题目内容

碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。锌-锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为：Zn（s）+2MnO2（s）+H2O（l）=Zn（OH）2（s）+Mn2O3（s）。则下列说法正确的是（   ）
A．电池工作时，MnO2发生还原反应
B．电池负极的电极反应式为：2MnO2+H2O+2e-→Mn2O3+2OH-
C．电池工作时，K+移向负极
D．电池工作时，电路中每通过0.1mol电子，锌的质量理论上减少6.5g
A

试题分析：反应中Zn化合价升高，Mn化合价降低。负极是Zn，失电子，发生氧化反应，电极反应式为，Zn－2e-+2OH-=Zn(OH)2；正极是MnO2，得电子，发生还原反应，电极反应为MnO2+2e-+H2O=Mn2O3+2OH-，A正确、B错误；原电池内部阳离子向正极迁移，阴离子向负极迁移，C错误；由Zn－2e-+2OH-=Zn(OH)2知每转移2mol电子消耗锌65g，D错误。
点评：原电池中负极上发生氧化反应，失去电子；正极上发生还原反应，得到电子，原电池内部阳离子向正极迁移，阴离子向负极迁移。
练习册系列答案
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人们应用原电池原理制作了多种电池，以满足不同的需要。以下每小题中的电池广泛使用于日常生活、生产和科学技术等方面，请根据题中提供的信息，填写空格。
（1）蓄电池在放电时起原电池作用，在充电时起电解池的作用。铅蓄电池在放电时发生的电池反应式为：Pb+PbO2+2H2SO4＝2PbSO4+2H2O。
负极反应式为                                   。
正极反应式为                                   。
（2）铁、铜、铝是生活中使用广泛的金属，FeCl3溶液常用于腐蚀印刷电路铜板，其反应过程的离子方程式为                  ，若将此反应设计成原电池，则负极所用电极材料为      ，正极反应式为                        。
（3）将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，一组插入烧碱溶液中，分别形成了原电池，在这两个原电池中，负极分别为           。
A．铝片、铜片B．铜片、铝片C．铝片、铝片D．铜片、铜片
写出插入烧碱溶液中形成原电池的负极反应式：                       。
（4）燃料电池是一种高效、环境友好的供电装置，如图是甲烷燃料电池原理示意图，回答下列问题：

①电池的负极是__________（填“a”或“b”），该极的电极反应式是：________________。
②电池工作一段时间后电解质溶液的pH_________（填“增大”、“减小”或“不变”）。
X，Y，Z，M为金属活动顺序表中常见的四种金属元素，在常温下都不和冷水反应。金属X和Z用导线连接放入稀硫酸中时，X溶解，Z极上有气体放出；若电解Y2+离子和Z2+离子共存的溶液时，Y先析出；又知在X和M的阳离子溶液中，加入过量的氢氧化钾溶液，M生成相应的氢氧化物的沉淀，试写出四种金属的活泼性由强到弱的顺序______。
有一种燃料电池，所用燃料为H2和空气，电解质为熔融的K2CO3。电池的总反应式为2H2＋O2===2H2O，负极反应为H2＋CO－2e－===H2O＋CO2。该电池放电时，下列说法中正确的是(　　)
A．正极反应为2H2O＋O2＋4e－===4OH－B．CO向负极移动
C．电子由正极经外电路流向负极D．电池中CO的物质的量将逐渐减少
将两个铂电极插人KOH溶液中，向两极分别通人CH4和O2，构成甲烷燃料电池。已知。通人CH4的一极，其电极反应式是：CH4 + 10OH-  - 8e-＝CO32-＋7 H2O；通入Ｏ2的另一极，其电极反应式是：2O2 + 4H2O ＋8e- = 8OH-。下列叙述不正确的是(  )。
A．通人CH4的电极为负极
B．正极发生氧化反应
C．燃料电池工作时，溶液中的OH-向负极移动
D．该电池使用一段时间后应补充KOH
在铜一锌一硫酸构成的原电池中，当导线中有1mol电子通过时，理论上的两极变化是
A．锌片增重32.5gB．锌片溶解32.5g
C．铜片上析出2gH2D．铜片上析出1mol H2
(共8分)燃料电池是利用燃料（如CO、H2、CH4等）与氧气反应，将反应产生的化学能转变为电能的装置，通常用氢氧化钾作为电解质溶液。完成下列关于甲烷（CH4）燃料电池的填空：
（1）已知燃料电池的总反应式为CH4 + 2O2 + 2KOH ="=" K2CO3 + 3H2O，电池中有一极的电极反应为CH4 + 10 OH- - 8e- ==  CO2-3 + 7H2O，这个电极是燃料电池的        （填“正极”或“负极”），另一个电极上的电极反应式为：                                    
（2）随着电池不断放电，电解质溶液的碱性          （填“增大”、“减小”或“不变”）
（3）通常情况下，甲烷燃料电池的能量利用率          （填“大于”、“小于”或“等于”）甲烷燃烧的能量利用率。
（8分）有人设计以铂和锌为电极材料，埋入人体作某种心脏病人的心脏起搏器的能源，它依靠人体血液中有一定浓度的O2和H2O进行工作。
（1）负极反应式是                                     。
（2）电池工作时，氧气在电极材料为           的电极上发生反应。
（3）电池总反应的化学方程式是                          。
下列叙述正确的是
A．原电池中阳离子向负极移动
B．白铁(镀锌)的表面一旦破损,铁腐蚀加快
C．用铝质铆钉铆接铁板,铁易被腐蚀
D．马口铁(镀锡)的表面一旦破损,铁腐蚀加快

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