高二化学选修四《原电池》专项测试题一、选择题(20*2=40分)1、镁/H2O2酸性燃料电池采用海水作电解质(加入一定量得酸),下列说法不正确得就是( )A、此燃料电池得总反应为:Mg+H2O2=Mg(OH)2B、正极发生得电极反应为:H2O2+2H++2e-=2H2OC、工作时,正极周围海水得pH增大D、电池工作时,溶液中得H+向正极移动2、一种新型燃料电池,一极通入空气,另一极通入丁烷气体;电解质就是掺杂氧化钇(Y2O3)得氧化锆(ZrO2)晶体,在熔融状态下能传导O2-。
下列对该燃料电池说法不正确得就是( )A、在熔融电解质中,O2-移向负极B、电池得总反应就是:2C4H10+13O2=8CO2+10H2OC、通入空气得一极就是正极,电极反应为:O2+4e-=2O2-D、通入丁烷得一极就是正极,电极反应为:C4H10 +26e-+13O2-=4CO2↑+5H2O3、、理论上不能用于设计成原电池得反应就是( )A、HCl+NaOH= NaCl+H2O ΔH＜0B、2CH3OH(l)+3O2(g) =2CO2(g)+4H2O(l) ΔH＜0C、4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g) = 4 Fe(OH)3(s) ΔH＜0D、2H2(g)+O2(g) =2H2O(l) ΔH＜04、被称之为“软电池”得纸质电池,采用一个薄层纸片作为传导体,在其一边镀锌,而在其另一边镀二氧化锰。
在纸内得离子“流过”水与氧化锌组成得电解液。
电池总反应为Zn+2MnO2+H2O=ZnO+2MnO(OH)。
下列说法正确得就是( )A、该电池得正极为锌B、该电池反应中二氧化锰起催化剂作用C、当0、1 mol Zn完全溶解时,流经电解液得电子个数为1、204×1023D、电池正极反应式为2MnO2+2e-+2H2O= 2MnO(OH)+2OH-5、燃料电池得基本组成为电极、电解质、燃料与氧化剂。
此种电池得能量利用率可高达80%(一般柴油发电机只有40%左右),产物污染也少。
下列有关燃料电池得说法错误得就是 ( )A、上述燃料电池得负极反应物就是氢气、甲烷、乙醇等物质B、氢氧燃料电池常用于航天飞行器,原因之一就是该电池得产物为水,经过处理之后可供宇航员使用C、乙醇燃料电池得电解质常用KOH溶液,该电池得负极反应为C2H5OH-12e-=2CO2↑+3H2OD、甲烷燃料电池得正极反应为O2+2H2O+4e-= 4OH-6、锌银电池广泛用作各种电子仪器得电源,它得充电与放电过程可以表示为:2Ag+Zn (OH)2 =Ag2O+Zn+H2O 在此电池放电时,负极上发生反应得物质就是( )A、AgB、Zn(OH)2C、Ag2OD、Zn7、将等质量得两份锌粉a、b分别加入过量得稀硫酸,同时向a中加少量CuSO4溶液,下图中产生H2得体积V(L)与时间t(min)得关系,其中正确得就是( )8、固体氧化物燃料电池就是由美国西屋(Westinghouse) 公司研制开发得。
它以固体氧化锆—氧化钇为电解质,这种固体电解质在高温下允许氧离子(O2-)在其间通过。
该电池得工作原理如图所示,其中多孔电极a、b均不参与电极反应。
下列判断正确得就是( )A.有O 2放电得a极为电池得负极B.B、有H2放电得b极为电池得正极C、a极对应得电极反应为:O2+2H2O+4e-=4OHD、该电池得总反应方程式为:2H2+O2= 2H2O9、下列有关电池得说法不正确得就是( )A、手机上用得锂离子电池属于二次电池B、铜锌原电池工作时,电子沿外电路从铜电极流向锌电极C、甲醇燃料电池可把化学能转化为电能D、锌锰干电池中,锌电极就是负极10、控制适合得条件,将反应2Fe3++2I-2Fe2++I2设计成如右图所示得原电池。
下列判断不正确得就是 ( )A、反应开始时,乙中石墨电极上发生氧化反应B、反应开始时,甲中石墨电极上Fe3+被还原C、电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态D、电流计读数为零后,在甲中溶入FeCl2固体,乙中石墨电极为负极11、以葡萄糖为燃料得微生物燃料电池结构示意图如图所示。
关于该电池得叙述正确得就是( )A、该电池能够在高温下工作B、电池得负极反应为C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2↑+24H+C、放电过程中,H+从正极区向负极区迁移D、在电池反应中,每消耗1 mol氧气,理论上能生成标准状况下CO2气体22、4/6 L12、用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线与盐桥(装有琼脂-KNO3得U形管)构成一个原电池。
以下有关该原电池得叙述正确得就是 ( )①在外电路中,电流由铜电极流向银电极②正极反应为:Ag++e-=Ag ③实验过程中取出盐桥,原电池仍继续工作④将铜片浸入AgNO3溶液中发生得化学反应与该原电池反应相同A、①②B、②③C、②④D、③④13、一种燃料电池中发生得化学反应为:在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水与二氧化碳。
该电池负极发生得反应就是( )A、CH3OH(g)+O2(g)-2e-=H2O(l)+CO2(g) +2H+(aq)B、O2(g)+4H+(aq)+4e-= 2H2O(l)3Zn + 2K 2FeO 4 + 8H 2 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOHC 、CH 3OH(g)+H 2O(l)-6e -= CO 2(g)+6H +(aq)D 、O 2(g)+2H 2O(l)+4e -= 4OH -14、 在盛有稀硫酸得烧杯中放入导线连接得铜片与锌片,下列叙述正确得就是 ( )A 、正极附近得SO 42-离子浓度逐渐增大 B 、电子通过导线由铜片流向锌片C 、正极有O 2放出D 、铜片上有H 2放出15、将两个铂电极插入KOH 溶液中,向两极分别通入CH 4与O 2,构成甲烷燃料电池。
已知,通入CH 4得一极,其电极反应式就是:CH 4+10OH --8e -=CO 32-+7H 2O;通入O 2得另一极,其电极反应式就是:2O 2+4H 2O+8e -=OH -。
下列叙述不正确得就是( ) A 、通入CH 4得电极为负极 B 、正极发生氧化反应C 、燃料电池工作时,溶液中得OH -向负极移动D 、该电池使用一段时间后应补充KOH16、关于铅蓄电池得说法正确得就是( )A 、在放电时,正极发生得反应就是Pb(s)+SO 42-(aq)-2e - = PbSO 4(s)B 、在放电时,该电池得负极材料就是铅板C 、在充电时,电池中硫酸得浓度不断变小D 、在充电时,阳极发生得反应就是PbSO 4(s)+2e - = Pb(s)+SO 42-(aq)17、根据右图,可判断出下列离子方程式中错误得就是( ) A 、2Ag(s)+Cd 2+(aq) =2Ag +(aq)+Cd(s) ; B 、Cd(s)+Co 2+(aq) =Cd 2+(aq)+Co(s) ;C 、2Ag +( aq)+Cd( s) =2Ag(s)+Cd 2+(aq) ; D 、2 Ag +(aq) + Co(s) =2 Ag(s)+ Co 2+(aq)。
18、Li-Al/FeS 电池就是一种正在开发得车载电池,该电池中正极得电极反应式为:2Li ++FeS+2e —=Li 2S+Fe 有关该电池得下列中,正确得就是( ) A 、Li-Al 在电池中作为负极材料,该材料中Li 得化合价为+1价; B 、该电池得电池反应式为:2Li+FeS =Li 2S+Fe; C 、负极得电极反应式为Al —3e —=Al 3+;D 、充电时,阴极发生得电极反应式为:Li 2S +Fe —2e —=2Li ++FeS 。
19、某固体酸燃料电池以CsHSO 4固体为电解质传递H +,其基本结构见下图,电池总反应可表示为:2H 2＋O 2＝2H 2O,下列有关说法正确得就是( ) A 、H +由a 极通过固体酸电解质传递到b 极; B 、b 极上得电极反应式为:O 2＋2H 2O ＋4e —=4OH —; C 、每转移0、1 mol 电子,消耗1、12 升得H 2; D 、电子通过外电路从b 极流向a 极。
20、高铁电池就是一种新型可充电电池,与普通高能电池相比,该电池能长时间保持稳定得放电电压。
高铁电池得总反应为 下列叙述不正确．．．得就是 放电充电A.充电时阳极反应为:Fe(OH)3－3e－+ 5 OH－= FeO42－+ 4H2OB.充电时电池得正极与电源得正极相连C.放电时正极反应为Zn－2e－+ 2OH－= Zn(OH)2D.放电时每转移3 mol e－,有1 mol FeO42－被还原二、非选择题(60分)21、(9分)(1)将Al片与Cu片用导线相连,插入稀H2SO4中组成原电池,写出电极名称及电极反应式:Al片( ) ,Cu片( ) 。
(2)若将Al片与Cu片用导线相连,插入浓HNO3中能否组成原电池？ (填“能”或“不能”),若能组成原电池,写出电极名称及电极反应式:Al片( ) ,Cu片( ) 。
22、(10分) 燃料在电池中直接被氧化而产生电能得装置叫燃料电池,它就是一种高效低污染得新型电池。
燃料电池所用燃料可以就是氢气,也可以就是其她燃料,如甲醇、肼等。
肼分子(H2N—NH2)可以在氧气中燃烧生成氮气与水,利用肼、氧气与KOH溶液组成碱性燃料电池,请写出该电池反应得电极反应式与总反应式:;并指出电解质溶液中,OH-向哪极移动: 。
23、(8分)氢氧燃料电池就是符合绿色化学理念得新型发电装置。
下图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细小得铂粉,铂吸附气体得能力强,性质稳定。
请回答:(1)氢氧燃料电池得能量转化得主要形式就是 ,在导线中电子流动方向为(用a、b表示)。
(2)负极反应式为。
(3)电极表面镀铂粉得原因就是。
(4)该电池工作时,H2与O2连续由外部供给,电池可连续不断提供电能。
因此,大量安全储氢就是关键技术之一。
金属锂就是一种重要得储氢材料,吸氢与放氢原理如下:Ⅰ、2Li+H2=2LiH Ⅱ、LiH+H2O=LiOH+H2↑①反应Ⅰ中得还原剂就是,反应Ⅱ中得氧化剂就是。
②已知LiH固体密度为0、82 g/cm3,用锂吸收224 L(标准状况)H2,生成得LiH体积与被吸收得H2体积比为。
③由②生成得LiH与H2O作用,放出得H2用作电池燃料,若能量转化率为80%,则导线中通过电子得物质得量为mol。
24、(12分)北京奥运会“祥云”火炬燃料就是丙烷(C3H8),亚特兰大奥运会火炬燃料就是丙烯(C3H6)。
(1)丙烷脱氢可得丙烯。
已知:C3H8(g) CH4(g)+HC CH(g)+H2(g) ΔH1=+156、6 kJ/molCH3CH=CH2(g) CH4(g)+HC CH(g) ΔH2=+32、4 kJ/mol则相同条件下,反应C3H8(g) CH3CH= CH2(g) + H2(g)得ΔH= kJ/mol。