(完整word版)高二化學(xué)選修四《原電池》專項(xiàng)測(cè)試題

1、高二化學(xué)選修四原電池專項(xiàng)測(cè)試題一、選擇題（20*2=40 分）1、鎂/H2O2酸性燃料電池采用海水作電解質(zhì)（加入一定量的酸），下列說法不正確的是（）A. 此燃料電池的總反應(yīng)為：Mg+H 2O2=Mg（OH） 2B. 正極發(fā)生的電極反應(yīng)為：H2O2+2H+2e-=2H2OC.工作時(shí)，正極周圍海水的pH增大D.電池工作時(shí)，溶液中的H +向正極移動(dòng)2、 一種新型燃料電池，一極通入空氣，另一極通入丁烷氣體；電解質(zhì)是摻雜氧化釔（ Y2O3） 的氧化鋯 （ ZrO 2）晶體，在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo)O2-。下列對(duì)該燃料電池說法不正確的是（）A.在熔融電解質(zhì)中，O2-移向負(fù)極B.電池的總反應(yīng)是： 2c4H10+1

2、302 =8CO2+I0H2OC.通入空氣的一極是正極，電極反應(yīng)為：O2+4e-= 2O2-D.通入丁烷的一極是正極，電極反應(yīng)為：C4Hio +26e-+13O2-=4CO2T+5H2O3.、理論上不能用于設(shè)計(jì)成原電池的反應(yīng)是（）A.HCl+NaOH = NaCl+H 2OAHv0B.2CH 30H（l）+30 2（g） =2CO2 （ g） +4H2O AH< 0C.4Fe（OH）2（s）+2H2O（l）+O 2（g） =4 Fe（OH） 3（s） A H v 0D.2H2 （g） +02（g） =2H20（1）AH<04、被稱之為“軟電池”的紙質(zhì)電池，采用一個(gè)薄層紙片作為傳導(dǎo)體

3、，在其一邊鍍鋅，而在其另一邊鍍二氧化錳。在紙內(nèi)的離子“流過”水和氧化鋅組成的電解液。電池總反應(yīng)為Zn+2Mn0 2+H20=Zn0+2Mn0 （ 0H） 。下列說法正確的是（）A. 該電池的正極為鋅B. 該電池反應(yīng)中二氧化錳起催化劑作用C.當(dāng)0.1 mol Zn完全溶解時(shí)，流經(jīng)電解液的電子個(gè)數(shù)為1.204X 1023D.電池正極反應(yīng)式為 2MnO2+2e-+2H2O=2MnO （OH） +2OH-5、燃料電池的基本組成為電極、電解質(zhì)、燃料和氧化劑。此種電池的能量利用率可高達(dá)80%（一般柴油發(fā)電機(jī)只有40%左右），產(chǎn)物污染也少。下列有關(guān)燃料電池的說法錯(cuò)誤的是（）A. 上述燃料電池的負(fù)極反應(yīng)物是氫

4、氣、甲烷、乙醇等物質(zhì)B. 氫氧燃料電池常用于航天飛行器，原因之一是該電池的產(chǎn)物為水，經(jīng)過處理之后可供宇航員使用C.乙醇燃料電池的電解質(zhì)常用KOH溶液，該電池的負(fù)極反應(yīng)為C2H5OH-12e-=2CO2T+3H2OD.甲烷燃料電池的正極反應(yīng)為O2+2H2O+4e-= 4OH-6、鋅銀電池廣泛用作各種電子儀器的電源，它的充電和放電過程可以表示為：2Ag+Zn （OH） 2 =Ag2O+Zn+H 2O在此電池放電時(shí)，負(fù)極上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)是（）A.AgB.Zn（OH） 2C.Ag2OD.Zn87、將等質(zhì)量的兩份鋅粉 a、b分別加入過量的稀硫酸，同時(shí)向a中加少量CuSO4溶液，下圖中產(chǎn)生 H2的體積V

5、（L）與時(shí)間t（min）的關(guān)系，其中正確的是（）B.有H2放電的b極為電池的正極A.手機(jī)上用的鋰離子電池屬于二次電池C.甲醇燃料電池可把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能10、控制適合的條件，將反應(yīng)2Fe3+2I-三8、固體氧化物燃料電池是由美國(guó)西屋（Westinghouse）公司研制開發(fā)的。它以固體氧化錨一氧化鈕為電解質(zhì)，這種固體電解質(zhì)在高溫下允許氧離子（O2-）在其間通過。該電池的工作原理如圖所示，其中多孔電極a、b均不參與電極反應(yīng)。下列判斷正確的是（）A.有02放電的a極為電池的負(fù)極C.a極對(duì)應(yīng)的電極反應(yīng)為：O2+2H2O+4e-=40HD.該電池的總反應(yīng)方程式為：2H2+02=2H2O 9、下列有關(guān)電池

6、的說法不正確的是B.銅鋅原電池工作時(shí)，電子沿外電路從銅電極流向鋅電極D.鋅鎰干電池中，鋅電極是負(fù)極T2Fe2+I2設(shè)計(jì)成如下圖所示的原電池。下列判斷不正確的A.反應(yīng)開始時(shí)，乙中石墨電極上發(fā)生氧化反應(yīng)B.反應(yīng)開始時(shí)，甲中石墨電極上Fe3+被還原C.電流計(jì)讀數(shù)為零時(shí)，反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)D.電流計(jì)讀數(shù)為零后，在甲中溶入FeCl2固體，乙中石墨電極為負(fù)極11、以葡萄糖為燃料的微生物燃料電池結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示。關(guān)于該電池的敘述正確的是J ifTi rf-t-面交換服A.該電池能夠在高溫下工作B.電池的負(fù)極反應(yīng)為 C6Hi2O6+6H2O-24e- =6CO2 T +24H +C.放電過程中，H+從正極

7、區(qū)向負(fù)極區(qū)遷移D.在電池反應(yīng)中，每消耗 1 mol氧氣，理論上能生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO2氣體22.4/6 L12、用銅片、銀片、Cu (NO3) 2溶液、AgNO3溶液、導(dǎo)線和鹽橋(裝有瓊脂-KNO3的U形管)構(gòu)成一個(gè)原電池。以下有關(guān)該原電池的敘述正確的是()在外電路中，電流由銅電極流向銀電極正極反應(yīng)為：Ag+e- = Ag實(shí)驗(yàn)過程中取出鹽A.B.C.D.橋，原電池仍繼續(xù)工作將銅片浸入 AgNO 3溶液中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)與該原電池反應(yīng)相同CH4和O2,構(gòu)成甲烷燃料電池。已知，通入 CH4+7H2O;通入 O2的另一極，其電極反應(yīng)式是：B.正極發(fā)生氧化反應(yīng)D.該電池使用一段時(shí)間后應(yīng)補(bǔ)充KOH-2e-=

8、PbSO4 (s)Pb (s) +SO42-(aq)13、一種燃料電池中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為：在酸性溶液中甲醇與氧作用生成水和二氧化碳。該電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)是 ()A.CH 30H(g)+O 2(g)-2e- =H2O(l)+CO 2(g) +2H +(aq)B.O2(g)+4H+(aq)+4e-=2H2O(l)C.CH 30H(g)+H 2O(l)-6e-=CO2(g)+6H +(aq)D.O2(g)+2H 2O(l)+4e-=4OH -14、在盛有稀硫酸的燒杯中放入導(dǎo)線連接的銅片和鋅片，下列敘述正確的是()A.正極附近的SO42-離子濃度逐漸增大 B.電子通過導(dǎo)線由銅片流向鋅片D.銅片上有 H

9、2放出C.正極有O2放出15、將兩個(gè)鉗電極插入KOH溶液中，向兩極分別通入的一極，其電極反應(yīng)式是：CH4+10OH-8e-=CO32-2O2+4H2O+8e-=OH-。下列敘述不正確的是()A.通入CH4的電極為負(fù)極C.燃料電池工作時(shí)，溶液中的OH-向負(fù)極移動(dòng)16、關(guān)于鉛蓄電池的說法正確的是()A.在放電時(shí)，正極發(fā)生的反應(yīng)是Pb (s) +SO42- (aq)B.在放電時(shí)，該電池的負(fù)極材料是鉛板C.在充電時(shí)，電池中硫酸的濃度不斷變小D.在充電時(shí)，陽(yáng)極發(fā)生的反應(yīng)是PbSO4 (s) +2e-=17、根據(jù)右圖，可判斷出下列離子方程式中錯(cuò)誤的是（A、2Ag(s)+Cd 2+(aq)=B、Cd(s)+

10、Co2+(aq)=C、2Ag+( aq)+Cd( s)=D、2 Ag+(aq) + Co(s)=2Ag+(aq)+Cd(s);Cd2+(aq)+Co(s);2Ag(s)+Cd2+(aq);2 Ag(s)+ Co 2+(aq)。18、Li-Al/FeS電池是一種正在開發(fā)的車載電池，該電池中正極的電極反應(yīng)式為:2Li+FeS+2e =Li 2S+Fe有關(guān)該電池的下列中，正確的是（）A、Li-Al在電池中作為負(fù)極材料，該材料中Li的化合價(jià)為+1價(jià)；B、該電池的電池反應(yīng)式為：2Li+FeS=Li2S+Fe；C、負(fù)極的電極反應(yīng)式為 Al -3e = Al3+ ;D、充電時(shí)，陰極發(fā)生的電極反應(yīng)式為：Li

11、2s +Fe-2e = 2Li+FeS。19、某固體酸燃料電池以CsHSO4固體為電解質(zhì)傳遞 H + ,其基本結(jié)構(gòu)見下圖，電池總反應(yīng)可表示為：2H2+O2=2H2O,下列有關(guān)說法正確的是 （A、H+由a極通過固體酸電解質(zhì)傳遞到b極；B、b極上的電極反應(yīng)式為：O2+2H2O+4e-=4OH ；C、每轉(zhuǎn)移0.1 mol電子，消耗1.12升的H2；D、電子通過外電路從 b極流向a極。20、高鐵電池是一種新型可充電電池，與普通高能電池相比，該鬼池能長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵.電池的總反應(yīng)為3Zn + 2K 2FeO4 + 8H 2 k充電- 3Zn（OH） 2 + 2Fe（OH） 3 + 4KOH

12、下列敘述不正確的是A .充電時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)為：Fe（OH）3-3e + 5 OH =FeO42 + 4H2OB.充電時(shí)電池的正極和電源的正極相連C.放電時(shí)正極反應(yīng)為 Zn-2e + 2OH = Zn（OH） 2D .放電時(shí)每轉(zhuǎn)移3 mol e ,有1 mol FeO42一被還原二、非選擇題（60分）21、（9分）（1）將Al片和Cu片用導(dǎo)線相連，插入稀 H2SO4中組成原電池，寫出電極名稱及電極反應(yīng)式：Al 片（）,Cu 片（）。（2）若將Al片和Cu片用導(dǎo)線相連，插入濃HNO3中能否組成原電池？ （填 能”或不能”）,若能組成原電池，寫出電極名稱及電極反應(yīng)式：Al 片（）,Cu 片（）。22、（

13、10分）燃料在電池中直接被氧化而產(chǎn)生電能的裝置叫燃料電池，它是一種高效低污染的新型電池。燃料電池所用燃料可以是氫氣，也可以是其他燃料，如甲醇、腫等。腫分子（H2N-NH2）可以在氧氣中燃燒生成氮?dú)夂退媚[、氧氣與 KOH溶液組成堿性燃料電池，請(qǐng)寫出該電池反應(yīng)的電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式：；并指出電解質(zhì)溶液中， OH-向哪極移動(dòng)： 。23、(8分)氫氧燃料電池是符合綠色化學(xué)理念的新型發(fā)電裝置。下圖為電池示意圖，該電池電極表面鍍一層細(xì)小的鉗粉，鉗吸附氣體的能力強(qiáng)，性質(zhì)穩(wěn)定。請(qǐng)回答：KGI ,濘乎招£(1)氫氧燃料電池的能量轉(zhuǎn)化的主要形式是 ,在導(dǎo)線中電子流動(dòng)方向?yàn)?用a、b表不')

14、。(2)負(fù)極反應(yīng)式為。(3)電極表面鍍鉗粉的原因是 。(4)該電池工作時(shí)，H2和O2連續(xù)由外部供給，電池可連續(xù)不斷提供電能。因此，大量安全儲(chǔ)氫是關(guān)鍵技術(shù)之一。金屬鋰是一種重要的儲(chǔ)氫材料，吸氫和放氫原理如下：I .2Li+H 2= 2LiHn .LiH+H 2O=LiOH+H 2 f反應(yīng)i中的還原劑是 ,反應(yīng)n中的氧化劑是 。已知LiH固體密度為0.82 g/cm3,用鋰吸收224 L (標(biāo)準(zhǔn)狀況)H2,生成的LiH體積與被吸收的 H2體積 比為。由生成的LiH與H2O作用，放出的H2用作電池燃料，若能量轉(zhuǎn)化率為80%,則導(dǎo)線中通過電子的物質(zhì)的量為 mol。24、(12分)北京奧運(yùn)會(huì) 祥云”火炬

15、燃料是丙烷(C3H8),亞特蘭大奧運(yùn)會(huì)火炬燃料是丙烯(C3H6)。(1)丙烷脫氫可得丙烯。已知：C3H8 (g) »CH4(g)+HCCH(g)+H 2(g) AHi=+156.6 kJ/molCH3CH=CH 2(g)c CH4(g)+HC-CH(g)A H2=+32.4 kJ/mol則相同條件下，反應(yīng)C3H8 (g) CH3CH= CH 2(g) + H2(g)的 A H= kJ/mol。(2)以丙烷為燃料制作新型燃料電池，電池的正極通入O2和CO2,負(fù)極通入丙烷，電解質(zhì)是熔融碳酸鹽。電池反應(yīng)方程式為 ;放電時(shí)，CO32-移向電池的 (填 芷"或 負(fù)")極。(

16、3)碳?xì)浠衔锿耆紵蒀O2和H2O。常溫常壓下，空氣中的CO2溶于水，達(dá)到平衡時(shí)，溶液的 pH=5.60,c(H 2CO3)=1.5X 10-5 mol/L。若忽略水的電離及 H2CO3 的第二級(jí)電離，則 H2CO3HCO3-+H +的平衡常數(shù) Ki= 。(已知：10-5.60=2.5X 10-6)(4)常溫下，0.1 mol/L NaHCO 3溶液的 pH 大于 8,則溶液中 c(H2CO3)c(CO32- )(填“>、” “二或“<”，)原因是 (用離子方程式和必要的文字說明)。25、(6分)我國(guó)首創(chuàng)以鋁-空氣-海水電池作為能源的新型海水標(biāo)志燈，它以海水為電解質(zhì)溶液，靠空

17、氣中的氧氣使鋁不斷氧化而產(chǎn)生電流。只要把燈放入海水中數(shù)分鐘，就會(huì)發(fā)出耀眼的白光。則；(1)該電源負(fù)極材料為 ;正極材料為 。(2)負(fù)極反應(yīng)為。(3)正極反應(yīng)為。26、(16分)鐵及鐵的化合物應(yīng)用廣泛，如FeCl3可用作催化劑、印刷電路銅板腐蝕劑和外傷止血?jiǎng)┑?1)寫出FeCl3溶液腐蝕印刷電路銅板的離子方程式： 。(2)若將(1)中的反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，請(qǐng)畫出原電池的裝置圖，標(biāo)出正、負(fù)極，并寫出電極反應(yīng)式。正極反應(yīng)：;負(fù)極反應(yīng)：。(3)腐蝕銅板后的混合溶液中，若Cu2+、Fe3+和Fe2+的濃度均為0.10 mol/L ,請(qǐng)參照下表給出的數(shù)據(jù)和藥品，簡(jiǎn)述除去 CuCl2溶液中Fe3+和Fe2+的

18、實(shí)驗(yàn)步驟： 氫氧化物開始沉淀時(shí)的pH氫氧化物沉淀完全時(shí)的pHFe3+1.93.2Fe2+7.09.0CU2 +4.76.7提供的藥品：Cl2濃H2SO4NaOH溶液 CuO Cu(4)某科研人員發(fā)現(xiàn)劣質(zhì)不銹鋼在酸中腐蝕緩慢，但在某些鹽溶液中腐蝕現(xiàn)象明顯。請(qǐng)從上表提供的藥品中選擇兩種(水可任選)，設(shè)計(jì)最佳實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證劣質(zhì)不銹鋼易被腐蝕。有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式： ; 。劣質(zhì)不銹鋼腐蝕的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：。高二化學(xué)選修四原電池專項(xiàng)測(cè)試題 參考答案、選擇題（20*2=40 ）題號(hào)12345678910答案ADADCDADBD題號(hào)11121314151617181920答案BCCDBBABAC二、非選擇題（60分）21、（9分）（1）負(fù)極 2Al-6e-= 2Al 3+ 正極 6H+ +6e-=3H2T（2）能 正極2NO3- +4H+2e-=2NO2f