内容正文:
4.1原电池同步练习题
一、选择题
1.由U形管、质量为m g的铁棒、质量为m g的碳棒和1 L 0.2 mol·L-1 CuCl2溶液组成的装置如图所示,下列说法正确的是
A.闭合K,电子通过电解质溶液移到碳棒上
B.闭合K,Cu2+移向铁棒
C.闭合K,当电路中有0.3NA个电子通过时,理论上碳棒与铁棒的质量差为18 g
D.闭合K,铁棒表面发生的电极反应为Cu2++2e-=Cu
2.理论上不能设计为原电池的化学反应是
A.CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l) ΔH<0
B.HNO3(aq)+NaOH(aq)=NaNO3(aq)+H2O(aq) ΔH<0
C.2H2(g)+O2(g)2H2O(l) ΔH<0
D.2FeCl3(aq)+Fe(s)=3FeCl2(aq) ΔH<0
3.原电池是能将化学能转化为电能的装置。根据如图所示的原电池装置,下列判断不正确的是
A.铜片表面有气泡产生
B.电子由铜片通过导线流向锌片
C.Zn为负极,电极反应式为Zn-2e- = Zn2+
D.该原电池工作一段时间后,溶液的酸性减弱
4.双盐电池因具有高比容量与高安全性而日益受到关注,其充放电过程如图所示:
下列说法错误的是
A.放电时电极电势高低:
B.放电时Y极上电极反应:
C.充电时X电极接电源负极,发生还原反应
D.充电电压可以是,也可以是
5.一种镁氧电池如图所示,电极材料为金属镁和吸附氧气的活性炭,电解液为KOH浓溶液。下列说法错误的是
A.电子的移动方向由a经外电路到b
B.活性炭可以加快O2在负极上的反应速率
C.负极反应式为:Mg-2e-+2OH-=Mg(OH)2↓
D.电池总反应式为:2Mg+O2+2H2O=2Mg(OH)2
6.下列关于化学反应与能量的说法中,不正确的是
A.Al与Fe2O3的铝热反应属于放热反应
B.NaOH+HCl=NaCl+H2O不能实现化学能转化为电能的理由是反应太快,形成电流时间短暂
C.Ba (OH) 2·8H2O与NH4Cl的反应属于吸热反应
D.反应物的总能量低于生成物的总能量,反应时从环境吸收能量
7.氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上,其反应原理如图所示。下列说法正确的是
A.该电池工作时电能转化为化学能 B.该电池中电极a是正极
C.外电路中电子由电极b通过导线流向电极a D.该电池的总反应:
8.10mL 浓度为1mol/L的盐酸与过量的锌粉反应,若加入适量的下列溶液,能减慢反应速率但又不影响氢气生成的是
A.K2SO4 B.H2SO4 C.CuSO4 D.Na2CO3
二、非选择题
9.(1)①写出水晶主要成分的化学式___________;
②写出N2的电子式___________;
(2)写出氨的催化氧化的化学方程式___________;
(3)下图所示装置中正极材料为___________(填“Cu”或“C”),写出电池总反应式___________。
10.以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池的结构示意图如图所示:
(1)A为生物燃料电池的________(填“正”或“负”)极。
(2)正极的电极反应式为____________。
(3)放电过程中,由“________”(填“正”或“负”,下同)极区向________极区迁移。
(4)在电池反应中,每消耗,理论上生成标准状况下二氧化碳的体积是________。
【参考答案】
一、选择题
1.C
【分析】该装置为原电池,铁比较活泼,做原电池的负极,铁失去电子发生氧化反应生成亚铁离子,电极反应式为Fe-2e-=Fe2+,碳棒为正极,溶液中铜离子在正极得到电子发生还原反应生成铜,电极反应式为Cu2++2e-=Cu。
解析:A.闭合K,电子由铁棒通过导线移到碳棒上,故A错误;
B.由分析可知,闭合K,碳棒为正极,溶液中铜离子在正极得到电子发生还原反应生成铜,碳棒上有紫红色固体析出,故B错误;
C.闭合K,当电路中有0.3NA个电子通过时,负极上减少的质量为,正极上增加的质量为,则理论上碳棒与铁棒的质量差为(8.4g+9.6g)=18g,故C正确;
D.由分析可知,闭合K,铁棒做原电池的负极,铁失去电子发生氧化反应生成亚铁离子,电极反应式为Fe-2e-=Fe2+,故D错误;
故选C。
2.B
【分析】自发进行的放热的氧化还原反应能设计成原电池,吸热或非氧化还原反应不能设计成原电池,据此分析解答。
解析:A.该反应是自发进行的放热的氧化还原反应,所以能设计成原电池,故A不符合题意;
B.该反应中没有电子转移,不属于氧化还原反应,属于复分解反应,所以不能设计成原电池,故B符合题意;
C.该反应是自发进行的放热的氧化还原反应,所以能设计成原电池,故C不符合题意;
D.该反应是自发进行的放热的氧化还原反应,所以能设计成原