专题1 第二单元 阶段重点突破练(二)-2021-2022学年高二化学【步步高】学习笔记（苏教版2019选择性必修1）粤渝闽苏桂word

阶段重点突破练(二) 一、常见化学电源的工作原理 1．下列关于化学能转化为电能的四种装置的说法正确的是(　　) A．电池Ⅰ中锌是正极 B．电池Ⅱ是一次性电池 C．电池Ⅲ工作时，氢气发生还原反应 D．电池Ⅳ工作时，电子由锌通过导线流向碳棒 答案　D 解析　电池Ⅰ中锌是负极，铜是正极，A错误；电池Ⅱ为铅蓄电池，属于二次电池，B错误；电池Ⅲ为氢氧燃料电池，H2在负极失去电子发生氧化反应，C错误；电池Ⅳ为锌锰干电池，锌筒为负极，碳棒为正极，电子由负极经导线流向正极，D正确。 2．(2020·河北武邑中学高二月考)如图为氢氧燃料电池原理示意图，下列叙述不正确的是(　　) A．a极是负极 B．b极的电极反应式为4OH－－4e－===2H2O＋O2↑ C．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源 D．氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置 答案　B 解析　氢氧燃料电池中，通入氢气的电极a为原电池的负极，A正确；氢氧燃料电池中，通入氧气的电极为原电池的正极，则b极上O2得电子发生还原反应，电极反应式为O2＋4e－＋2H2O===4OH－，B错误；氢氧燃料电池的产物是水，环保无污染，是一种具有应用前景的绿色电源，C正确。 二、新型化学电源的工作原理 3.热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl­KCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为PbSO4＋2LiCl＋Ca===CaCl2＋Li2SO4＋Pb。下列有关说法正确的是(　　) A．正极反应式：Ca＋2Cl－－2e－===CaCl2 B．放电过程中，Li＋向负极移动 C．每转移0.1 mol电子，理论上生成20.7 g Pb D．常温下，在正、负极间接上电流计，指针不偏转 答案　D 解析　正极发生还原反应，故为PbSO4＋2e－===Pb＋SO，A项错误；放电过程为原电池，故阳离子向正极移动，B项错误；每转移0.1 mol电子，生成0.05 mol Pb为10.35 g，C项错误；常温下，电解质不能熔化，不能形成原电池，故指针不偏转，D项正确。 4．(2020·辽宁锦州模拟)肼(N2H4)暴露在空气中容易爆炸，但是以其为燃料的燃料电池是一种理想的电池，具有容量大、能量转化率高、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．电池工作时，正极附近的pH减小 B．当消耗1 mol O2时，有2 mol Na＋由甲槽向乙槽迁移 C．负极反应式为4OH－＋N2H4－4e－===N2↑＋4H2O D．若去掉阳离子交换膜，电池也能正常工作 答案　C 解析　电池工作时，O2在正极发生还原反应：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，由于生成OH－，溶液的pH增大，A错误；当消耗1 mol O2时，电路中转移4 mol电子，生成4 mol OH－，为保持溶液呈电中性，应有4 mol Na＋由甲槽向乙槽迁移，B错误；N2H4在负极上失电子发生氧化反应，则负极反应式为4OH－＋N2H4－4e－===N2↑＋4H2O，C正确；若去掉阳离子交换膜，肼会与水中溶解的氧气直接接触，发生爆炸，无法正常工作，D错误。 5．直接煤—空气燃料电池原理如图所示，下列说法错误的是(　　) A．随着反应的进行，氧化物电解质的量不断减少 B．负极的电极反应式为C＋2CO－4e－===3CO2↑ C．电极X为负极，O2－向X极迁移 D．直接煤—空气燃料电池的能量效率比煤燃烧发电的能量效率高 答案　A 解析　随着反应的进行，氧化物电解质的量不会减少，故A错误；由原理图分析可知，其负极反应式为C＋2CO－4e－===3CO2↑，故B正确；原电池内部的阴离子向负极移动，所以C正确；直接煤—空气燃料电池是把化学能直接转化为电能，而煤燃烧发电是把化学能转化为热能，再转化为电能，所以D正确。 6．碳呼吸电池的工作原理如图所示，已知草酸铝[Al2(C2O4)3]难溶于水。下列有关说法正确的是(　　) A．该装置将电能转变为化学能 B．正极的电极反应为C2O－2e－===2CO2 C．每生成1 mol Al2(C2O4)3，有6 mol电子流过负载 D．草酸盐溶液中的阳离子移向Al电极 答案　C 解析　根据题意，此装置为原电池，是化学能转化成电能的装置，故A错误；根据原电池工作原理，正极反应由CO2参与，电极反应式为2CO2＋2e－===C2O，故B错误；生成Al2(C2O4)3，以Al进行计算，转移电子的物质的量为1×2×3 mol＝6 mol，故C正确；根据原电池的工作原理，阳离子向正极移动，Al电极为负极，因此草酸盐溶液中阳离子向通入含CO2空气一极移动，故D错误。 三、电解原理及其应用 7.21世纪是钛的世纪。在800