内容正文:
4.1原电池
一、单选题
1.依据Cd+Hg2SO4=2Hg+Cd2++SO反应原理,设计出一种标准电池,其简易装置如图所示。下列有关该电池的说法正确的是
A.电池工作时Cd2+向电极B移动
B.电极A上发生反应:Hg2SO4+2e-=2Hg+SO
C.电极B上发生还原反应
D.反应中每生成a mol Hg转移3 a mol电子
2.近期我国科技工作者研发了一种“酸碱混合硝酸”锌电池,其工作原理如图所示。图中“双极膜”中间层中的解离为和,并在电场作用下分别向两极迁移。下列说法错误的是
A.膜是阴离子交换膜,膜是阳离子交换膜
B.催化电极上的电势比锌电极上的高
C.负极区的反应式为
D.当正极区的变化为时,锌电极质量会减少
3.下列有关说法错误的是
A.在Mg-Al-NaOH(aq)原电池中Mg作正极,Al作负极
B.其它条件相同时,夏天钢铁电化学腐蚀速度比冬天快
C.在Zn和稀H2SO4反应中,加入少量CuSO4,产生H2速率增大
D.在化工生产中用酸或碱溶解矿石,酸或碱的浓度越大、温度越高,浸出率越高
4.科学家开发了基于压电催化和能带弯曲的力场辅助超声波激活电池,电池反应为,电池示意图如图所示。下列叙述正确的是
A.极为负极,发生氧化反应
B.金属Li在中燃烧可生成
C.锂电极的电极反应式为
D.2.24 L (标准状况)完全反应时转移0.2 mol电子
5.下列说法正确的是( )
A.构成原电池正极和负极的材料必须是金属
B.在原电池中,电子流出的一极是正极,该电极上发生还原反应
C.原电池是将化学能转变为电能的装置
D.原电池可以把物质内部的能量全部转化为电能
6.锌铜原电池装置如图,其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过。下列叙述正确的是
A.铜电极上发生氧化反应
B.电池工作一段时间后,甲池的c()减小
C.电池工作一段时间后,乙池溶液的总质量增加
D.外电路中电流方向由Zn电极流向Cu电极
7.下列关于酸性锌锰电池的说法错误的是
A.负极材料为锌筒 B.正极反应涉及MnO2的还原
C.电解质为NH4Cl糊状溶液 D.放电后可通过充电恢复供电能力
8.乙烯催化氧化成乙醛(CH3CHO)可设计成如图所示的燃料电池,下列说法正确的是
A.每有0.1 mol O2反应,则迁移H+ 0.4 mol
B.正极反应式为CH2=CH2-2e-+2OH-=CH3CHO+H2O
C.电子移动方向:电极a→导线→电极b→电解质溶液→电极a
D.该电池为可充电电池
9.环保部门使用的传感器工作原理如图所示,该装置可监测大气中的含量。下列判断正确的是( )
A.该装置的Pt电极为负极
B.电流是从电极流向Pt电极
C.电极反应式为
D.该传感器可监测真空装置中的
10.在Mg-Al-NaOH溶液构成的原电池中,负极是
A.Mg B.Al C.水 D.无法确定
11.把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中,用导线两两相连组成原电池。若a、b相连时,b发生还原反应;c、d相连时,电流由d到c;a、c相连时,c极上产生大量气泡;b、d相连时,流向d极,则四种金属的活动性由强到弱的顺序为
A.a>b>c>d B.b>d>c>a C.c>a>b>d D.a>c>d>b
二、非选择题
12.由锌片、铜片和稀硫酸组成的原电池如图所示。
(1)原电池的负极反应式为 ,正极反应式为 。
(2)电流的方向是 。
(3)一段时间后,当在铜片上放出(标准状况)气体时,恰好消耗一半。则产生这些气体的同时,共消耗 g锌,有 个电子通过了导线,原稀硫酸的物质的量浓度是 (设为阿伏加 德罗常数的值,溶液体积不变)。
13.某实验小组想探究原电池电极类型的影响因素,用镁片和铝片作电极进行实验,装置如图所示:
(1)①在烧杯A中加入稀硫酸溶液,镁电极出现的现象为: ,写出镁电极的电极反应式: ,镁片作 (填“正”、“负”)极。
②为了保护镁电极使其不再被腐蚀,实验小组更换了装置中的电解质溶液如图B,装置B烧杯中可用的电解质溶液为 (写物质名称),写出装置B中铝电极的电极反应式: ,溶液中阳离子向 (填“镁电极”、“铝电极”)移动。
(2)实验小组将镁电极和铝电极插入浓硝酸中如图C,装置C中正极电极反应式为: ,当负极质量减少4.8 g时,转移电子的物质的量为 mol。
(3)根据上述分析,电极类型除了与电极材料的性质有关外,还与 有关。
14.近几年科学家提出了“绿色自由”的构想。把空气中的进行转化,并使之与反应生成可再生能源甲醇。
(1)工业生产中可利用还原制备清洁能源甲醇。
①下列关于氢能的说法正确的是 。
A.氢能是清洁能源 B.氢能是二次能源
C.氢能是不可再生能源 D.气态氢能更容易储存和运输
②已知和的燃烧热分别为、。CO与合成甲醇过程中的能量变化如图所示:
则用和制备液态甲醇的热化学方程式为 。
③将一定量的和充入到一恒容密闭容器中,测得在不同催化剂作用下,相同时间内的转化率随温度的变化如图所示:催化效果最好的是催化剂 (填”Ⅰ”“Ⅱ”或”Ⅲ”)。
(2)利用和水蒸气反应可生产,该反应为。900℃时,将3mol 和2mol 通入到容积为2L的恒容密闭容器中进行反应,经5min,反应达到平衡,此时的平衡转化率为,则5min内反应速率 。
(3)科学家还研究了其他转化温室气体的方法,利用如图所示装置可以将转化为气体燃料CO。该装置工作时,N电极的电极反应式为 。
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
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3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
D
D
D
C
C
D
A
C
B
题号
11
答案
D
12. 由电极流向电极 4.875 0.15NA 0.75mol‧L-1
13.(1) 镁电极不断溶解变细 Mg-2e-=Mg2+ 负 氢氧化钠溶液 Al-3e-+4OH-=[Al(OH)4]- 镁电极
(2) 2H++NO- 3+e-=NO2↑+H2O 0.4mol
(3)电解质溶液
14. AB I
答案第1页,共2页
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