内容正文:
高二化学开学检测限时训练
时间:2024.9.7 限时60分钟
可能用到的相对原子质量:
一、单选题(每个3分,共30分)
1. 下列装置能组成原电池的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.两个电极是相同的活泼金属,不能组成原电池,A错误;
B.塑料棒不导电,不能做电极,B错误;
C.可以发生自发的氧化还原反应,可以组成原电池,C正确;
D.酒精不导电,不能组成原电池,D错误;
故选C。
2. 下列有关原电池负极的说法正确的是
A. 一定是活泼金属 B. 工作时电极本身一定被氧化
C. 工作时一定有电子流出 D. 一定带负电荷
【答案】C
【解析】
【详解】A.原电池负极不一定是活泼金属,比如氢氧燃料电池中,负极可以是惰性电极,A错误
B.工作时电极本身不一定被氧化,例如惰性电极就不会被氧化,B错误;
C.原电池工作时电子从负极流向正极,故一定有电子流出,C正确;
D.电极本身不带电荷,D错误;
故选C。
3. 用铜片、银片、CuSO4溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥(装有琼脂KNO3的U形管)构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是( )
①铜电极的质量减少②正极反应为Ag++e-=Ag ③在外电路中,电流由铜电极流向银电极 ④实验过程中取出盐桥,原电池仍继续工作
A. ①② B. ②③ C. ②④ D. ③④
【答案】A
【解析】
【详解】①根据原电池的组成可知,铜电极是负极,电极反应式为:Cu-2e-=Cu2+,故铜电极的质量减少,故①正确;
②Ag电极是正极,银离子发生还原反应,故正极反应为Ag++e-=Ag,故②正确;
③在外电路中,电流由由正极经导线流向负极,故由银电极流向铜电极,故③错误;
④实验过程中取出盐桥,则形成断路,原电池无法继续工作,故④错误;
故①②正确;答案为:A。
4. 如图,铁片、铜片和CuSO4溶液可以构成原电池或电解池,下列说法正确的是
A. 构成原电池时,Cu极反应式为Cu-2e-=Cu2+
B. 构成电解池时,Cu极质量可能减少也可能增加
C. 构成电解池时,Fe极质量一定减少
D. 构成的原电池或电解池在工作时的反应原理一定不同
【答案】B
【解析】
【详解】A.铁的活泼性大于铜,构成原电池时,铁做负极,铜做正极;Cu极反应式为Cu2++2e-= Cu,A错误;B. 构成电解池时,Cu极做阳极,不断溶解,质量减少;Cu做阴极时,有金属在电极上析出,电极质量增加;B正确;C. 构成电解池时,Fe极做阴极,质量可能不变,也可能增加;C错误;D. 原电池或电解池在工作时的反应原理都是在两极发生了氧化还原反应;D错误;答案选D。
点睛:电解池中,金属做阳极材料(除金和铂外),都能失去电子,在阳极发生氧化反应;而金属做阴极材料,不能失去电子,相对很稳定。
5. 用石墨作电极,电解下列物质的溶液,则电解前后溶液的保持不变的是
A. 硫酸 B. 氢氧化钠 C. 硫酸钠 D. 氯化钠
【答案】C
【解析】
【详解】A.用惰性电极电解硫酸溶液的实质是电解水,浓度增大,硫酸溶液的pH减小,A错误;
B.用惰性电极电解氢氧化钠溶液的实质是电解水,浓度增大,氢氧化钠溶液的pH增大,B错误;
C.用惰性电极电解硫酸钠溶液的实质是电解水,浓度增大,硫酸钠溶液的pH不变,C正确;
D.用惰性电极电解氯化钠溶液时生成氢氧化钠,溶液的pH增大,D错误;
故选C。
6. 日常所用普通锌锰干电池的电极分别为锌筒和石墨棒,以糊状作电解质,电极反应为,。下列有关普通锌锰电池的叙述正确的是
A. 电池中锌筒为正极,石墨棒为负极
B. 电池可实现电能向化学能的转化
C. 电池长时间连续工作时,糊状物可能流出,腐蚀用电器
D. 电池工作时,电流方向是由锌筒经外电路流向石墨棒
【答案】C
【解析】
【详解】A.在该电池中,由于Zn失去电子变为Zn2+,在石墨电极上发生得到电子的还原反应,则锌筒为负极,石墨棒为正极,A错误;
B.普通锌锰电池可实现化学能向电能的转化,B错误;
C.干电池长时间连续工作后,锌筒不断消耗而腐蚀,锌筒变薄,导致糊状物可能流出而腐蚀用电器,C正确;
D.在干电池工作时,电流方向与电子移动方向相反,是由石墨棒经外电路流向锌筒,D错误;
故选C。
7. 由A、B、C、D四种金属按表中装置进行实验,下列叙述中正确的是
实验装置
甲
乙
丙
现象
A不断溶解
C的质量增加
A上有气体产生
A. 装置甲中的B金属是原电池的负极 B. 装置乙中电流的流向为B→C
C. 装置丙中溶液里的移向A D. 四种金属的活泼性顺序是D>A>B>C
【答案】D
【解析】
【详解】A.装置甲中,A金属不断溶解,所以A极为负极,发生氧化反应,故A错误;
B.装置乙中,活泼金属与硫酸铜发生置换反应,置换出铜单质,吸附在正极上,C的质量增加,故C电极为正极,电流的流向为C→B,故B错误;
C.丙装置中,氢离子得电子,发生还原反应,所以产生氢气的一极为正极,A为正极,溶液中阴离子移向负极,故C错误;
D.在甲装置中,A电极为负极,B电极为正极,A的活动性强于B,在乙装置中,C电极为正极,B电极为负极,所以B的金属活动性强于C,在丙装置中,A电极为正极,D电极为负极,所以D的金属活动性强于A,故得出四者的金属活泼性顺序为D>A>B>C,故D正确;
故选D。
8. 甲醇燃料电池在碱性条件下的电池反应为2CH3OH+3O2+4OH-=2CO+6H2O。则下列有关说法不正确的是
A. O2在正极参与反应
B. 该电池使用一段时间后溶液pH变小
C. 负极反应为:CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O
D. 每转移0.6 mol电子,则消耗氧气的体积为3.36L
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据2CH3OH+3O2+4OH-=2CO+6H2O总反应可知,O元素的化合价降低,通入氧气的电极为原电池的正极,发生还原反应,故A正确;
B. 根据2CH3OH+3O2+4OH-=2CO+6H2O总反应可知,该电池使用一段时间后溶液pH变小,故 B正确;
C.根据2CH3OH+3O2+4OH-=2CO+6H2O总反应可知,碳元素的化合价升高,甲醇为原电池的负极,发生氧化反应,在碱性环境下,负极反应式为: CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O,故C正确;
D. 没有注明气体存在的状态,无法计算气体的体积,故D错误;
故答案:D 。
9. 锂电池是一代新型高能电池,它以质量轻、能量高而重视,目前已研制成功多种锂电池。某种锂电池的总反应方程式为Li+MnO2===LiMnO2,下列说法正确的是
A. Li是正极,电极反应式为Li-e-=Li+
B. Li是负极,电极反应式为Li-e-=Li+
C. MnO2是负极,电极反应式为MnO2+e-=MnO2-
D. Li是负极,电极反应式为Li-2e-=Li2+
【答案】B
【解析】
【分析】
在原电池中,失电子的金属为负极,发生失电子的氧化反应,得电子的物质在正极发生还原反应,锂电池是一种体积小,储存能量较高的可反复充电的环保电池。
【详解】A.根据锂电池的总反应式Li+MnO2=LiMnO2,失电子的金属Li为负极,电极反应为:Li-e-=Li+,故A错误;
B.根据锂电池的总反应式Li+MnO2=LiMnO2,失电子的金属Li为负极,电极反应为:Li-e-=Li+,故B正确;
C.MnO2是正极,电极反应为MnO2+e-=MnO2-,故C错误;
D.负极电极反应为:Li-e-=Li+,故D错误;
故答案为B。
10. 铁镍蓄电池又称爱迪生电池,电池的总反应为,下列有关该电池的说法不正确的是
A. 电池的电解质溶液为碱性溶液,正极为,负极为
B. 电池放电时,负极反应为
C. 电池放电过程中,正极附近溶液的酸性增强
D. 电池放电时,正极反应为
【答案】C
【解析】
【分析】根据电池总反应,铁镍蓄电池放电时Fe作负极,发生氧化反应,失电子生成Fe(OH)2,负极电极反应为,作正极,发生还原反应,最终生成,所以正极反应为,据此分析;
【详解】A.根据分析,放电时Fe作负极,失电子生成Fe(OH)2,可知电池的电解质溶液为碱性溶液,正极为,负极为,A正确;
B.根据分析,电池放电时,负极反应为,B正确;
C.电池放电过程中,正极反应为,正极附近溶液的碱性增强,C错误;
D.根据分析,电池放电时,正极反应为,D正确;
故选C。
二、不定项选择(1个或2个答案,每个5分共25分)
11. 实验探究是提高学习效果的有力手段。某同学用如图所示装置研究原电池原理,下列说法错误的是
A. 若将图1装置的Zn,Cu下端接触,Zn片逐渐溶解,Cu片上能看到气泡产生
B. 图2中向Zn片移动
C. 若将图2中的Zn片改为Mg片,Cu片上产生气泡的速率加快
D. 图2与图3中,Zn片减轻的质量相等时,正极产物的质量比为
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】A.Zn、Cu直接接触就能构成闭合回路而形成原电池,稀硫酸作电解质溶液,所以Cu捧上可看到有气体产生,故A正确;
B.带正电荷,向正极移动,即向Cu棒移动,故B错误;
C.由于Mg失电子能力强于Zn,所以将Zn改为Mg时,电子转移速率加快,生成H2的速率也加快,故C正确;
D.若图(2)装置中正极上消耗负极Zn的质量为65g,产生2gH2时转移2mol电子;则图(3)装置中消耗负极Zn的质量为65g,正极上析出64gCu时转移2mol电子,正极产物的质量比为,故D错误;
故选:BD。
12. 甲、乙两同学,均用惰性电极电解相同浓度的硫酸铜溶液,各通电一段时间后,甲、乙分别向所得的溶液中加入0.1 mol CuO和0.1 mol Cu(OH)2,都恰好使溶液恢复到电解前的浓度。则甲、乙在电解过程中转移的电子的物质的量之比为( )
A. 1∶1 B. 1∶2 C. 1∶3 D. 1∶4
【答案】B
【解析】
【分析】惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液,一段时间后,加入0.1 mol CuO恰好使溶液恢复到电解前的浓度,说明发生反应2H2O+2CuSO4 2Cu+O2↑+2H2SO4;加入0.1molCu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度,说明该电解过程中相当于析出CuO和H2O,说明发生反应2H2O+2CuSO4 2Cu+O2↑+2H2SO4,2H2O2H2↑+O2↑,据此计算。
【详解】加入0.1mol CuO后恢复到电解前的浓度,表明电解反应生成、,根据反应:2H2O+2CuSO4 2Cu+O2↑+2H2SO4可知,转移电子总物质的量为0.2mol;Cu(OH)2从组成上可看成CuO∙H2O,加入0.1molCu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度,即电解了0.1mol硫酸铜溶液,并电解了0.1mol H2O,由电解的总反应式可知,2H2O+2CuSO42Cu+O2↑+2H2SO4 、2H2O2H2↑+O2↑,电解过程中共转移电子为0.2mol+0.2mol=0.4mol,则甲、乙在电解过程中转移的电子的物质的量之比为0.2mol:0.4mol=1:2,B项正确;
答案选B。
13. 按图甲装置进行实验,若图乙中横坐标x表示通过电极的电子的物质的量。下列叙述不正确的是
A. F表示反应生成的物质的量 B. E表示反应实际消耗的物质的量
C. E表示反应生成的物质的量 D. E表示反应生成的物质的量
【答案】AC
【解析】
【分析】电解硫酸铜溶液时,阳极电极式为: ,阴极电极式为:Cu2++2e-=Cu,总反应为:。电路中通过4mol电子时,生成1molO2,2molCu,2molH2SO4,消耗2molCuSO4,2molH2O。
【详解】A.根据分析,转移4mol电子时生成1molO2,故F表示反应生成O2的物质的量,A错误;
B.根据分析,转移4mol电子时消耗2molH2O,E表示反应实际消耗的物质的量,B正确;
C.根据分析,转移4mol电子时生成1molO2,根据A,F表示反应生成的物质的量,C错误;
D.根据分析,转移4mol电子时生成2mol H2SO4,E表示反应生成的物质的量,D正确;
故选AC。
14. 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差别进行发电,在海水中电池总反应可表示为:5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl,下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是
A. 正极反应式:Ag+Cl--e-=AgCl
B. 每生成1mol Na2Mn5O10转移2mol电子
C. Na+不断向“水”电池的负极移动
D. AgCl是氧化产物
【答案】BD
【解析】
【分析】根据电池总反应5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl,Ag的化合价升高,被氧化,Ag为原电池的负极,MnO2作正极,结合原电池中电子从负极向正极移动,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,以形成闭合电路,据此分析判断。
【详解】A.银发生氧化反应,与氯离子结合生成氯化银,负极的电极反应式为Ag+Cl--e-=AgCl,正极的电极反应式为5MnO2+2e-═Mn5O,故A错误;
B.每生成2molAgCl转移2 mol电子,同时生成1mol Na2Mn5O10,所以每生成1mol Na2Mn5O10,转移2mol电子,故B正确;
C.原电池中阳离子向正极移动,所以钠离子向正极移动,故C错误;
D.反应中Ag的化合价升高,被氧化,发生氧化反应,则AgCl是氧化产物,故D正确;
故选BD。
15. 以和为反应物、溶有A的稀盐酸为电解质溶液,可制成能固氮的新型燃料电池,原理如图所示。下列说法错误的是
A. b电极为负极,发生氧化反应 B. a电极发生的反应为
C. A溶液中所含溶质为 D. 当反应消耗时,则标况下消耗的为
【答案】D
【解析】
【分析】以和为反应物、溶有A的稀盐酸为电解质溶液,可制成能固氮的新型燃料电池,通入氢气一端为负极,通入氮气一端为正极;
【详解】A.通入氢气一端b电极为负极,发生氧化反应,A正确;
B.通入氮气一端a电极为正极,发生还原反应,电解质溶液为酸性,正极反应为,B正确;
C.氮气在正极反应与溶液中稀盐酸生成,则A溶液中所含溶质为,C正确;
D.当反应消耗时,转移3mol电子,负极消耗氢气1.5mol,标况下体积33.6L,D错误;
故选D。
三、填空题(3个小题,共45分)
16. 如图所示是电解稀盐酸的装置,其中为石墨电极。试回答下列问题:
(1)a电极为_______。
(2)c电极为_______,电极反应式为_______,发生了_______反应;d电极为_______,电极反应式为_______,发生了_______反应。
(3)电解过程中,氢离子向_______(填“阴”或“阳”下同)极移动,氯离子向_______极移动。电解总反应式为_______。
【答案】(1)正极 (2) ①. 阳极 ②. ③. 氧化 ④. 阴极 ⑤. ⑥. 还原
(3) ①. 阴 ②. 阳 ③.
【解析】
【分析】惰性电极电解稀盐酸,根据电流方向可知,a为正极,b为负极,c为电解池阳极,d为阴极;
【小问1详解】
根据分析,a电极为正极;
【小问2详解】
c电极为阳极,发生氧化反应,电极反应式为;d电极为阴极,发生还原反应,电极反应式为 ;
【小问3详解】
电解过程中,阳离子移向阴极,氢离子向阴极;氯离子移向阳极;电解总反应为。
17. 高铁电池是一种新型可充电电池,与普通电池相比,该电池能较长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应式为 。请回答下列问题:
(1)高铁电池的负极材料是_______,放电时负极的电极反应式为_______。
(2)放电时,正极发生_______(填“氧化”或“还原”)反应;正极的电极反应式为_______。放电时,_______(填“正”或“负”)极附近溶液的碱性增强。
以甲烷等碳氢化合物为燃料的新型燃料电池成本大大低于以氢气为燃料的传统燃料电池。一种以甲烷为燃料的电池装置示意图如下:
(3)M口通入的气体是_______(填化学式)。
(4)外电路中电流的流向是_______(填“由a极到b极”或“由b极到a极”)。
(5)若转化为正盐,则消耗 溶液时,需要标准状况下的体积是_______。
【答案】(1) ①. Zn ②.
(2) ①. 还原 ②. ③. 正
(3)
(4)由b极到a极 (5)2.24L
【解析】
【小问1详解】
根据高铁电池的总反应式,负极材料是Zn,失电子发生氧化反应,放电时负极的电极反应式为;
【小问2详解】
放电时,正极发生还原反应;正极的电极反应式为;根据两极电极反应式,可知放电时,正极附近溶液的氢氧根浓度增大,碱性增强;
【小问3详解】
根据电解质溶液中离子移向,可知a为负极,M口通入,b为正极,N口通入氧气;
【小问4详解】
外电路中电流的流向是正极流向负极,即由b极到a极;
【小问5详解】
电池总反应为 ,可知消耗0.2molKOH时,需要0.1mol,标况下体积为2.24L。
18. 电池是人类生产和生活中重要的能量来源。各式各样电池的发明是化学对人类的一项重大贡献。按要求回答下列问题。
(1)燃料电池有节能、超低污染、噪声低、使用寿命长等优点。某甲醇燃料电池工作原理如图1所示。电极是电池的_______极,电极反应式为_______。如果该电池工作时电路中通过电子,则消耗的的物质的量为_______。
(2)某新型固体燃料电池的电解质是固体氧化锆和氧化钇,高温下允许氧离子在其间通过。如图2所示,其中多孔电极不参与电极反应。写出该反应的负极反应式:_______,当有甲醇发生反应时,则理论上提供的电量为_______(1个电子的电量为,结果保留3位有效数字)。
(3)一氧化氮-空气质子交换膜燃料电池将化学能转化为电能的同时,实现了制硝酸、发电、环保三位一体的结合,其工作原理如图3所示,写出放电过程中负极的电极反应式:_______,若过程中产生,则消耗标准状况下的体积为_______L。
(4)以为燃料可以设计甲烷燃料电池,该电池以稀作电解质溶液,电池的能量转换效率为甲烷燃烧释放的热量为,则该电池的比能量为_______[结果保留1位小数,]。
【答案】(1) ①. 负 ②. ③.
(2) ①. ②.
(3) ①. NO-3e-+2H2O=+4H+ ②. 33.6
(4)13.4
【解析】
【小问1详解】
电极通入甲醇,因此是电池的负极;电极是正极,发生还原反应,反应式为;负极反应式:,如果该电池工作时电路中通过电子,则消耗的的物质的量为;
【小问2详解】
原电池中负极发生氧化反应,由图知,燃料电池中的燃料为甲醇,在负极上反应失去电子转化为水和二氧化碳,由题知电解质中传递电流的离子为氧离子,因此可写出负极反应式为:;当有16g甲醇发生反应时,则理论上提供的电量为≈;
【小问3详解】
由原电池的工作原理图示可知,左端的铂电极为负极,其电极反应式为NO-3e-+2H2O=+4H+,当过程中产生2molHNO3时转移6mole-,而1molO2参与反应转移4mole-,故需要1.5molO2参与反应,标准状况下的体积为33.6L;
【小问4详解】
甲烷燃料电池中,通入氧气的电极为燃料电池的正极,酸性条件下,氧气在正极得到电子发生还原反应生成水,电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O,通入甲烷的电极为负极,水分子作用下甲烷在负极失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和氢离子,电极反应式为CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+,则由题意可知,电池的比能量为=13.4kW·h·kg-1。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
高二化学开学检测限时训练
时间:2024.9.7 限时60分钟
可能用到的相对原子质量:
一、单选题(每个3分,共30分)
1. 下列装置能组成原电池的是
A. B. C. D.
2. 下列有关原电池负极的说法正确的是
A. 一定是活泼金属 B. 工作时电极本身一定被氧化
C. 工作时一定有电子流出 D. 一定带负电荷
3. 用铜片、银片、CuSO4溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥(装有琼脂KNO3的U形管)构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是( )
①铜电极的质量减少②正极反应为Ag++e-=Ag ③在外电路中,电流由铜电极流向银电极 ④实验过程中取出盐桥,原电池仍继续工作
A. ①② B. ②③ C. ②④ D. ③④
4. 如图,铁片、铜片和CuSO4溶液可以构成原电池或电解池,下列说法正确的是
A. 构成原电池时,Cu极反应式为Cu-2e-=Cu2+
B. 构成电解池时,Cu极质量可能减少也可能增加
C. 构成电解池时,Fe极质量一定减少
D. 构成的原电池或电解池在工作时的反应原理一定不同
5. 用石墨作电极,电解下列物质的溶液,则电解前后溶液的保持不变的是
A. 硫酸 B. 氢氧化钠 C. 硫酸钠 D. 氯化钠
6. 日常所用普通锌锰干电池的电极分别为锌筒和石墨棒,以糊状作电解质,电极反应为,。下列有关普通锌锰电池的叙述正确的是
A. 电池中锌筒为正极,石墨棒为负极
B. 电池可实现电能向化学能的转化
C. 电池长时间连续工作时,糊状物可能流出,腐蚀用电器
D. 电池工作时,电流方向是由锌筒经外电路流向石墨棒
7. 由A、B、C、D四种金属按表中装置进行实验,下列叙述中正确的是
实验装置
甲
乙
丙
现象
A不断溶解
C的质量增加
A上有气体产生
A. 装置甲中的B金属是原电池的负极 B. 装置乙中电流的流向为B→C
C. 装置丙中溶液里的移向A D. 四种金属的活泼性顺序是D>A>B>C
8. 甲醇燃料电池在碱性条件下的电池反应为2CH3OH+3O2+4OH-=2CO+6H2O。则下列有关说法不正确的是
A. O2在正极参与反应
B. 该电池使用一段时间后溶液pH变小
C. 负极反应为:CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O
D. 每转移0.6 mol电子,则消耗氧气的体积为3.36L
9. 锂电池是一代新型高能电池,它以质量轻、能量高而重视,目前已研制成功多种锂电池。某种锂电池的总反应方程式为Li+MnO2===LiMnO2,下列说法正确的是
A. Li是正极,电极反应式为Li-e-=Li+
B. Li是负极,电极反应式为Li-e-=Li+
C. MnO2是负极,电极反应式为MnO2+e-=MnO2-
D. Li是负极,电极反应式为Li-2e-=Li2+
10. 铁镍蓄电池又称爱迪生电池,电池的总反应为,下列有关该电池的说法不正确的是
A. 电池的电解质溶液为碱性溶液,正极为,负极为
B. 电池放电时,负极反应为
C. 电池放电过程中,正极附近溶液的酸性增强
D. 电池放电时,正极反应为
二、不定项选择(1个或2个答案,每个5分共25分)
11. 实验探究是提高学习效果的有力手段。某同学用如图所示装置研究原电池原理,下列说法错误的是
A. 若将图1装置的Zn,Cu下端接触,Zn片逐渐溶解,Cu片上能看到气泡产生
B. 图2中向Zn片移动
C. 若将图2中的Zn片改为Mg片,Cu片上产生气泡的速率加快
D. 图2与图3中,Zn片减轻的质量相等时,正极产物的质量比为
12. 甲、乙两同学,均用惰性电极电解相同浓度的硫酸铜溶液,各通电一段时间后,甲、乙分别向所得的溶液中加入0.1 mol CuO和0.1 mol Cu(OH)2,都恰好使溶液恢复到电解前的浓度。则甲、乙在电解过程中转移的电子的物质的量之比为( )
A. 1∶1 B. 1∶2 C. 1∶3 D. 1∶4
13. 按图甲装置进行实验,若图乙中横坐标x表示通过电极的电子的物质的量。下列叙述不正确的是
A. F表示反应生成的物质的量 B. E表示反应实际消耗的物质的量
C. E表示反应生成的物质的量 D. E表示反应生成的物质的量
14. 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差别进行发电,在海水中电池总反应可表示为:5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl,下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是
A. 正极反应式:Ag+Cl--e-=AgCl
B. 每生成1mol Na2Mn5O10转移2mol电子
C. Na+不断向“水”电池的负极移动
D. AgCl是氧化产物
15. 以和为反应物、溶有A的稀盐酸为电解质溶液,可制成能固氮的新型燃料电池,原理如图所示。下列说法错误的是
A. b电极为负极,发生氧化反应 B. a电极发生的反应为
C. A溶液中所含溶质为 D. 当反应消耗时,则标况下消耗的为
三、填空题(3个小题,共45分)
16. 如图所示是电解稀盐酸的装置,其中为石墨电极。试回答下列问题:
(1)a电极为_______。
(2)c电极为_______,电极反应式为_______,发生了_______反应;d电极为_______,电极反应式为_______,发生了_______反应。
(3)电解过程中,氢离子向_______(填“阴”或“阳”下同)极移动,氯离子向_______极移动。电解总反应式为_______。
17. 高铁电池是一种新型可充电电池,与普通电池相比,该电池能较长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应式为 。请回答下列问题:
(1)高铁电池的负极材料是_______,放电时负极的电极反应式为_______。
(2)放电时,正极发生_______(填“氧化”或“还原”)反应;正极的电极反应式为_______。放电时,_______(填“正”或“负”)极附近溶液的碱性增强。
以甲烷等碳氢化合物为燃料的新型燃料电池成本大大低于以氢气为燃料的传统燃料电池。一种以甲烷为燃料的电池装置示意图如下:
(3)M口通入的气体是_______(填化学式)。
(4)外电路中电流的流向是_______(填“由a极到b极”或“由b极到a极”)。
(5)若转化为正盐,则消耗 溶液时,需要标准状况下的体积是_______。
18. 电池是人类生产和生活中重要的能量来源。各式各样电池的发明是化学对人类的一项重大贡献。按要求回答下列问题。
(1)燃料电池有节能、超低污染、噪声低、使用寿命长等优点。某甲醇燃料电池工作原理如图1所示。电极是电池的_______极,电极反应式为_______。如果该电池工作时电路中通过电子,则消耗的的物质的量为_______。
(2)某新型固体燃料电池的电解质是固体氧化锆和氧化钇,高温下允许氧离子在其间通过。如图2所示,其中多孔电极不参与电极反应。写出该反应的负极反应式:_______,当有甲醇发生反应时,则理论上提供的电量为_______(1个电子的电量为,结果保留3位有效数字)。
(3)一氧化氮-空气质子交换膜燃料电池将化学能转化为电能的同时,实现了制硝酸、发电、环保三位一体的结合,其工作原理如图3所示,写出放电过程中负极的电极反应式:_______,若过程中产生,则消耗标准状况下的体积为_______L。
(4)以为燃料可以设计甲烷燃料电池,该电池以稀作电解质溶液,电池的能量转换效率为甲烷燃烧释放的热量为,则该电池的比能量为_______[结果保留1位小数,]。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$