题目内容

目前常用的镍镉(NiCd)电池，其电池总反应可以表示为：

Cd＋2NiO(OH)＋2H2O2Ni(OH)2＋Cd(OH)2

已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难溶于水但能溶于酸．

(1)

该电池放电时的负极材料是

[　　]

A．

Cd(OH)2

B．

Ni(OH)2

C．

Cd

D．

NiO(OH)

(2)

以下说法正确的是

①以上反应是可逆反应

②以上反应不是可逆反应

③充电时化学能转变为电能

④放电时化学能转变为电能

[　　]

A．

①③

B．

②④

C．

①④

D．

②③

(3)

废弃的镍镉电池已成为重要的环境污染物，有资料表明一节废镍镉电池可以使一平方米面积的耕地失去使用价值．在酸性土壤中这种污染尤为严重，这是因为________．

(4)

下图是废弃镍镉电池中的重金属渗入水体后，进入人体的一条途径：

生物体D中重金属浓度________(填“大于”“等于”或“小于”)生物体A中重金属浓度，这是通过食物链________作用所引起的．除上述途径外，被污染水体中的重金属还可以直接通过________(途径)进入人体．

(5)

另一种常用的电池是锂电池(锂是一种碱金属元素，其相对原子质量为7)，由于它的比容量(单位质量电极材料所能转换的电荷量)特别大而广泛应用于心脏起搏器，一般使用时间可长达十年．它的负极用金属锂制成，电池总反应可表示为Li＋MnO2LiMnO2．

试完成下列问题：

锂电池比容量特别大的原因．

锂电池中的电解质溶液需用非水溶剂配制，为什么这种电池不能使用电解质的水溶液？请用化学方程式表示其原因．

答案：1．C;2．B;
解析：

(3)

在酸性土壤中，Ni(OH)2、Cd(OH)2和酸反应生成Ni2+和Cd2+

(4)

大于　富集　饮水

(5)

　　答案：Li的摩尔质量小　2Li＋2H2O2LiOH＋H2↑

　　解析：根据原电池原理及生物学知识综合分析解决．


练习册系列答案
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（2011?济宁高一检测）化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用．
（1）目前常用的镍（Ni）镉（Cd）电池，其电池总反应可以表示为
Cd+2NiO（OH）+2H2O
放电
充电
2Ni（OH）2+Cd（OH）2．
已知Ni（OH）2和Cd（OH）2均难溶于水但能溶于酸，以下说法中正确的是
②④
②④
．
①放电时NiO（OH）作负极
②充电时Cd（OH）2发生还原反应
③充电时化学能转变为电能
④放电时化学能转变为电能
（2）废弃的镍镉电池已成为严重的环境污染物，有资料表明一节废镍镉电池可以使一平方米面积的耕地失去使用价值．在酸性土壤中这种污染尤为严重，这是因为
Ni（OH）2和Cd（OH）2能溶于酸性溶液产生有毒的Ni2+和Cd2+
Ni（OH）2和Cd（OH）2能溶于酸性溶液产生有毒的Ni2+和Cd2+
．
有些化学反应的化学能能直接转化成电能
Ⅰ．利用Fe+CuSO4=FeSO4+Cu反应，设计一个原电池：
（1）在右框中画出装置图（标明电解质溶液、正、负极和电极材料）；
（2）下列说法中，正确的是
B、D
B、D
．（填字母）
A．电解质溶液中阳离子向负极移动    B．电子通过外导线由负极流向正极
C．当导线中有1mol电子通过时，理论上正极放出1g气体
D．若所选电极的质量相等，理论上两极质量差为60g，导线中有1mol电子通过
Ⅱ．三套装置如图所示，A、B、C烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸．

（1）比较A、B、C中铁被腐蚀的速率，由快到慢的顺序为
B、A、C
B、A、C
；
（2）若C中电解质溶液是氯化钠溶液，则Fe电极的电极反应式为
O2+2H2O+4e-=4OH-
O2+2H2O+4e-=4OH-
；
Ⅲ．目前常用的镍（Ni）镉（Cd）电池，其电池总反应可以表示为：Cd+2NiO（OH）+2H2O
放电
充电
2Ni（OH）2+Cd（OH）2
已知Ni（OH）2和Cd（OH）2均难溶于水但能溶于酸．
（1）以下说法中正确的是
②④
②④
．
①以上反应是可逆反应； 
②以上反应不是可逆反应；
③充电时化学能转变为电能；
④放电时化学能转变为电能．
（2）废弃的镍镉电池已成为重要的环境污染物，资料表明一节废镍镉电池可以使一平方米面积的耕地失去作用价值．在酸性土壤中这种污染特别严重，这是因为
Ni（OH）2、Cd（OH）2可被酸溶解，生成Ni2+和Cd2+
Ni（OH）2、Cd（OH）2可被酸溶解，生成Ni2+和Cd2+

（3）另一种常用的电池是锂电池，锂是一种碱金属元素，其相对原子质量为7，由于它的比容量（单位质量电极材料所能转换的电量）特别大而广泛应用于心脏起搏器，一般使用时间可长达十年，它的负极用金属锂制成，电池总反应可表示为Li+MnO2=LiMnO2．
锂电池中的电解质溶液需用非水溶剂配制，为什么这种电池不能使用电解质的水溶液
2Li+2H2O═2LiOH+H2↑
2Li+2H2O═2LiOH+H2↑
（请用化学方程式表示其原因）．
化学电池在日常生活中有着广泛的应用．
（1）目前常用的镍（Ni）镉（Cd）电池，其电池总反应可以表示为：
Cd+2NiO（OH）+2H2O 
放电
充电
 2Ni（OH）2+Cd（OH）2
已知Ni（OH）2和Cd（OH）2均难溶于水但能溶于酸，以下说法中正确的是
B
B
．
①以上电池反应是在非水溶液中进行的   ②以上电池反应是在强碱溶液中进行的
③以上电池反应不需要电解质就能进行  ④电池工作时是化学能转变为电能
A．①③B．②④C．①④D．②③
（2）另一种常用的电池是锂电池由于它的容量特别大而广泛应用于心脏起搏器，一般使用时间可长达十年．电池总反应可表示为：Li+MnO2=LiMnO2，它的负极材料是
锂
锂
，电极反应式为
Li-e-=Li+
Li-e-=Li+
；锂电池中的电解质溶液需用非水溶剂配制，其原因用化学方程式表示为
2Li+2H2O=2LiOH+H2↑
2Li+2H2O=2LiOH+H2↑
．
（3）铅蓄电池是典型的可充型电池，电池总反应式为：
Pb+PbO2+4H++2SO
 
2-
4
放电
充电
2PbSO4+2H2O
放电时电解液中H2SO4的浓度将变
小
小
；当外电路通过1mol电子时，理论上负极板的质量增加
48
48
g．
（4）随着人们生活质量的不断提高，废弃的电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是
防止电池中的汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染
防止电池中的汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染
．
化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用．
（1）下列相关说法正确的是
A
A
（填序号）．
A．通过某种电池单位质量或单位体积所能输出能量的多少，可以判断该电池的优劣
B．二次电池又称充电电池或蓄电池，这类电池可无限次重复使用
C．除氢气外，甲醇、汽油、氧气等都可用作燃料电池的燃料
D．近年来，废电池必须进行集中处理的问题被提上日程，其首要原因是电池外壳的金属材料需要回收
（2）目前常用的镍（Ni）镉（Cd）电池，其电池总反应可表示为：Cd+2NiO（OH）+2H2O
放电
充电
2Ni（OH）2+Cd（OH）2．已知Ni（OH）2和Cd（OH）2均难溶于水，但能溶于酸，以下说法正确的是
BCD
BCD
（填序号）．
A．以上反应是可逆反应
B．反应环境为碱性
C．电池放电时Cd作负极
D．该电池是一种二次电池
（3）在宇宙飞船和其他航天器上经常使用的氢氧燃料电池是一种新型电源，其构造如图所示：a、b两个电极均由多孔的碳块组成，通入的氢气和氧气由孔隙中逸入，并在电极表面发生反应而放电．

①a电极是电源的
负
负
极；
②若该电池为飞行员提供了360kg的水，则电路中通过了
40000
40000
mol电子．
化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。

(1)目前常用的镍镉(Ni－Cd)电池，其总电池反应可以表示为：Cd+2NiO(OH)+2H2O2Ni(OH)2+Cd(OH)2。已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难溶于水但能溶于酸，以下说法正确的是____________(填序号)。

A.以上反应是可逆反应                                         B.以上反应是不可逆反应

C.充电时化学能转化为电能                                   D.放电时化学能转化为电能

(2)废弃的镍镉电池已成为重要的环境污染物，有资料表明一节废镍镉电池可以使面积为一平方米的耕地失去使用价值。在酸性土壤中这种污染尤为严重，这是因为___________________________________。

(3)另一种常用电池是锂电池，由于它的比容量(单位质量电极材料所能转换的电荷量)特别大而广泛用于心脏起搏器，一般使用时间可长达十年。它的负极用金属锂制成，电池总反应式为：Li+MnO2===LiMnO2。

试回答：锂电池比容量特别大的原因是___________________________________。

锂电池中电解质溶液需用非水溶剂配制，为什么这种电池不能使用电解质的水溶液？试用化学方程式表示其原因____________________________________。

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