2021-2022学年新教材高中化学 课时检测5 化学电源（含解析）苏教版选择性必修1.doc

化学电源

题型一一次电池
1．现在各类碱性电池已经占有了越来越多的市场份额，这类电池广泛地应用于各种小型用电器(如照相机、收音机等)中。有一种新型的锌锰电池就是这种碱性电池，它是在传统锌锰电池的基础上改进的。下列对于碱性锌锰电池的叙述中不正确的是()
A．碱性锌锰电池工作时，电子由Zn极经外电路流向MnO2极
B．这种电池较传统锌锰电池(即干电池)使用寿命长
C．碱性锌锰电池可以实现化学能向电能的转化和电能向化学能的转化
D．这种电池的电解质由传统的NH4Cl换成湿的KOH
解析：选CA项，碱性锌锰电池是一次电池，锌作负极失电子，叙述正确；B项，碱性锌锰电池的使用寿命比传统锌锰电池的使用寿命要长，叙述正确；C项，干电池只能实现化学能向电能的转化，叙述不正确；D项，传统的锌锰干电池电解质为NH4Cl，碱性锌锰电池的电解质为KOH，叙述正确。
2．锌锰电池(俗称干电池)在生活中的用量很大。两种锌锰电池的构造如图(a)所示。回答下列问题：

(1)普通锌锰干电池放电时发生的主要反应为Zn＋2NH4Cl＋2MnO2===Zn(NH3)2Cl2＋2MnOOH，该电池中，负极材料主要是______________，电解质的主要成分是__________，正极发生的主要反应是______________________________________。
(2)与普通锌锰干电池相比，碱性锌锰电池的优点及其理由是_____________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)根据电池反应方程式Zn＋2NH4Cl＋2MnO2===Zn(NH3)2Cl2＋2MnOOH知，反应中Zn被氧化，为电池负极，氯化铵是电解质的主要成分，二氧化锰和铵根离子在正极发生反应：MnO2＋NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))＋e－===MnOOH＋NH3↑。
(2)与普通锌锰干电池相比，碱性锌锰电池不易发生电解质的泄露，因为消耗的负极改装在电池的内部；碱性电池的使用寿命较长，因为金属材料在碱性电解质中的稳定性比在酸性电解质中的稳定性高。
答案：(1)ZnNH4ClMnO2＋NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))＋e－===MnOOH＋NH3↑(2)碱性锌锰电池不易发生电解质的泄露，因为消耗的负极改装在电池的内部；碱性锌锰电池的使用寿命较长，因为金属材料在碱性电解质中的稳定性比在酸性电解质中的稳定性高。
题型二二次电池
3．已知铅蓄电池的反应为PbO2＋2H2SO4＋Pbeq\o(,\s\up7(放电),\s\do5(充电))2PbSO4＋2H2O。下列关于铅蓄电池的说法中正确的是()
A．铅蓄电池属于充电电池
B．铅蓄电池的放电与充电是可逆反应
C．铅蓄电池放电时，正极不参与电极反应
D．铅蓄电池充电时，把化学能转化为电能
解析：选A铅蓄电池的充电和放电是在不同的条件下进行的反应，它们不是可逆反应，故B错误；铅蓄电池放电时，化学能转化为电能，负极(铅)和正极(二氧化铅)都参与电极反应，故C错误；铅蓄电池充电时，把电能转化为化学能，故D错误；故选A。
4．铅蓄电池是化学电源，它工作时的电池反应为
PbO2＋Pb＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O。
试回答：
(1)铅蓄电池正极的电极材料是__________。
(2)工作时该铅蓄电池负极的电极反应式是____________________________。
(3)铅蓄电池工作时，电解质溶液的密度________(填“减小”“增大”或“不变”，下同)，pH________。
(4)如果用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取Cl2(Cl－失电子生成Cl2)，当制得0.05molCl2时，在理论上电池内部消耗的H2SO4的物质的量是____________。
解析：(1)根据电池反应方程式知，PbO2中的Pb元素化合价降低，得到电子，即PbO2为正极材料；
(2)根据电池反应方程式知，Pb失去电子作负极，PbSO4难溶于水，则电极反应式为Pb＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))－2e－===PbSO4；
(3)根据电池反应方程式知，铅蓄电池工作时消耗硫酸，因此电解质溶液的密度减小，pH增大；
(4)根据已知：2Cl－－2e－===Cl2↑，及铅蓄电池正极的电极反应式PbO2＋4H＋＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\d