電池種類 正 極 負 極 電解質 電壓（V）
乾電池 石墨棒（惰性電極
）、二氧化錳 鋅 氯化銨水溶液、氯
化鋅水溶液 1.5
鹼性乾電池 鋼外殼（惰性電極
）、二氧化錳
金屬集電棒（
惰性電極）、鋅 氫氧化鉀水溶液 1.5
鉛蓄電池 二氧化鉛 鉛 硫酸水溶液 2
鋰離子電池 鋰金屬氧化物
（如LiCoO2） 石墨
溶於有機溶劑的鋰 鹽 （如 LiPF6／乙 醚）
3.6
氫燃料電池* 鎳（惰性電極、催 化劑）、氧氣
鉑（惰性電極
、催化劑）、
氫氣
質子交換膜 0.7
註：氫燃料電池種類繁多，且日新月異，只能取較普遍或較新穎者做簡單介紹。
範例 燃料電池 ★★★★★
甲醇池的側邊為電池負極，以黑色
電線連接至風扇。 空氣網的側邊為電池正極，以紅色
電線連接至風扇。
5
下列有關甲醇燃料電池的敘述，何者錯誤？
(A)甲醇和水的混合物送至陽極，發生氧化反應生成 CO2，並釋放出電子 (B)電子從陰極經 外電路轉移至陽極 (C)甲醇用完後，只要補充甲醇水溶液就可以，不需充電 (D)以環保觀 點來看，甲醇燃料電池沒有氫氧燃料電池好
[答案] Ｂ
(B)電子由陽極經外電路移到陰極。
[類題] 燃料電池是太空飛行的重要能量來源，右圖的燃料 電池是以氫與氧為反應物，氫氣在鎳（Ni）極與 OH－反應，氧氣在氧化鎳（NiO）極與水反應，反 應的淨產物是水，氫氧化鉀水溶液為電解液。根據 化學電池的原理，下列有關此電池的敘述，何者正 確？
(A)氧氣是被 H2O 還原，氫氣是被 OH－氧化 (B)氧 氣在陽極被還原，氫氣在陰極被氧化 (C)電子在外
電路的導線中，從氧化鎳極向鎳極移動 (D)電池放電時，氫氧化鉀水溶液中的 pH 值會
逐漸下降 【91.學測補考】
█： Ｄ 。 （(A) O2被H2還原；(B) O2在陰極還原，而氫氣在陽極氧化；(C)電子由 Ni 移到 NiO 上）
( Ｂ ) 1. 下列有關常用電池的敘述，何者錯誤？
(A)蓄電池是使用後可經充電再使用的電池 (B)燃料電池亦可經由充電達到反覆使用的 目的 (C)鉛蓄電池以鉛作負極，另一極則在鉛塗上二氧化鉛作為正極，兩極皆浸泡在 稀硫酸溶液中 (D)鎳鎘電池是以鎘為負極，以氧化鎳（Ⅲ或Ⅳ）為正極，而以氫氧化
鉀為電解質 【92.大考中心】
( Ｄ ) 2. 下列何種電池所含的有毒物質，引起人體中毒後會造成骨骼疏鬆，無法支撐重量，使 得病患任何行動都會產生極大的痛苦，俗稱為「痛痛症」？
(A)乾電池 (B)水銀電池 (C)鉛蓄電池 (D)鎳鎘電池
( Ｃ ) 3. 下列製造乾電池的材料，在乾電池放電時，哪種材料不參與反應？
(A)氯化銨 (B)鋅殼 (C)碳棒 (D)二氧化錳
( Ａ ) 4. 下列關於鋅銅電池（由鋅、銅金屬當電極及其硫酸鹽類水溶液所 組成，如右圖）放電過程中的敘述，何者正確？
(A)鋅金屬質量漸減 (B)陽極發生還原反應 (C)銅極發生失去電 子的反應 (D)溶液中銅離子濃度逐漸增大
（ 1. (B)燃料電池無法充電，只需持續加入可燃燃料 即可持續放電。）
（ 2. (D)鎘中毒時會引起「痛痛症」。）
（ 3. (A)氯化銨當電解質；(B)鋅殼當 還原劑；(C)碳棒只有傳遞電子 沒有參與反應；(D)二氧化錳當 氧化劑。）
（ 4. (A)(B)陽極：Zn→Zn2＋＋2e－（氧化反應）；(C)(D)陰極：Cu2＋＋ 2e－→Cu（還原反應）。）
( Ｄ ) 5. 以兩根不同的金屬插入檸檬中，並以導線接通，即可組成化學電池
（ 7. (甲)標"＋"、"－"極；(戊)需變電為直流電。）
（ 8. (A)電池放電時，負極周圍溶液的 pH 不變。）
（ 9. (C)陰極可使用 MnO2。）
（10. 用去電量為×2mole e－，故 Pb 極增重 9.6 克，PbO2極增重 6.4 克。）
(A)Ⅰ 與Ⅲ是正確的 (B)Ⅱ 與Ⅳ是正確的 (C)Ⅰ 與Ⅳ是正確的 (D)Ⅱ 與Ⅲ是正確的
( ＤＥ ) 1. 下列何者是二次電池？
(A)勒克朗社電池 (B)鹼性乾電池 (C)水銀電池 (D)鉛蓄電池 (E)鋰離子電池 ( ＢＥ ) 2. 下列有關鉛蓄電池之敘述，何者正確？
(A)放電時陽極重量會減輕 (B)充電時 Pb 極要連接到直流電源的負極 (C)放電時 SO42－僅移向陽極的Pb (D)放電時電解液的濃度不變 (E) PbO2不論是在放電或充電 均當正極
( ＡＤ ) 3. 氫氧燃料電池的反應方程式可寫成 2 H2(g)＋O2(g)→2 H2O()，下列有關氫氧燃料電池之
Ｅ
敘述，何者正確？(A)燃料電池把化學能轉換成電能的效率比傳統火力發電的能量轉換功率高 (B)每消 耗1 莫耳氧氣，可產生 2 莫耳電子電量 (C)放電時，電池中之 OH－濃度漸增 (D)放 電時，氧氣在陰極反應 (E)以多孔性碳棒表面覆蓋鎳或白金作為電極，可用高濃度 KOH 溶液作電解質
( ＡＥ ) 4. 下列市售電池中，不使用鹼性氫氧化物為電解液的有哪幾種？ 【95.學測】
(A)乾電池 (B)鹼性電池 (C)水銀電池 (D)鎳鉻電池 (E)鉛蓄電池 ( ＡＢ ) 5. 下列哪些電池的陰極為惰性電極？
Ｅ
(A)乾電池 (B)燃料電池 (C)鉛酸電池 (D)鎳鎘電池 (E)鹼性乾電池( ＢＣ ) 6. 在化學電池實驗時將銀絲沾取少量硝酸銀溶液後，分別與鋅絲插入檸檬果肉中，並 Ｄ 以導線分別將鋅絲及銀絲與伏特計相連接。有關此實驗，下列敘述何者正確？
(A)鋅絲作為陰極 (B)兩電池串聯時應以陰極對陽極的方式聯接 (C)兩個相同檸檬電 池並聯時，電壓不會改變 (D)銀絲作為陰極 (E)若本實驗的鋅絲用鐵絲取代時，電 池的電壓會變大 （ 6. (A)鋅當陽極；(E)電壓下降，因鋅活性大於鐵。）
( ＡＢ ) 7. 下列有關化學電池的敘述，哪些正確？ 【100.學測】
Ｅ (A)化學電池是利用氧化還原反應來產生電流的裝置 (B)鎳鎘電池是一種可充電的電 池 (C)在鋅銅電池中，以銅棒為電極的一極是負極 (D)兩個乾電池並聯使用，可得 幾近兩倍的較高電壓 (E)鉛蓄電池中的鉛極，不管在放電或充電，都扮演負極的角
色 （ 7. (C)鋅為負極，銅為正極；(D)串聯使用，才可得近兩倍的電壓。）
1. 下圖為一個簡單的鎂銅電池(甲)和一個商業化鈕釦電池(乙)，回答下列問題：
(甲) (乙)
(1) 乙電池中的氧化汞其功能應為何？ （ 1. (1) 氧化汞當陰極：HgO＋2 e－ → Hg＋O2－）
（ 1. (A)勒克朗社電池：一次電池；(B)鹼性乾電池：一次電池；(C)水銀電池：
一次電池；(D)鉛蓄電池：二次電池；(E)鋰離子電池：二次電池。）
（ 2. (A)放電時陽極重量會增重；(C)放電時 SO42－移向陽極的 Pb 及陰極的 PbO2；(D)放電時電解液稀硫酸的濃度隨著變小。）
（ 3. (B)每消耗 1 莫耳氧氣，可產生 4 莫耳電子電量；(C)放電時，電 池中之 OH－濃度不變。）
（ 4. (A) NH4Cl 為電解質酸性；(E) H2SO4為電解質酸性。）
（ 5. 找陰極電極不反應者。）
(2) 甲電池中，正極的半反應式為下列何者？
(A) Mg → Mg2＋＋2 e－ (B) Cu2＋＋2 e－ → Cu (C) NH4＋＋e－ → NH3＋1／2 H2 (D) Cu → Cu2＋＋2 e－
(3) 下列關於上圖這兩個電池的敘述，何者正確？
(A)兩者均為充電電池 (B)兩者陽極金屬的活性為甲＞乙 (C)兩者的電解質均為鹼性 (D)兩者均符合環保概念
█：
(1) 當陰極； (2) Ｃ； (3) Ｂ
2. 五種電池：(A)勒克朗社電池；(B)鹼性乾電池；(C)鉛蓄電池；(D)鎳鎘電池；(E)鋰離子電池。
請以代號回答下列問題：
(1) 放電時具有最高電壓是何者？
(2) 電解液可含 KOH 者有哪些電池？
(3) 電極材料以 Zn 為負極者有哪些電池？
(4) 何者為汽機車常用的電瓶？
█：
(1) (E) ； (2) (B)(D) ； (3) (A)(B) ； (4) (C)
3. 利用燃料將其設計成電池的反應，可降低燃燒過程中熱能的逸散，因而大幅提高能量的使 用效率，例如利用氫氣和氧氣所做成的燃料電池即已發展成功。已知1 莫耳的氫氣完全燃 燒可放出285 kJ 的能量，若有一氫氧燃料電池，其內已通入了 4 莫耳的氫氣和 1 莫耳的氧 氣，則該電池最多可供應多少能量？
█：
570 kJ 。
（ 1. (3) (A)均不可充電；(C) NH4Cl 為酸性；
(D)乙含汞較不環保。）
（ 2. (1) (A) 1.5V，(B) 1.5V，(C) 2V，(D) 1.3V，(E) 3.6V；
(2) (A)以 NH4Cl 為電解質，(E)以稀硫酸為電解質；
(3) (C)以 Pb 為負極，(D)以 Cd（鎘）為負極，(E)以石墨 為負極。。）
2 H2 ＋ O2 → 2 H2O 初： 4 mole 1 mole
（ 3. － 2 － 1 ＋ 2 ， ΔH ＝－ 285×2 ＝－ 570 kJ 。
）
後： 2 mole 0 2 mole
1. 定義：短時間內無法獲得補充、再生而重複使用的能源，稱為非再生能源，如目前最重要的 化石燃料與核能。
註：再生能源有水力、地熱、風力、太陽能、生質能等能源。
2. 火力發電：
(1) 火力發電主要是燃燒化石燃料，以產生的熱轉為電能，最常用的燃料包含煤、石油和天然 氣。
(2) 火力發電為臺灣最主要的發電方式，如下表，但因化石燃料存量有限，價格日益高漲，加 上環保問題，使火力發電的總發電量有下降的趨勢。
▼
我國各種能源在總發電量中所占百分比 統計年份 火力發電 核能 再生能源 其他 民國94 年 68.8 20.2 2.2 8.8 民國95 年 70.2 19.5 2.2 8.1 民國96 年 70.5 19.3 2.4 7.8 民國97 年 71.3 19.6 1.8 7.3 民國98 年 69.5 20.7 2.3 7.5 註：(1)資料來源：臺電公司業務簡報。(2)表中數據含臺電本身發電及向民間購買之電量。(3)其他能源包含汽電共生及抽蓄水力。
3. 核能發電：
(1) 核能：是指經由核分裂或核熔合所產生的能量，如下圖所示：
(A) (B)
▲ 核能反應：圖中白色球表示中子、紅色球表示質子
說明：核反應式遵守質量數守恆及核電荷守恆。(A) n＋U → Br＋La＋3n；(B) T＋D →He＋n (2) 核能的來源：核反應時，質量虧損會轉變為能量。
說明：愛因斯坦曾提出質能互換的公式：