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高中化学人教版(新课标)选修4 第四章第二节 化学电源 化学试题
知识同步练
一、单选题(共9题;共18分)
1. ( 2分 ) 以N2和H2为反应物,盐酸酸化的NH4Cl溶液为电解质的原电池,工作原理如下图所示,下列说法错误的是( )
A. b电极为负极 B. 反应过程中,溶液中的Cl-向a电极移动
C. a电极的电极反应式为:N2+6e-+8H+=2NH4+ D. 电池反应为N2+3H2+2HCl=2NH4Cl
2. ( 2分 ) 一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是( )
A. 电极B上发生的电极反应为:O2+2CO2+4e-=2CO32-
B. 电极A上H2参与的电极反应为:H2+2OH--2e-=2H2O
C. 电池工作时,CO32-向电极B移动
D. 反应CH4+H2O 3H2+CO,每消耗1molCH4转移12mol
3. ( 2分 ) Al-H2O2 电池是一种新型电池,已知H2O2是一种弱酸,在强碱性溶液中以HO2-形式存在。现以Al-H2O2为电源(如甲池所示,电池总反应为2Al+3HO2-=2AlO2-+OH-+H2O),电解处理有机质废水(如乙池所示)。下列说法正确的是( )
A. 电池工作时,甲池、乙池用导线连接的顺序为a连c,b连d
B. 电池工作一段时间后甲池中pH值减小
C. 乙池工作时,质子将从B电极室移向A电极室
D. 若B电极上转化1.5molCO2,则甲池中溶解4molAl
4. ( 2分 ) 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图所示。该电池用空气中的氧气作为氧化剂,KOH作为电解质。下列关于该燃料电池的叙述不正确的是( )
A. 电流从右侧电极经过负载后流向左侧电极 B. 负极发生的电极反应式为:N2H4+4OH-+4e-=N2+4H2O
C. 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 D. 该电池持续放电时,K+从负极向正极迁移,因而离子交换膜需选用阳离子交换膜
5. ( 2分 ) 将两个铂电极插人KOH溶液中,向两极分别通人CH4和O2 , 构成甲烷燃料电池。已知。通人CH4的一极,其电极反应式是:CH4 + 10OH- - 8e-=CO32-+7 H2O;通入O2的另一极,其电极反应式是:2O2 + 4H2O +8e- = 8OH-。下列叙述不正确的是( )。
A. 通人CH4的电极为负极 B. 正极发生氧化反应
C. 燃料电池工作时,溶液中的OH-向负极移动 D. 该电池使用一段时间后应补充KOH
6. ( 2分 ) 下列关于甲烷一空气碱性燃料电池的说法错误的是( )
A. 通入甲烷的一极发生的是氧化反应 B. 外电路中电子由正极通过导线流向负极
C. 该电池中通入空气的一极是正极 D. 该电池的总反应:CH4+2O2+2KOH=3H2O+K2CO3
7. ( 2分 ) 图是氢氧燃料电池驱动LED发光的装置.下列有关叙述正确的是( )
A. 氢氧燃料电池中OH﹣向b极移动 B. 该装置中只涉及两种形式的能量转化
C. 电池正极电极反应式为O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣ D. P一型半导体连接的是电池负极
8. ( 2分 ) 碱性硼化钒(VB2)一空气电池工作时反应为:4VB2+11O2=4B2O3+2V2O5.用该电池为电源,选用情性电极电解硫酸铜溶液,实验装置如图所示。下列说法正确的是( )
A. VB2电极的电极反应式为:2VB2+11H2O-22e-=V2O5+2B2O3+22H+
B. 外电路中电子由c电极流向VB2电极
C. 电解过程中SO42-向b电极移动
D. 电解过程中,b电极表面有红色物质析出
9. ( 8分 ) 应用电化学原理,回答下列问题。
(1)甲中电流计指针偏移时,盐桥(装有含琼脂的KCl饱和溶液)中离子移动的方向是 。
(2)乙中正极反应式为 , 若将H2换成CH4 , 则负极反应式为 。
(3)丙中铅蓄电池放电一段时间后,进行充电时,要将外接电源的负极与铅蓄电池 极相连接。充电时该电极反应式 。