＋i2设计成如图所示的原电池。下列判断不正确的是。
a．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应。
b．电流计读数为零后，在甲中加入fecl2固体，乙中石墨电极为负极。
c．电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态。
d．反应开始时，甲中石墨电极上fe3＋被还原。
答案 b解析利用题干中给出的方程式可知，反应开始时，乙中i－在石墨电极上发生氧化反应生成i2，甲中fe3＋在石墨电极上发生还原反应；电流计读数为零时，说明反应2fe3＋＋2i－ i2＋2fe2＋已达到平衡状态，若再向甲中加入fecl2固体，则平衡逆向移动，乙中i2被还原为i－，则乙中石墨电极为正极。
二、非选择题。
11．(1)以丙烷为燃料制作新型燃料电池，电池的正极通入o2和co2，负极通入丙烷，电解质是熔融碳酸盐。电池反应方程式为。
放电时，co移向电池的___填“正”或“负”)极。
2)现用氢氧燃料电池进行下图所示实验：
请写出氢氧燃料电池中的电极反应式：
负极。正极。
右图装置中，某一铜电极的质量减轻了3.2 g，则a极上消耗的o2在标准状况**积为l。
若将图中的h2换成ch3oh时，所构成的甲醇燃料电池中总反应为。
a极电极反应式为。
b极电极反应式为。
答案 (1)c3h8＋5o2===3co2＋4h2o 负。
2)①h2＋2oh－－2e－==2h2o
o2＋2h2o＋4e－==4oh－
2ch3oh＋3o2＋4koh===2k2co3＋6h2o
o2＋2h2o＋4e－==4oh－
ch3oh＋8oh－－6e－==co＋6h2o
12．金属铜不溶于稀硫酸，可溶于铁盐溶液生成铜盐与亚铁盐。现将一定量的铜片加入到100 ml稀硫酸和硫酸铁的混合溶液中，铜片完全溶解(不考虑盐的水解及溶液体积的变化)
1)写出铜溶解于上述混合液的离子方程式。
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