?第一節(jié)化學反應與能量變化
第三課時 化學電源（A）

一、單選題
1．化學電源在日常生活和高科技領域中都有廣泛應用，下列說法正確的是

A．甲：標準狀況下每消耗44.8L H2，理論上轉(zhuǎn)移電子的電量為3.85×105C(一個電子電量1.6×10?19C)
B．乙：負極的電極反應式為Zn ? 2e－= Zn2+
C．丙：MnO2在石墨電極上失電子生成MnO(OH)
D．?。恒U蓄電池比能量高，成本低，且符合“綠色化學”思想
2．一種新型鋰—氮電池的裝置圖如下，它以可傳遞Li＋的醚類物質(zhì)作電解質(zhì)，電池的總反應為6Li＋N2=2Li3N。電池工作時，下列說法正確的是（ ）

A．X極發(fā)生還原反應
B．電流由X極經(jīng)用電器流入Y極
C．轉(zhuǎn)移l mol電子時，有2 mol Li＋由左向右移動
D．Y極電極反應式為6Li＋＋N2＋6e-=2Li3N
3．鋅—空氣電池(原理如右圖)適宜用作城市電動車的動力電源。該電池放電時Zn轉(zhuǎn)化為ZnO。該電池工作時下列說法正確的是

A．氧氣在石墨電極上發(fā)生氧化反應
B．該電池的負極反應為Zn＋H2O－2e－=ZnO＋2H＋
C．該電池放電時OH－向Zn電極移動
D．若Zn電極消耗6.5 g，外電路轉(zhuǎn)移0.1 mol e-
4．如圖為氫氧燃料電池構(gòu)造示意圖，下列有關描述正確的是

A．H+向負極移動 B．O2在負極上反應
C．反應最終產(chǎn)物是H2O D．電子由正極通過導線流向負極
5．某固體酸燃料電池以CsHSO4?固體為電解質(zhì)傳遞H+，其基本結(jié)構(gòu)如圖，電池總反應可表示為2H2+O2=H2O，下列有關說法正確的是( )?

A．電流通過外電路從a極流向b極
B．b極上的電極反應式為O2+2H2O+4e-=4OH-
C．H+由a極通過固體酸電解質(zhì)傳遞到b極
D．每轉(zhuǎn)移0.2?mol電子，在負極上消耗標況下1.12?L的O2
6．某監(jiān)測SO2含量的傳感器工作原理如圖所示（其中固體電解質(zhì)允許O2-發(fā)生遷移）。下列說法正確的是（ ）

A．傳感器的內(nèi)外電路中，電流均是由電子定向移動形成的
B．傳感器工作時，Pt電極上的電極反應式為：O2＋4e-＋2H2O=4OH-
C．傳感器工作時，O2-向負極移動
D．固體電解質(zhì)可以用稀硫酸代替
7．鎳鎘(Ni—Cd)可充電電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應用，它的充放電反應按下式進行：Cd+2NiO(OH)+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2；由此可知，該電池放電時的負極材料是
A．Cd B．Ni(OH)2 C．Cd(OH)2 D．NiO(OH)
8．汽車的啟動電源常用鉛蓄電池，該電池在放電時的總反應方程式為PbO2(s)+Pb(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l)，根據(jù)此反應判斷下列敘述正確的是( )
A．PbO2是電池的負極
B．負極的電極反應式為Pb +SO42-(aq)-2e-=PbSO4
C．鉛蓄電池放電時，每轉(zhuǎn)移2 mol電子消耗1 mol H2SO4
D．電池放電時，兩電極質(zhì)量均增加，且每轉(zhuǎn)移1 mol電子時正極質(zhì)量增加48 g
9．日常所用干電池的電極分別為石墨棒(上面有銅帽)和鋅皮，以糊狀NH4Cl和ZnCl2作電解質(zhì)(其中加入MnO2吸收H2)，電極反應式可簡化為Zn-2e-=Zn2+，2NH4++2e-=2NH3↑+H2↑ (NH3與Zn2+能反應生成一種穩(wěn)定的物質(zhì))。根據(jù)上述判斷，下列結(jié)論正確的是( )
①鋅為負極，石墨為正極；
②干電池可以實現(xiàn)化學能向電能的轉(zhuǎn)化和電能向化學能的轉(zhuǎn)化；
③工作時，電子由石墨極經(jīng)過外電路流向鋅極；
④長時間連續(xù)使用時，內(nèi)裝糊狀物可能流出而腐蝕用電器
A．①③ B．②③ C．③④ D．①④
10．銀鋅紐扣電池，其電池的電池反應式為:Zn + Ag2O + H2O =Zn(OH)2 + 2Ag

下列說法不正確的是
A．鋅作負極
B．正極發(fā)生還原反應
C．電池工作時，電流從Ag2O經(jīng)導線流向Zn
D．負極的電極方程式為：Zn-2e- ＝ Zn2+
二．填空題
11．（1）Cu、Fe作兩極，稀硫酸作電解質(zhì)溶液的原電池中：
①Cu作______ 極,
②Fe作_______極。
③電極反應式是：負極：___________；正極_________________
④總反應式是_________________ 。
（2）技術上使用的氫氧燃料電池具有高能、輕便、無污染的優(yōu)點。氫氧燃料電池有酸式和堿式兩種，它們放電時的總反應都可以表示為2H2+O2=2H2O。酸式電池中電解質(zhì)是酸，其負極反應可表示為2H2-4e-=4H+，則其正極反應式為___________________。堿式電池的電解質(zhì)是堿，其正極反應式為O2+2H2O+4e- =4OH-，則其負極反應可表示為___________________。
（3）氫氣是燃料電池最簡單的燃料，雖然使用方便，卻受到價格和來源的限制。常用的燃料往往是某些碳氫化合物，如：甲烷、汽油等。請寫出將圖中氫氣換成甲烷時所構(gòu)成的甲烷燃料電池中a極的電極反應式： _______________，此時電池內(nèi)總的反應式：_________

12．Ⅰ.某 0.2L 無土栽培用的營養(yǎng)液中含有 KCl、K2SO4、NH4Cl三種溶質(zhì)，測得該營養(yǎng)液中部分離子的濃度柱狀圖如圖甲所示。

(1)該營養(yǎng)液中 K2SO4的物質(zhì)的量濃度為___________mol/L。
(2)若 NH不參與其他任何反應，將該營養(yǎng)液加水稀釋，稀釋過程中NH的濃度(c)隨溶液體積(V)變化的曲線如圖乙所示，則V1=___________，V2=___________。
Ⅱ.鋰錳電池反應原理如圖所示，其中電解質(zhì)LiClO4，溶于混合有機溶劑中，Li+通過電解質(zhì)遷移入MnO2晶格中，生成LiMnO2，回答下列問題：

(1)外電路的電流方向是由___________極流向___________極(填字母)。
(2)電池正極反應式為___________。
(3)是否可用水代替電池中的混合有機溶劑？___________(填“是”或“否”)，原因是___________。
第三課時 化學電源（B）

1．鋰電池作為最主要的便攜式能量電源，影響著我們生活的方方面面。鋰-空氣電池放電的工作原理如圖所示。下列敘述不正確的是 ( )

A．電池放電時負極電極方程式為O2+2H2O+4e?=4OH?
B．放電時電子由A極向B極移動
C．電解液a，b之間可采用陽離子交換膜
D．電解液b可能為稀LiOH溶液
2．一種直接鐵燃料電池（電池反應為：3Fe + 2O2＝Fe3O4）的裝置如圖所示，下列說法正確的是

A．Fe極為電池正極
B．KOH溶液為電池的電解質(zhì)溶液
C．電子由多孔碳極沿導線流向Fe極
D．每5.6gFe參與反應，導線中流過1.204×1023個e－
3．燃料電池是目前電池研究的熱點之一?，F(xiàn)有某課外小組自制的氫氧燃料電池，如圖所示，a、b均為惰性電極。下列敘述不正確的是(　　)。

A．氫氧燃料電池是一種具有應用前景的綠色電源
B．a(chǎn)極是負極，該電極上發(fā)生氧化反應
C．總反應方程式為2H2＋O2=2H2O
D．b極反應是O2＋4OH－－4e－=2H2O
4．如圖是鉛蓄電池構(gòu)造示意圖，電池的總反應式：，下列說法不正確的是（ ）

A．鉛蓄電池是二次電池，充電時電能轉(zhuǎn)化為化學能
B．電池工作時，電子由板通過導線流向板
C．電池工作時，負極反應為
D．電池工作時，移向板
5．堿性電池具有容量大、放電電流大的特點，因而得到廣泛應用。堿性鋅錳電池以氫氧化鉀溶液為電解液，電池總反應式為Zn＋MnO2＋H2O=ZnO＋Mn(OH)2，下列說法中，錯誤的是( )
A．電池工作時，鋅失去電子作負極，發(fā)生氧化反應
B．電池正極的電極反應式為MnO2＋2H2O+2e－=Mn(OH)2＋2OH－
C．電池工作時，電解質(zhì)溶液中的OH-移向負極
D．電池工作時，電流的方向是由Zn極流向MnO2極
6．一種基于酸性燃料電池原理設計的酒精檢測儀，負極上的反應為：CH-3CH2OH – 4e-+ H2O = CH3COOH + 4H+。下列有關說法正確的是
A．檢測時，電解質(zhì)溶液中的H+向負極移動
B．若有0.4mol電子轉(zhuǎn)移，則在標準狀況下消耗4.48L氧氣
C．電池反應的化學方程式為：CH3CH2OH + O2= CH3COOH + H2O
D．正極上發(fā)生的反應為：O2+ 4e-+ 2H2O = 4OH-
7．研究人員最近發(fā)明了一種“水”電池，這種電池能利用淡水與海水之間含鹽量差別進行發(fā)電，在海水中電池總反應可表示為5MnO2＋2Ag＋2NaCl=Na2Mn5O10＋2AgCl，下列“水”電池的海水中放電時的有關說法正確的是（　　）
A．正極反應式：Ag＋Cl－－e－=AgCl
B．每生成1 mol Na2Mn5O10轉(zhuǎn)移2 mol電子
C．Na＋不斷向“水”電池的負極移動
D．AgCl是還原產(chǎn)物
8．下列關于如圖所示的鋰離子電池體系的敘述錯誤的是( )

A．a(chǎn)極為電池的正極
B．放電時，b極的電極反應式為Li-e-=Li+
C．放電時，a極鋰元素的化合價發(fā)生變化
D．放電時，溶液中Li+向a極遷移
9．微生物燃料電池是指在微生物的作用下將化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。某微生物燃料電池的工作原理如圖所示，下列說法正確的是(已知質(zhì)子交換膜的作用是只允許H+通過)( )

A．該電池在高溫下工作的速度更快
B．HS-在硫氧化菌作用下轉(zhuǎn)化為S的電極反應式為HS-+4H2O-8e-=SO42-+9H+
C．b電極是電池的負極
D．該電池工作時，H+向左通過質(zhì)子交換膜
10．高效能電池的研發(fā)制約著電動汽車的推廣。有一種新型燃料電池，它以多孔鎳板為電極并將其插入KOH溶液中然后分別向兩極通入乙烷(C2H6)和氧氣，其總反應為2C2H6+7O2+8KOH=4K2CO3+10H2O，下列有關此電池的推斷不正確的是( )
A．正極的電極反應式為2H2O+O2+4e-=4OH-
B．放電過程中KOH的物質(zhì)的量濃度減小
C．每消耗1 mol C2H6，則外電路上轉(zhuǎn)移的電子為14 mol
D．放電一段時間后，負極周圍的pH升高

二、填空題
11．人們應用原電池原理制作了多種電池以滿足不同的需要。電池發(fā)揮著越來越重要的作用，如在宇宙飛船、人造衛(wèi)星、電腦、照相機等，都離不開各式各樣的電池，同時廢棄的電池隨便丟棄也會對環(huán)境造成污染。請根據(jù)題中提供的信息，回答下列問題：
(1)研究人員最近發(fā)明了一種“水”電池，這種電池能利用淡水與海水之間含鹽量的差別進行發(fā)電，在海水中電池反應可表示為：5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl
①該電池的負極反應式是______；
②在電池中，Na+不斷移動到“水”電池的_____極(填“正”或“負”)；
③外電路每通過4 mol電子時，生成Na2Mn5O10的物質(zhì)的量是______；
(2)中國科學院應用化學研究所在甲醇(CH3OH是一種可燃物)燃料電池技術方面獲得新突破。甲醇燃料電池的工作原理如圖所示。

①該電池工作時，b口通入的物質(zhì)為_______；
②該電池負極的電極反應式_______；
③工作一段時間后，當6.4g甲醇完全反應生成CO2時，有_____個電子轉(zhuǎn)移。
(3)Ag2O2是銀鋅堿性電池的正極活性物質(zhì)，當銀鋅堿性電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液，電池放電時正極的Ag2O2轉(zhuǎn)化為Ag，負極的Zn轉(zhuǎn)化為K2Zn(OH)4，寫出該電池反應方程式_______；
12．化學電池在通訊、交通及日常生活中有著廣泛的應用。
（1）鋅錳干電池是應用最普遍的電池之一，圖1為鋅錳干電池的構(gòu)造示意圖，鋅錳干電池的負極材料是___（填物質(zhì)名稱），負極發(fā)生的電極反應為___。若反應消耗32.5g負極材料，則電池中轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為___。

（2）目前常用的鎳-鎘（Ni—Cd）可充電電池的總反應式可表示為Cd+2NiO(OH)+2H2O2Ni(OH)2+Cd(OH)2，已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均難溶于水，但能溶于酸，以下說法正確的是___（填序號）。
①該電池可以在酸性條件下進行充、放電。
②該電池放電時，負極的電極反應式為Cd+2OH--2e-=Cd(OH)2
③該電池放電時，Cd極的質(zhì)量減少
④該電池放電時，化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋?br /> （3）圖2為氫氧燃料電池的構(gòu)造示意圖，電解質(zhì)溶液是KOH溶液。則X極為電池的__（填“正”或“負”）極，X極的電極反應式為___。








參考答案
1．A
【解析】A．甲：標準狀況下每消耗44.8L H2即物質(zhì)的量為2mol，理論上轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為4mol，則轉(zhuǎn)移電子的電量為4mol×6.02×1023 mol?1×1.6×10?19C＝3.85×105C，故A正確；
B．乙：Zn化合價升高，失去電子，因此負極的電極反應式為Zn ? 2e－＋2OH－＝Zn(OH)2，故B錯誤；
C．丙：錳元素的價態(tài)由+4價降低到+3價，MnO2在石墨電極上生成MnO(OH)是得到電子，故C錯誤；
D．丁：鉛蓄電池的缺點是比能量低，笨重，廢棄電池污染環(huán)境，故D錯誤。
綜上所述，答案為A。
2．D
【解析】A．X極為負極，發(fā)生氧化反應，故A錯誤；
B．電流由Y極經(jīng)用電器流入X極，故B錯誤；
C．X極電極反應式為Li-e-=Li+，轉(zhuǎn)移l mol電子時，有1 mol Li＋由左向右移動，故C錯誤；
D．Y級為正極，發(fā)生還原反應，電極反應式為6Li＋＋N2＋6e-=2Li3N，故D正確；
故答案為D。
3．C
【解析】A．氧氣得電子發(fā)生還原反應 ，故A錯誤；
B．鋅作負極，堿性條件下，負極上電極反應式為： ，故B錯誤；
C．原電池工作時，溶液中的陰離子向負極移動，即OH－向Zn電極移動 ，故C正確；
D．若Zn電極消耗6.5 g，外電路轉(zhuǎn)移0.2 mol e- ，故D錯誤；
故選：C。
4．C
【解析】A．氫氧燃料電池屬于原電池，原電池中陽離子向正極移動，故A錯誤；
B．燃料電池中氧氣在正極得電子發(fā)生還原反應，故B錯誤；
C．氫氧燃料電池總反應為2H2+O2=2H2O，最終產(chǎn)物是H2O，故C正確；
D．據(jù)圖可知電子由負極通過導線流向正極，故D錯誤；
綜上所述答案為C。
5．C
【解析】A． 因氫元素的化合價升高，則a為負極，b為正極，原電池工作時，電流通過外電路從b極流向a極，故A錯誤；
B． 該電池為酸性電池，b極為正極，氧氣在此極發(fā)生還原反應，電極反應式為：O2+4e?+4H+=2H2O，故B錯誤；
C． 原電池中，a極氫氣失電子生成H+，陽離子向正極移動，所以H+由a極通過固體酸電解質(zhì)傳遞到b極，故C正確；
D． 每轉(zhuǎn)移0.2mol電子，負極上消耗0.1mol的H2，標準狀況下的體積為2.24L，正極上消耗0.05mol的O2，標準狀況下的體積為1.12L，判據(jù)中沒有給定氣體存在的外界條件下，不能計算氧氣的體積一定為1.12L，故D錯誤；
故選：C。
6．C
【解析】A. 內(nèi)電路中，電流是由離子定向移動形成的，故A錯誤；
B. Pt電極上通入氧氣發(fā)生還原反應，固體電解質(zhì)允許O2-發(fā)生遷移，電極反應式應為O2＋4e-=2O2-，故B錯誤；
C. 原電池工作室，陰離子向負極移動，則O2-向負極移動，故C正確；
D. 固體電解質(zhì)用稀硫酸代替，負極上SO2就無法O2-獲得生成SO3了，故D錯誤；
故選C。
7．A
【解析】從總反應式Cd+2NiO(OH)+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2可以看出，放電時，Cd由0價升高到+2價，Ni由+3價降低到+2價，所以負極材料是Cd，故選A。
8．B
【解析】A. 蓄電池放電時，該裝置是原電池，負極上失電子發(fā)生氧化反應，該裝置中Pb失電子發(fā)生氧化反應，所以Pb是負極，PbO2為正極，A錯誤；
B. 負極上Pb失電子后和硫酸根離子反應生成硫酸鉛，電極反應式為Pb +SO42-(aq)-2e-=PbSO4，B正確；
C. 1 mol Pb反應轉(zhuǎn)移2 mol電子，反應消耗2mol H2SO4，C錯誤；
D. 放電時兩電極質(zhì)量均增加，負極的電極反應式為Pb +SO42-(aq)-2e-=PbSO4，每轉(zhuǎn)移1 mol電子時電極質(zhì)量增加48 g，正極的電極反應式為PbO2+SO42-+2e-+4H+=PbSO4+2H2O，每轉(zhuǎn)移1 mol電子時電極質(zhì)量增加32 g，D錯誤；
故合理選項是B。
9．D
【解析】①由負極失電子發(fā)生氧化反應，正極得電子發(fā)生還原反應，可判斷出鋅為負極，石墨為正極，①正確；
②干電池是一次電池，只能實現(xiàn)化學能向電能的轉(zhuǎn)化，②錯誤；
③電池工作時，電子從負極Zn流向正極石墨，③錯誤；
④NH4Cl和ZnCl2都是強酸弱堿鹽，水解使電解質(zhì)溶液顯酸性，所以長時間連續(xù)使用該電池，由于鋅皮慢慢溶解而破損，且MnO2不斷吸收H2而產(chǎn)生H2O，糊狀物也越來越稀，可能流出而腐蝕用電器，④正確；
綜上所述可知，說法正確的是①④，故合理選項是D。
10．D
【解析】A．Zn失電子發(fā)生氧化反應而作負極，故A正確；
B．正極上Ag2O得電子發(fā)生還原反應，故B正確；
C．原電池中電流從正極沿導線流向負極，該原電池中Zn是負極、Ag2O是正極，所以放電時電流從Ag2O經(jīng)導線流向Zn，故C正確；
D．堿性條件下鋅離子生成Zn(OH)2，所以負極反應式為Zn+2OH﹣﹣2e﹣＝Zn(OH)2，故D錯誤；
故答案為D。
【點睛】原電池正負極的判斷方法：①根據(jù)電極材料的活潑性判斷：負極：活潑性相對強的一極；正極：活潑性相對弱的一極；②根據(jù)電子流向或電流的流向判斷：負極：電子流出或電流流入的一極；正極：電子流入或電流流出的一極；③根據(jù)溶液中離子移動的方向判斷：負極：陰離子移向的一極；正極：陽離子移向的一極；④根據(jù)兩極的反應類型判斷：負極：發(fā)生氧化反應的一極；正極：發(fā)生還原反應的一極；⑤根據(jù)電極反應的現(xiàn)象判斷：負極：溶解或減輕的一極；正極：增重或放出氣泡的一極。
11． （1）正 負 Fe-2e-= Fe2+ 2H++2e-=H2 Fe +2H+=H2+ Fe2+
（2） O2+4H++4e-=2H2O 2H2-4e-+4OH-=4H2O
（3） CH4+10OH--8e-=CO+7H2O CH4+2O2+2OH-=CO+3H2O
【解析】(1)根據(jù)原電池工作原理，活潑金屬作負極可知，Cu、Fe作兩極，稀硫酸作電解質(zhì)溶液的原電池中：①Cu做正極；②Fe做負極；③負極失電子發(fā)生氧化反應，其電極反應式是：Fe-2e-=Fe2+；正極得電子發(fā)生還原反應，其電極反應式是：2H++2e-=H2；④在得失電子相同的條件下，將正負極電極反應式相加即得電池總反應式，其總反應式是Fe+2H+=H2+Fe2+。故答案：正；負；Fe-2e-=Fe2+；2H++2e-=H2；Fe+2H+=H2+Fe2+。
(2)根據(jù)2H2+O2=2H2O反應式可以知道，H2在反應中被氧化，O2被還原，所以H2應在負極發(fā)生反應，O2在正極反應：酸式電池中電解質(zhì)是酸，其負極反應可表示為2H2-4e-=4H+，正極反應式為O2+4H++4e-=2H2O。堿式電池的電解質(zhì)是堿，其正極反應式為O2+2H2O+4e-=4OH-，其負極反應可表示為2H2-4e-+4OH-=4H2O。故本題答案：O2+4H++4e-=2H2O；2H2-4e-+4OH-=4H2O。
(3)由圖可知甲烷燃料電池中，b極通入氧氣為甲烷燃料電池的正極，氧氣得電子發(fā)生還原反應，電極反應式為O2+2H2O+4e-=4OH-。a極通入甲烷為甲烷燃料電池的負極，失電子發(fā)生氧化反應，則a極的電極反應式：CH4+10OH--8e-=CO+7H2O。在得失電子相同的條件下，將正負極電極反應式相加即得電池總反應式，其電池反應式為CH4+2O2+2OH-=CO+3H2O。故本題答案是：CH4+10OH--8e-=CO+7H2O；CH4+2O2+2OH-=CO+3H2O。
12．Ⅰ．（1）4.0 （2） 0.2 1.0
Ⅱ．（1）b a
（2） MnO2+e-+Li+=LiMnO2
（3）否 電極Li是活潑金屬，能與水反應
【解析】Ⅰ．根據(jù)柱狀圖可知，K+、、Cl-的濃度分別是 9.0mol/L、4.0mol/L、9.0mol/L，由電荷守恒得c()≈c(Cl-)+2c()-c(K+)= 9.0mol/L+8.0mol/L-9.0mol/L=8.0mol/L；
Ⅱ．Li作負極，失電子，變?yōu)長i+；MnO2作正極，得電子，變?yōu)長iMnO2。
Ⅰ．(1)只有K2SO4含，因此c(K2SO4)=c()=4.0mol/L，故答案為：4.0；
(2)由圖可知V1時c()=8.0mol/L，則V1=0.2；根據(jù)c(濃)×V(濃)=c(稀)×V(稀)得8.0mol/L×0.2L=1.6mol/L×V2，可求出 V2=1.0，故答案為：0.2；1.0；
Ⅱ．(1)鋰作負極，因此外電路的電流方向是由正極 b 流向負極 a，故答案為：b；a；
(2)MnO2在電池正極b上得到電子變成LiMnO2，電極反應式為MnO2+e-+Li+=LiMnO2，故答案為：MnO2+e-+Li+=LiMnO2；
(3)由于負極材料 Li 是活潑的金屬，能夠與水發(fā)生反應，所以不可用水代替電池中的混合有機溶劑，故答案為：否；電極 Li 是活潑金屬，能與水反應。
B卷
1．A
【解析】原電池中鋰作負極、失電子、發(fā)生氧化反應，B電極為原電池正極，氧氣得到電子、發(fā)生還原反應，則
A．該電池放電時，負極鋰失電子、發(fā)生了氧化反應，故A錯誤；
B．原電池放電時，電子由負極經(jīng)過導線流向正極，即電子由A極向B極移動，故B正確；
C．鋰是活潑金屬，能與和水發(fā)生反應，所以該電池放電時，電解液中Li+由鋰電極遷移向B電極，離子交換膜應該為陽離子交換膜，故C正確；
D．Li在負極失電子生成Li+，Li+向正極移動，正極區(qū)Li+與氫氧根離子結(jié)合形成LiOH，由于陽離子交換膜的隔離作用，水分子不能通過交換膜，所以電解液b可能為稀LiOH溶液，故D正確；
故答案選A。
2．B
【解析】A、鐵燃料電池中鐵失去電子為電池負極，選項A錯誤；
B、KOH溶液為電池的電解質(zhì)溶液，為堿性電池，選項B正確；
C. 電子由負極Fe極沿導線流向正極多孔碳極，選項C錯誤；
D. 根據(jù)電池反應：3Fe + 2O2＝Fe3O4可知，3mol鐵參與反應時轉(zhuǎn)移8mol e－，故每5.6gFe參與反應，導線中流過1.605×1023個e－，選項D錯誤。
答案選B。
3．D
【解析】A.氫氧燃料電池的能量高，且產(chǎn)物為水，對環(huán)境無污染，故氫氧燃料電池是一種具有應用前景的綠色電源，A正確；
B.a極通入的是H2為負極，a極的電極反應式為H2-2e－+2OH－=2H2O，發(fā)生的是氧化反應，B正確；
C.結(jié)合通入正負極的物質(zhì)分別為氧氣和氫氣，故電池的總反應方程式為2H2＋O2=2H2O，C正確；
D.b極反應是正極，發(fā)生還原反應，b電極的電極反應式為O2+4e－+2H2O=4OH－，D錯誤；
答案選D。
4．C
【解析】鉛蓄電池中，總反應式為Pb+PbO2+4H++2SO=2PbSO4+2H2O，依據(jù)元素化合價變化可知：Pb為負極，發(fā)生失去電子的氧化反應，電極反應式為Pb-2e-+SO=PbSO4，PbO2為正極，發(fā)生得到電子的還原反應，電極反應式為PbO2+4H++SO+2e-=PbSO4+2H2O，電池工作時，電子從負極Pb沿導線流向正極PbO2，內(nèi)電路中陽離子H+移向正極PbO2，陰離子SO42-移向負極Pb，據(jù)此分析解答。
A. 鉛蓄電池是可充電電池、是二次電池，充電時作為電解池，將電能轉(zhuǎn)化為化學能儲存，故A正確；
B. 電池工作時，電子從負極Pb沿導線流向正極PbO2，故B正確；
C. 電池工作時，負極Pb失去電子與SO結(jié)合生成PbSO4，所以電極反應式為Pb-2e-+SO=PbSO4，故C錯誤；
D. 電池工作時，內(nèi)電路中陽離子H+移向正極PbO2，陰離子SO移向負極Pb，故D正確；
故選C。
5．D
【解析】根據(jù)電池總反應式為：Zn+MnO2+H2O═ZnO+Mn(OH)2，可知反應中Zn被氧化，為原電池的負極，負極反應為Zn-2e-+2OH-═ZnO+H2O，MnO2為原電池的正極，發(fā)生還原反應，正極反應為MnO2+2H2O+2e-═Mn(OH)2+2OH-，以此解答該題。
A. 根據(jù)總反應可知Zn失去電子被氧化，為原電池的負極，發(fā)生氧化反應，故A正確；
B. 根據(jù)電池總反應式為：Zn＋MnO2＋H2O=ZnO＋Mn(OH)2，可知反應中Zn被氧化，為原電池的負極，負極反應為Zn?2e?+2OH?═ZnO+H2O，MnO2為原電池的正極，發(fā)生還原反應，正極反應為MnO2+2H2O+2e?═Mn(OH)2+2OH?，故B正確；
C. 原電池中，電解質(zhì)溶液中的陰離子移向負極，即OH-移向負極，故C正確；
D. 原電池中，電流由正極經(jīng)外電路流向負極， 即從MnO2極流向Zn極，故D錯誤；
故選D。
6．C
【解析】A、該燃料電池的電極反應式分別為正極：O2+ 4e-+4H+=2H2O，負極：CH-3CH2OH – 4e-+ H2O = CH3COOH + 4H+，電解質(zhì)溶液中的H+應向正極移動（正極帶負電），A不正確；
B、根據(jù)正極反應式，若有0.4mol電子轉(zhuǎn)移，則在標準狀況下消耗2.24 L氧氣，B不正確；
C、將正負極電極反應式疊加得CH3CH2OH + O2= CH3COOH + H2O，C正確；
D、酸性條件下正極：O2+ 4e-+4H+=2H2O，D不正確。
答案選C。
7．B
【解析】由電池總反應可知，銀元素化合價升高被氧化，銀單質(zhì)做水電池的負極，電極反應式為2Ag＋2Cl－－2e－=2AgCl，錳元素化合價降低被還原，二氧化錳為水電池的正極，電極反應式為5MnO2＋2e－=Mn5O。
A.由分析可知，二氧化錳為水電池的正極，電極反應式為5MnO2＋2e－=Mn5O，故A錯誤；
B.由電池總反應方程式可知，生成1mol Na2Mn5O10，反應轉(zhuǎn)移2 mol電子，故B正確；
C.電池工作時，陽離子向正極移動，則鈉離子向正極移動，故C錯誤；
D.由電池總反應可知，銀元素化合價升高被氧化，銀為還原劑，氯化銀是氧化產(chǎn)物，故D錯誤；
故選B。
8．C
【解析】該原電池中，Li失電子作負極、LiMn2O4作正極，負極反應式為Li-e-=Li+，正極上Li1-xMn2O4得電子發(fā)生還原反應，放電時電解質(zhì)溶液中陽離子向正極移動，據(jù)此分析解答。
A．該原電池中，Li失電子作負極、LiMn2O4作正極，所以a是正極、b是負極，A正確；
B．放電時，b為負極，電極反應式：Li-e-=Li+，B正確；
C．放電時，a為正極，正極上LiMn2O4中Mn元素得電子，所以鋰的化合價不變，C錯誤；
D．放電時，溶液中Li+從負極b向正極a遷移，D正確；
故合理選項是C。
9．B
【解析】由圖可知硫酸鹽還原菌可以將有機物氧化成二氧化碳，而硫氧化菌可以將硫氫根離子氧化成硫酸根離子，所以兩種細菌存在，就會循環(huán)把有機物氧化成CO2放出電子，負極上HS-在硫氧化菌作用下轉(zhuǎn)化為SO42-，失電子發(fā)生氧化反應，電極反應式是HS-+4H2O-8e-=SO42-+9H+；正極上是氧氣得電子的還原反應：4H++O2+4e-=2H2O。
A. 該電池在高溫下微生物被殺死，效率會更低，A錯誤；
B. 負極上HS-在硫氧化菌作用下轉(zhuǎn)化為SO42-，失電子發(fā)生氧化反應，電極反應式是HS-+4H2O-8e-=SO42-+9H+，B正確；
C. b是電池的正極，a是負極，C錯誤；
D. 根據(jù)電子守恒，若該電池有0.4 mol電子轉(zhuǎn)移，有0.4 molH+通過質(zhì)子交換膜，D錯誤；
故合理選項是B。
10．D
【解析】A. 在燃料電池中，正極上是氧氣得電子，發(fā)生還原反應，電極反應式為：2H2O+O2+4e-=4OH-，A正確；
B. 根據(jù)總反應：2C2H6+7O2+8KOH=4K2CO3+10H2O，可以知道放電過程中，消耗了氫氧化鉀，反應產(chǎn)生了水，所以KOH的物質(zhì)的量濃度會減小，B正確；
C. 根據(jù)負極電極反應式：C2H6+18OH--14e-=2CO32-+12H2O，每消耗1 mol C2H6，則電路上轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為14 mol，C正確；
D. 根據(jù)負極反應：C2H6+18OH--14e-=2CO32-+12H2O，放電一段時間后，該極上消耗OH-，所以負極周圍的pH降低，D錯誤；
故合理選項是D。
11.（1）①Ag+Cl--e-=AgCl ②正 ③2mol
（2）①CH3OH ②CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+ ③1.2NA
（3）Ag2O2+2Zn+4KOH+2H2O=2K2Zn(OH)4+2Ag
【解析】(1)①根據(jù)電池總反應：5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl可知，Ag元素的化合價由0價失電子升高到+1價，發(fā)生氧化反應，Ag應為原電池的負極，負極發(fā)生反應的電極方程式為：Ag+Cl--e-=AgCl；
②在原電池中陰離子向負極移動，陽離子向正極移動，所以鈉離子向正極移動；
③根據(jù)方程式中5molMnO2生成1molNa2Mn5O10，化合價共降低了2價，所以每生成1molNa2Mn5O10轉(zhuǎn)移2mol電子，則外電路每通過4mol電子時，生成Na2Mn5O10的物質(zhì)的量是2mol；
(2)①據(jù)氫離子移動方向知，陽離子向正極移動，則右側(cè)電極為正極，左側(cè)電極為負極，負極上通入燃料甲醇；
②正極上氧氣得電子和氫離子反應生成水，電極反應式為：O2+4H++4e-=2H2O，負極上甲醇失電子和水反應生成二氧化碳和氫離子，電極反應式為CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+；
③根據(jù)CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+反應知，消耗1mol甲醇要轉(zhuǎn)移6mol電子，當6.4g甲醇完全反應生成CO2時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量n═=1.2mol，則轉(zhuǎn)移電子個數(shù)為1.2NA；
(3)電池放電時正極的Ag2O2轉(zhuǎn)化為Ag，負極的Zn轉(zhuǎn)化為K2Zn(OH)4，正極電極反應式為Ag2O2+4e-+2H2O═2Ag+4OH-，負極電極反應式為2Zn-4e-+8OH-═2，反應還應有KOH參加，反應的總方程式為：Ag2O2+2Zn+4KOH+2H2O═2K2Zn(OH)4+2Ag；
24．（1）鋅 Zn-2e-=Zn2+ 6.02×1023
（2）②④
（3）負 H2-2e-+2OH-=2H2O
【解析】鋅錳干電池是應用最普遍的電池之一，鋅為負極，發(fā)生氧化反應；鎳-鎘（Ni—Cd）可充電電池，放電為原電池，充電為電解池，氫氧燃料電池屬于新型電池，氫氣做負極，發(fā)生氧化反應，氧氣在正極發(fā)生還原反應，在分析和書寫極反應時，要注意電解質(zhì)溶液的性質(zhì)。
（1）負極發(fā)生氧化反應，鋅失去電子被氧化，所以負極材料為鋅，電極反應式為Zn-2e-=Zn2+，32.5g鋅的物質(zhì)的量為0.5mol，1mol鋅參與反應失去2mol電子，所以32.5g鋅參與反應時轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1mol，數(shù)目為6.02′1023。
答案為：鋅；Zn-2e-=Zn2+；6.02′1023。
（2）①Ni(OH)2與Cd(OH)2可以與酸反應，則該電池不能在酸性條件下進行充、放電，①錯誤；
②電池放電時，負極的電極反應式為Cd+2OH--2e-=Cd(OH)2，②正確；
③電池放電時，Cd為負極，發(fā)生氧化反應生成Cd(OH)2，Cd極的質(zhì)量增加，③錯誤；
④該電池放電時為原電池，化學能轉(zhuǎn)化為電能，④正確。
答案選②④。
（3）電解質(zhì)溶液為KOH溶液，X電極上失去電子，為負極，氫氣在負極失電子被氧化，電極反應式為:H2+2OH--2e-=2H2O。
答案為：H2+2OH--2e-=2H2O。
【點睛】首先根據(jù)有沒有外接電源確定是電解池還是原電池，再根據(jù)溶液的酸堿性確定電極反應，然后用原電池或電解池原理進行解答。

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