第四章《电化学基础》测试题一、单选题1．燃料电池是燃料(如CO、H2、CH4等)跟O2(或空气)反应，将化学能转化为电能的装置，电解质溶液是强碱溶液。
下列关于CH4燃料电池的说法正确的是A．负极反应式为：CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2OB．正极反应式为：O2+2H++4e- =2H2OC．随着放电的进行，溶液的碱性不变D．放电时溶液中阴离子向正极移动2．判断下列说法，其中正确的组合是（）①煤、石油、天然气是当今世界重要的化石能源②电力、风力、生物质能均是一次能源③化学变化中的能量变化主要是由化学键的变化引起的④吸热反应发生时一定要加热，放热反应发生时不需要加热⑤等质量的糖类在体内发生氧化还原反应和在体外燃烧均生成CO2和水时，放出的能量不可能相等⑥充电电池可以无限制地反复放电、充电⑦充电时的电池反应和放电时的电池反应为可逆反应⑧石油裂化、裂解为化学变化，而煤的气化和石油的分馏均为物理变化A．①②⑤⑦B．②③④⑥C．①③D．①③④⑧3．图为铜锌原电池示意图，下列说法正确的是（）A．铜片作正极B．锌片的质量逐渐增加C．电子从铜片流向锌片D．铜片表面上没有气泡4．下列说法正确的是（）A．反应的热化学方程式的书写中，ΔH的大小与化学计量数无关B．ΔH <0、ΔS <0的反应在高温时能自发进行C．实验室欲快速制取氢气，可利用粗锌与稀硫酸反应D．金属表面镀银时，应把镀件作为电镀池的阳极5．2019年诺贝尔化学奖授予了三位研究锂电池的科学家，以表彰他们在锂离子电池发展方面所做出的突出贡献。
磷酸铁锂电池是锂离子电池的一种，常用石墨包裹上铜箔作负极，LiPF6的有机溶液作电解质。
该电池的总反应方程式为Li1−x FePO4+Li x C6充电放电LiFePO4+C6。
下列说法错误的是A．放电时，负极反应式为Li x C6−xe−=xLi++C6B．充电时，阳极反应式为LiFePO4−xe−=Li1−x FePO4+xLi+C．若用该电池精炼铜，阴极增重12.8 g，则电池中移向正极的Li+为0.2 molD．磷酸铁锂(LiFePO4)是电池的电极材料之一，其中铁的化合价为+26．化学知识在生产、生活中有着广泛的应用。
下列说法中不正确的是A．用杂草、生活垃圾等有机废弃物在沼气池中发酵产生沼气，作家庭燃气B．手机中使用的锂离子电池属于二次电池C．大力发展火力发电，解决电力紧张问题D．开发高效氢能、太阳能等新型电动汽车，以解决城市机动车尾气排放问题7．已知：锂离子电池的总反应为Li x C＋Li1－x CoO2C＋LiCoO2，锂硫电池的总反应为2Li＋S Li2S。
有关两种电池说法正确的是 ( )A．锂离子电池放电时，Li＋向负极迁移B．当锂硫电池充电时，硫电极发生氧化反应C．理论上两种电池的电极材料单位质量相同时释放的电能相同D．上图表示用锂离子电池给锂硫电池充电8．研究人员最近发现了一种“水电池”，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量的差别进行发电，在海水中电池总反应式为：5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl，下列对“水电池”在海水中放电时的有关说法正确的是（）A．Ag发生还原反应B．正极反应式为：5MnO2+2e-=Mn5O210C．每生成1molAgCl转移2mol电子D．工作时，电子由MnO2极经外电路流向Ag极9．液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小，无需气体存储装置等优点。
一种以肼（N2H4）为燃料的电池装置如下图装置①。
该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH 作为电解质。
下列有关叙述不正确的是A ．该燃料电池负极发生的电极反应为：N 2H 4+4OH －−4e －==N 2↑+4H 2OB ．用该燃料电池作为装置①的直流电源，产生7.1g Cl 2至少需加入0.5 mol N 2H 4C ．该燃料电池中，电子从左侧电极经外电路流向右侧电极，溶液OH －迁移到左侧D ．该燃料电池的电极材料应采用多孔导电材料，以提高电极反应物质在电极表面的吸附量，并使它们与电解质溶液充分接触10．最近有研究人员发现了一种处理高浓度乙醛废水的新方法隔膜电解法，乙醛分别在阴、阳极发生反应，转化为乙醇和乙酸。
实验室以一定浓度的乙醛-Na 2SO 4溶液为电解质溶液，模拟乙醛废水的处理过程，其装置如图所示。
下列说法正确的是A ．电解过程中，阳极区发生还原反应B ．阳极反应CH 3CHO+2e -+H 2O=CH 3COOH+2H +C ．电解的总反应方程式为2CH 3CHO+ H 2O=CH 3COOH +CH 3CH 2OHD ．若以CH 4--空气燃料电池为直流电源，燃料电池的b 极应通入空气 11．某小组为研究原电池原理，设计如图装置。
下列叙述正确的是( )A ．a 和b 不连接时，铁片上会有2H 产生B ．a 和b 用导线连接时，铁片上发生的反应为2Cu 2e Cu +-+=C ．a 和b 用导线连接时，电子由a 流向bD．无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液从蓝色逐渐变成浅绿12．空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池(RFC)①RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充放电池。
下图为RFC工作原理示意图，有关说法正确的是A．当有0.2 mol电子转移时，a极产生3.2g O2B．b极上发生的电极反应是：2 H+ +2e- = H2↑C．c极上进行还原反应，B中的H+可以通过隔膜进入AD．d极上发生的电极反应是：O2+2H2O + 4e- = 4OH-13．一种光化学电池的结构如图所示，电池总反应为AgCl（s）＋Cu＋（aq）Ag（s）＋Cu2＋（aq）＋Cl－（aq），下列关于该电池在工作时的说法正确的是（）A．Cl－由负极区向正极区迁移B．Ag为负极，Pt为正极C．Cu＋在Pt电极表面发生氧化反应D．Ag极的电极反应为Ag-4e－＋Cl－AgCl14．下图两个装置中，液体体积均为200ml，开始时电解质溶液的浓度均为0.1mol/L，工作一段时间后，测得导线上都通过了0.02mole—，若不考虑溶液体积的变化，下列叙述正确的是A．产生气体体积①=①B．电极上析出固体质量①<①C．电极反应式：①中阳极：4OH－—4e－=2H2O+O2↑①中负极2H++2e－=H2↑D．溶液的pH变化：①减小①增大15．肼(N2H4)暴露在空气中容易爆炸，但利用其作燃料电池是一种理想的电池，具有容量大、能量转化效率高、产物无污染等特点，其工作原理如图所示，下列叙述正确的是A．负极反应为4OH－+N2H4 − 4e– = N2↑+4H2OB．当消耗1molO2时，有2mol Na+由甲槽向乙槽迁移C．电池工作时,正极附近的pH降低D．若去掉离子交换膜电池也能正常工作二、填空题16．氮、硫、氯及其化合物是中学化学重要的组成部分。
（1）氨气燃料电池使用的电解质溶液是KOH溶液，电池反应为：4NH3+3O2＝2N2+6H2O。
该电池负极的电极反应式为____；用该电池进行粗铜（含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质）的电解精炼，以CuSO4溶液为电解质溶液，下列说法正确的是____。
a．电能全部转化为化学能b．SO42﹣的物质的量浓度不变（不考虑溶液体积变化）c．溶液中Cu2+向阳极移动d．利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属e．若阳极质量减少64g，则转移电子数为2N A个（2）①将SO2通入到BaCl2溶液中，出现了异常现象，看到了明显的白色沉淀，为探操作①白色沉淀究该白色沉淀的成分，他设计了如下实验流程：所得悬浊液−−−→A加试剂观察现象并判断，则试剂A的化学式为_____。
实验表明，加入试剂A后，−−−−→白色沉淀未见溶解，产生该白色沉淀的离子方程式是____。
②利用如图所示电化学装置吸收工业尾气中SO2，阴极上生成Cu。
写出装置中阳极的电极反应式_____。
17．下图所示水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天后观察：（1）铁钉在逐渐生锈，则铁钉的腐蚀属于____________腐蚀。
（2）若试管内液面上升，则原溶液呈______________性，发生____________腐蚀，正极反应式为________________________。
（3）若试管内液面下降，则原溶液呈___________性，发生____________腐蚀，正极反应式为_______________________。
18．我国首创以铝─空气─海水电池为能源的新型海水标志灯。
该灯以海水为电解质溶液，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流。
只要把灯放入海水中数分钟，就会发出耀眼的白光，其能量比干电池高20─50倍（海水呈弱碱性），请回答：该电源负极材料是_____，正极主要的反应物质是_____，总反应方程为：____________________ 19．直接乙醇燃料电池(DEFC)具有很多优点，引起了人们的研究兴趣。
现有以下三种乙醇燃料电池。
①1）三种乙醇燃料电池中正极反应物均为_____________①①2）碱性乙醇燃料电池中，电极a上发生的电极反应式为______________________________，使用空气代替氧气，电池工作过程中碱性会不断下降，其原因是_____________________________①①3）酸性乙醇燃料电池中，电极b上发生的电极反应式为__________________________________①①4）熔融盐乙醇燃料电池中若选择熔融碳酸钾为介质，电池工作时，CO32－向电极______(填“a”或“b”)移动，电极b上发生的电极反应式为____________________________________①20．（14分）I．已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数：弱酸化学式HSCN CH3COOH HCN H2CO3K1=4.3×10-7电离平衡常数 1.3×10-1 1.8×10-5 4.9×10-10K2=5.6×10-11（1）25℃时，将20 mL 0.1 mol/L CH3COOH溶液和20 mL0.1 mol/L HSCN溶液分别与20 mL 0.1 mol/L NaHCO3溶液混合，实验测得产生的气体体积（V）随时间（t）的变化如图所示：反应初始阶段两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是：。
（2）若保持温度不变，在醋酸溶液中加入一定量氨气，下列量会变小的是____（填序号）。
a.c(CH3COO－)b.c(H+)c.K wd.醋酸电离平衡常数II．某温度(t℃)时，测得0.01mol/L的NaOH溶液的pH = 11。