Question

化學(xué)電池在通訊、交通及日常生活中有著廣泛的應(yīng)用．
（1）下列相關(guān)說法正確的是

A

（填序號(hào)）．
A．通過某種電池單位質(zhì)量或單位體積所能輸出能量的多少，可以判斷該電池的優(yōu)劣
B．二次電池又稱充電電池或蓄電池，這類電池可無限次重復(fù)使用
C．除氫氣外，甲醇、汽油、氧氣等都可用作燃料電池的燃料
D．近年來，廢電池必須進(jìn)行集中處理的問題被提上日程，其首要原因是電池外殼的金屬材料需要回收
（2）目前常用的鎳（Ni）鎘（Cd）電池，其電池總反應(yīng)可表示為：Cd+2NiO（OH）+2H₂O

放電

充電

2Ni（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

BCD

（填序號(hào)）．
A．以上反應(yīng)是可逆反應(yīng)
B．反應(yīng)環(huán)境為堿性
C．電池放電時(shí)Cd作負(fù)極
D．該電池是一種二次電池
（3）在宇宙飛船和其他航天器上經(jīng)常使用的氫氧燃料電池是一種新型電源，其構(gòu)造如圖所示：a、b兩個(gè)電極均由多孔的碳?jí)K組成，通入的氫氣和氧氣由孔隙中逸入，并在電極表面發(fā)生反應(yīng)而放電．

①a電極是電源的

負(fù)

極；
②若該電池為飛行員提供了360kg的水，則電路中通過了

40000

mol電子．

Answer 1

分析：（1）A、通過某種電池單位質(zhì)量或單位體積所能輸出能量的多少，可以判斷該電池的優(yōu)劣；
B、二次電池可以多次使用，但不能無限次重復(fù)使用；
C、氧氣在燃料電池的正極上發(fā)生還原反應(yīng)，做氧化劑而不是燃料；
D、廢電池進(jìn)行集中處理的主要原因是電池中含有汞、鎘、鉛等重金屬離子對(duì)土壤水源造成污染；
（2）A、兩個(gè)反應(yīng)方向的條件不同，充電是電解池，放電是原電池；
B、依據(jù)電池反應(yīng)和生成產(chǎn)物分析判斷電解質(zhì)為堿性溶液；
C、放電時(shí)原電池，失電子的做負(fù)極；
D、依據(jù)電池反應(yīng)分析，在電池放電后可通過充電的方式使活性物質(zhì)激活而繼續(xù)使用；該電池是一種二次電池；
（3）燃料電池中燃料失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，氧氣在正極上得到電子發(fā)生還原反應(yīng)；依據(jù)化學(xué)方程式結(jié)合電子守恒計(jì)算得到；

解答：解：（1）A、通過某種電池單位質(zhì)量或單位體積所能輸出能量的多少，可以判斷該電池的優(yōu)劣；故A正確；
B、二次電池可以多次使用，隨著使用，電極和電解質(zhì)溶液消耗，不能無限次重復(fù)使用；故B錯(cuò)誤；
C、氧氣在燃料電池的正極上發(fā)生還原反應(yīng)，做氧化劑而不是燃料；故C正確；
D、廢電池進(jìn)行集中處理的主要原因是電池中含有汞、鎘、鉛等重金屬離子對(duì)土壤水源造成污染；廢電池必須進(jìn)行集中處理，故D錯(cuò)誤；
故答案為：A；　
（2）A、兩個(gè)反應(yīng)方向的條件不同，充電是電解池，放電是原電池；反應(yīng)條件不同，不是可逆反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；
B、依據(jù)電池反應(yīng)和生成產(chǎn)物為Ni（OH）₂和Cd（OH）₂分析，電解質(zhì)溶液為堿性溶液；故B正確；
C、放電時(shí)原電池，失電子的做負(fù)極；電池放電時(shí)Cd失電子作負(fù)極，故C正確；
D、二次電池又稱為充電電池或蓄電池，是指在電池放電后可通過充電的方式使活性物質(zhì)激活而繼續(xù)使用的電池；電池是一種二次電池，故D正確；
故答案為：BCD；　
（3）a、b兩個(gè)電極均由多孔的碳?jí)K組成，通入的氫氣和氧氣由孔隙中逸入，并在電極表面發(fā)生反應(yīng)而放電．是氫氧燃料電池，燃料氫氣在負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，依據(jù)發(fā)生的反應(yīng)化學(xué)方程式為：2H₂+O₂=2H₂O，計(jì)算電子轉(zhuǎn)移數(shù)；依據(jù)化學(xué)方程式可知生成36g水轉(zhuǎn)移電子4mol；該電池為飛行員提供了360kg的水轉(zhuǎn)移電子40000mol；
故答案為：負(fù)；　40000；

點(diǎn)評(píng)：本題考查了原電池、電解池的原理分析判斷，電極名稱，電極反應(yīng)分析，題目難度中等．