【精准解析】2021化学人教版选择性必修第一册课后提升训练：第四章　第一节　第2课时　化学电源

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第四章化学反应与电能

第一节　原电池

第2课时　化学电源

课后篇素养形成

夯实基础轻松达标

1.下列有关电池的叙述正确的是(　　)

A.手机用的锂离子电池属于一次电池

B.锌锰干电池中,锌电极是负极

C.氢氧燃料电池工作时氢气在负极被还原

D.太阳能电池的主要材料为二氧化硅

解析手机用的锂离子电池属于二次电池,A 项错误;锌锰干电池中锌失去电子,发生氧化反应,作

负极,B 项正确;氢氧燃料电池工作时,氢气在负极失电子被氧化,C 项错误;太阳能电池的主要材

料为硅,光导纤维的主要材料是二氧化硅,D 项错误。

答案 B

2.据报道,锌电池可能取代目前广泛使用的铅酸蓄电池,因为锌电池容量更大,而且没有铅污染,

其电池总反应为 2Zn+O22ZnO,原料为锌粒、空气和电解质溶液。则下列叙述中正确的是(

)

A.锌为正极,空气进入负极反应

B.电池中有 1 mol 电子转移时消耗 Zn 的质量为 65 g

C.正极发生氧化反应

D.电解质溶液肯定不是强酸溶液

解析因电池反应中有 ZnO 生成,故电解质溶液不可能为强酸溶液,否则 ZnO 会溶解。

答案 D

3.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,故得到广泛应用。锌锰碱性电池以 KOH 溶液为

电解液,电池总反应式为 Zn(s)+2MnO2(s)+2H2O(l) Zn(OH)2(s)+2MnO(OH)(s)。

下列说法错误的是(　　)

A.电池工作时,锌失去电子

B.电池正极的电极反应式为 2MnO2(s)+2H2O(l)+2e-2MnO(OH)(s)+2OH-(aq)

C.电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极

D.外电路中每通过 0.2 mol 电子,锌的质量理论上减小 6.5 g

解析根据题意,该电池的负极材料是锌。电池工作时,锌本身失去电子而发生氧化反应,失去的

电子由负极通过外电路移向正极;正极上,MnO2获得电子发生还原反应生成

MnO(OH):2MnO2+2H2O+2e-2MnO(OH)+2OH-。反应中,外电路每通过 0.2mol 电子,消耗掉

0.1mol 锌,质量为 6.5g。

答案 C

4.(2019 浙江 4月选考)化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法不正确

的是(　　)

A.甲:Zn2+向Cu 电极方向移动,Cu 电极附近溶液中 H+浓度增加

B.乙:正极的电极反应式为 Ag2O+2e-+H2O 2Ag+2OH-

C.丙:锌筒作负极,发生氧化反应,锌筒会变薄

D.丁:使用一段时间后,电解质溶液的酸性减弱,导电能力下降

解析 Zn 比Cu 活泼,为负极,Zn 失电子变 Zn2+,电子经导线转移到铜电极,铜电极负电荷变多,吸

引了溶液中的阳离子,因而 Zn2+和H+迁移至铜电极,H+氧化性较强,得电子变 H2,因而 Cu 极附近

溶液中 c(H+)减小,A 项错误;Ag2O作正极,得到来自 Zn 失去的电子,被还原成 Ag,结合 KOH 作电

解质溶液,故电极反应式为 Ag2O+2e-+H2O 2Ag+2OH-,B 项正确;Zn 为较活泼电极,作负极,发

生氧化反应,电极反应式为 Zn-2e-Zn2+,锌溶解,因而锌筒会变薄,C 项正确;铅酸蓄电池总反应

式为 PbO2+Pb+2H2SO42PbSO4+2H2O,可知放电一段时间后,H2SO4不断被消耗,因而电解质

溶液的酸性减弱,导电能力下降,D 项正确。

答案 A

5.如图是某公司批量生产的笔记本电脑所用的甲醇燃料电池的构造示意图。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应。该电池总反

应式为 2CH3OH+3O22CO2+4H2O。下列有关该电池的说法错误的是(　　)

A.右边的电极为电池的负极,b 处通入的是空气

B.左边的电极为电池的负极,a 处通入的是甲醇

C.电池负极的反应式为 2CH3OH+2H2O-12e-2CO2+12H+

D.电池正极的反应式为 3O2+12H++12e-6H2O

解析在电解质溶液中,阳离子从负极移向正极。从质子通过的方向可知,a 处通入的为甲醇,为原

电池的负极;b 处通入的为空气,为原电池的正极。

答案 A

6.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+8H2O 3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH。下列叙述不正确的

是(　　)

A.放电时负极反应:Zn+2OH--2e-Zn(OH)2

B.充电时阳极反应:Fe(OH)3+5OH--3e-Fe

2 -

+4H2O

C.放电时每转移 3 mol 电子,正极有 1 mol K2FeO4被氧化

D.放电时正极附近溶液的碱性增强

解析该电池放电时,负极发生氧化反应:Zn+2OH--2e-Zn(OH)2,正极发生还原反应:Fe

2 -

+4H2O+3e-Fe(OH)3+5OH-,正极附近溶液碱性增强,A、D正确,C 不正确;充电时阳极发生氧

化反应:Fe(OH)3+5OH--3e-Fe

2 -

+4H2O,B 正确。

答案 C

7.下面是几种常见的化学电源示意图,有关说法不正确的是(　　)

A.上述电池分别属于一次电池、二次电池和燃料电池

B.干电池在长时间使用后,锌筒被破坏

C.铅酸蓄电池工作过程中,每通过 2 mol 电子,负极质量减小 207 g

D.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源

解析在干电池中,Zn 作负极,逐渐溶解,B 项正确。铅酸蓄电池工作时,负极反应为 Pb+S

2 -

-2e-

PbSO4,电极质量增大,C 项错误。氢氧燃料电池不需要将还原剂和氧化剂储藏在电池内,且

工作的最终产物是水,故氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源,D 项正确。

答案 C

8.目前人们正研究开发一种高能电池——钠硫电池,它以熔融的钠、硫为两极,以Na+导电的 β″-

Al2O3陶瓷作固体电解质,反应为 2Na+xS Na2Sx。以下说法正确的是(　　)

A.放电时,钠作正极,硫作负极

B.放电时,Na+向负极移动

C.充电时,钠极与外电源正极相连,硫极与外电源的负极相连

D.放电时,负极发生的反应是:2Na-2e-2Na+

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