2011年高二化學(xué)同步測試1.3第2課時(shí)電源版選修

1、第 1 章第 3 節(jié)第 2(45 分鐘 100 分)(本欄目內(nèi)容，在學(xué)生中以活頁形式分冊裝訂！)一、選擇題(本題包括 10 小題，每小題 5 分，共 50 分)1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 型管)一個原電池。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：AgeAg實(shí)驗(yàn)過取出鹽橋，原電池仍繼續(xù)工作將銅片浸入 AgNO3 溶液中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)與該原電池反應(yīng)相同ACBD：該原電池中 Cu 作負(fù)極，Ag 作正極，負(fù)極反應(yīng)式為 CuCu22e，正極反應(yīng)式為 2Ag2e2Ag，因此對；在外電路中，電子由

2、 Cu 電極流向 Ag 電極，而電流方向與電子流向相反，所以錯；沒有鹽橋，原電池不能繼續(xù)工作，所以錯。無論是否為原電池，反應(yīng)實(shí)質(zhì)相同，均為氧化還原反應(yīng)，所以對。：C2鎳隔(NiCd)可充電電池可以發(fā)生如下反應(yīng)：充電放電Cd(OH)22Ni(OH)2Cd2NiO(OH)2H2O。由此可知，該電池的負(fù)極材料是()ACd CCd(OH)2BNiO(OH)DNi(OH)2： 可充電電池叫做二次電池，充電時(shí)作為電解池(電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能)，放電時(shí)作為原電池(化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能)；負(fù)極是指原電池(放電)而言的，它是發(fā)生氧化反應(yīng)的極，在這里，它顯然是 Cd：CdCd(OH)2。：A3鉛蓄電池上有兩個接線柱，一個

3、接線柱旁標(biāo)有“”，另一個接線柱旁標(biāo)有“”。關(guān)于標(biāo)有“”的接線柱，下列說法中正確的是()A充電時(shí)做陽極，放電時(shí)做正極C充電時(shí)做陰極，放電時(shí)做負(fù)極B充電時(shí)做陽極，放電時(shí)做負(fù)極D充電時(shí)做陰極，放電時(shí)做正極： 鉛蓄電池放電時(shí)為原電池，標(biāo)有“”的接線柱做原電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)；充電時(shí)標(biāo)有“”的接線柱與直流電源的正極相連做陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)。：A4一種電池中發(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。該電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)是()ACH3OH(g)O2(g)H2O(l)CO2(g)2H(aq)2e BO2(g)4H(aq)4e2H2O(l) CCH3OH(g)H2O(l)CO2(g)6H(aq)6

4、eDO2(g)2H2O(l)4e4OH： 該電池的總反應(yīng)為：2CH3OH(g)3O2(g)4H2O(l)2CO2(g)，正極反應(yīng)為： O2(g) 4H (aq) 4e 2H2O(l) ，根據(jù)電子守恒則負(fù)極反應(yīng)為： CH3OH(g) H2O(l)CO2(g)6H(aq)6e。：C5如圖為氫氧電池原理示意圖，按照此圖的提示，下列敘述不正確的是()Aa 電極是負(fù)極Bb 電極的電極反應(yīng)為：4OH2H2OO24eC氫氧D氫氧電池是一種具有應(yīng)用前景的綠色電源電池是一種不需要將還原劑和氧化劑全部儲藏在電池內(nèi)的新型發(fā)電裝置： 電池總反應(yīng)式為 2H2O2=2H2O。則 a 電極發(fā)生了氧化反應(yīng)，所以該電極為負(fù)極，

5、其電極反應(yīng)為 2H24H4e；b 電極發(fā)生了還原反應(yīng)為正極，電極反應(yīng)為 O24H4e2H2O。該電池只要通入 H2、O2 就能工作，無需將它們儲藏在電池。氫氧電池的能量效率較高，而且產(chǎn)物水是一種無污染物質(zhì)，故是一種具有應(yīng)用前景的綠色電源，在航天領(lǐng)域已得到應(yīng)用。：B6我國首創(chuàng)的海洋電池以鋁板為負(fù)極，鉑網(wǎng)為正極，海水為電解質(zhì)溶液，空氣中的氧氣與鋁反應(yīng)產(chǎn)生電流。電池總反應(yīng)為：4Al3O26H2O=4Al(OH)3，下列說法不正確的是()A正極反應(yīng)式為：O22H2O4e4OH B電池工作時(shí)，電流由鋁電極沿導(dǎo)線流向鉑電極 C以網(wǎng)狀的鉑為正極，可增大與氧氣的接觸面積 D該電池通常只需更換鋁板就可繼續(xù)使用：

6、 該原電池負(fù)極反應(yīng)為：AlAl33e，正極反應(yīng)為 O22H2O4e4OH，工作時(shí)電子由負(fù)極流向正極，而電流由正極流向負(fù)極，為 B。：B7鎳鎘(NiCd)可充電電池在現(xiàn)活中有廣泛應(yīng)用。已知某鎳鎘電池的電解質(zhì)溶液為 KOH 溶液，其充、放電按下式進(jìn)行：放電充電Cd2NiOOH2H2OCd(OH)22Ni(OH)2有關(guān)該電池的說法正確的是()A充電時(shí)陽極反應(yīng)：Ni(OH)2OHNiOOHH2Oe B充電過程是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過程 C放電時(shí)負(fù)極附近溶液的堿性不變 D放電時(shí)電解質(zhì)溶液中的 OH向正極移動：因?yàn)殛枠O發(fā)生氧化反應(yīng)，即化合價(jià)由低價(jià)態(tài)轉(zhuǎn)化為高價(jià)態(tài)，所以 A 正確；充電過程是由電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的

7、過程，所以 B 不正確；因放電時(shí)的原電池負(fù)極 Cd 失去電子后，又與附近的 OH結(jié)Cd(OH)2，導(dǎo)致 OH濃度降低，故 C 不正確；因原電池的電解質(zhì)溶液的陰離子移向負(fù)極，故 D 不正確。：A8(2009浙江高考)市場上經(jīng)常見到的標(biāo)記為 Li-ion 的電池稱為“鋰離子電池”。它的負(fù)極材料是金屬鋰和碳的復(fù)合材料(碳作為金屬鋰的載體)，電解質(zhì)為一種能傳導(dǎo) Li的高分子材料。這種鋰離子電池的電池反應(yīng)式為：放電充電Li2Li0 35NiO22Li0 85NiO2下列說法不正確的是()A放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式：LiLie B充電時(shí)，Li0 85NiO2 既發(fā)生氧化反應(yīng)又發(fā)生還原反應(yīng) C該電池不能用水

8、溶液作為電解質(zhì)D放電過Li向負(fù)極移動： A 項(xiàng)，放電時(shí) Li 為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)；B 項(xiàng)，充電時(shí) Li0 85NiO2 既是氧化劑，又是還原劑；C 項(xiàng)，用水作電解質(zhì)時(shí)，Li 要與水反應(yīng)；D 項(xiàng)，放電時(shí)，正極得電子而吸引陽離子 Li。：D9(2011河源高二質(zhì)檢)某種氫氧電池的電解質(zhì)溶液為 KOH 溶液。下列有關(guān)該電池的敘述不正確的是()正極反應(yīng)式為：O22H2O4e4OH工作一段時(shí)間后，電解質(zhì)溶液中的 KOH 的物質(zhì)的量不變C該電池的總反應(yīng)方程式為：2H2O2=2H2OD用該電池電解 CuCl2 溶液，產(chǎn)生 2.24 L Cl2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí)，有 0.1 mol 電子轉(zhuǎn)移： 據(jù)題意，氫氧電池

9、的總反應(yīng)式為：2H2O2=2H2O，其電解質(zhì)溶液為 KOH溶液，故其正極反應(yīng)式為：O22H2O4e4OH，負(fù)極反應(yīng)式為：2H24OH4H2O4e，反應(yīng)過，生成和消耗的 OH的量相等，KOH 的物質(zhì)的量不變，ABC 均正確；D 中根據(jù)電解 CuCl2 溶液時(shí)的離子放電順序，可知產(chǎn)生 Cl2 的電極反應(yīng)式為：2ClCl22e，故產(chǎn)生 2.24 L Cl2 時(shí)，轉(zhuǎn)移電子 0.2 mol。：D10(2011洛陽高二質(zhì)檢)電池放電時(shí)發(fā)生如下反應(yīng)：用鉛蓄電池作電源電解飽和食鹽水Cl2，已知鉛蓄負(fù)極：PbSO42PbSO42e正極：PbO24HSO422ePbSO42H2O今欲制得 Cl2 0.050 mo

10、l，這時(shí)電池內(nèi)消耗的 H2SO4 的物質(zhì)的量至少是()A0.025 molC0.10 molB0.050 molD0.20 mol： 要求得硫酸的量，需首先找出鉛蓄電池的總反應(yīng)。將上述兩個電極反應(yīng)合并可得：PbPbO22H2SO4=2PbSO42H2O。而在Cl2 時(shí)，每生成 1 mol Cl2，電子轉(zhuǎn)移 2mol，現(xiàn)需要轉(zhuǎn)移電子 0.050 mol20.10 mol。由鉛蓄電池總反應(yīng)可知，每轉(zhuǎn)移 0.10 mol電子，將消耗 0.10 mol 硫酸。：C二、非選擇題(本題包括 4 小題，共 50 分)11(6 分)(2011高二質(zhì)檢)化學(xué)電池在通訊、交通及日常生活中有著廣泛的應(yīng)用。(1)目前

11、常用的鎳鎘(NiCd)電池，其電池總反應(yīng)可以表示為：放電充電Cd2NiO(OH)2H2O2Ni(OH)2Cd(OH)2已知 Ni(OH)2 和 Cd(OH)2 均難溶于水但能溶于酸，以下說法中正確的是()以上反應(yīng)是可逆反應(yīng)以上反應(yīng)不是可逆反應(yīng) 充電時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?放電時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹵 CBD(2)廢棄的鎳鎘電池已成為重要的環(huán)境污染物，有資料表明一節(jié)廢鎳鎘電池可以使一平面積的耕地失去使用價(jià)值。在酸性土壤中這種污染尤為嚴(yán)重。這是因?yàn)?。：(1)NiCd 電池的充、放電條件不相同，因此電池的充、放電反應(yīng)不屬于可逆反應(yīng)。(2)Ni(OH)2 和 Cd(OH)2 在酸性土壤中溶解，生成重金屬離子

12、 Ni2和 Cd2，污染土壤。：(1)B(2)Ni(OH)2 和 Cd(OH)2 能溶于酸性溶液12(13 分)一種甲醇電池是采用鉑或碳化鎢作為電極催化劑，在稀硫酸電解液中直接加入純化后的甲醇，同時(shí)向一個電極通入空氣?；卮鹣铝袉栴}：這種電極放電時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是。此電極的正極發(fā)生的電極反應(yīng)式是；負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)式是。(3)電解液中的 H向極移外電路電子的電極是。(4)比起直接燃燒產(chǎn)生電力，使用電池有許多優(yōu)點(diǎn)，其中主要有兩點(diǎn)：首先是電池能量轉(zhuǎn)化效率高，其次是。： 甲醇電池實(shí)質(zhì)就是利用 CH3OH在氧氣中反應(yīng)來提供電能。CH3OH作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為 2CH3OH2H2O2CO

13、212H12e；氧氣在正極反應(yīng)：3O212H12e6H2O，兩反應(yīng)相加得總反應(yīng)式。在電池中，負(fù)極電子傳到正極上，故 H向正極移動。甲醇反應(yīng)產(chǎn)物為 CO2 和 H2O，對環(huán)境無污染。：(1)2CH3OH3O2=2CO24H2O(2)3O212H12e6H2O 2CH3OH2H2O2CO212H12e(3)正負(fù)極(4)產(chǎn)物對環(huán)境無污染13(15 分)某高二化學(xué)小組為了探索鋁在原電池中的作用，設(shè)計(jì)并進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：電極材料電解質(zhì)溶液電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向1Mg，Al稀鹽酸偏向 Al試根據(jù)上表中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象回答下列問題：實(shí)驗(yàn) 1、2 中 Al 所作的電極是否相同？寫出實(shí)驗(yàn) 3 中的電極反應(yīng)式

14、和電池總反應(yīng)方程式。實(shí)驗(yàn) 4 中 Al 作正極還是負(fù)極，為什么？寫出 Al 電極的電極反應(yīng)式。解釋實(shí)驗(yàn) 5 中電流計(jì)指針偏向 Al 的原因。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果總結(jié)：在原電池中金屬鋁作正極還是作負(fù)極受到哪些的影響？： 根據(jù)原電池的條件，結(jié)合實(shí)驗(yàn)的條件(電極材料及電解質(zhì)溶液的不同)以及反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(指針偏轉(zhuǎn)方向由 1、2 兩組知指針偏向正極)作出判斷。注意 Al 可與NaOH 溶液反應(yīng)，在濃 HNO3 中鈍化。：(1)不同；因?yàn)閮蓪?shí)驗(yàn)中組成原電池的電極金屬活潑性不同，實(shí)驗(yàn) 1 中鋁較不活潑作正極，實(shí)驗(yàn) 2 中鋁活潑作負(fù)極。(2)Al 為負(fù)極：2Al2Al36e，石墨為正極：6H6e3H2，2Al6H=

15、2Al33H2。Al 作負(fù)極，因?yàn)?Al 能與 NaOH 溶液反應(yīng)，Al4OHAl(OH)43e。實(shí)驗(yàn) 5 中由于 Al 在濃硝酸中發(fā)生鈍化，所以 Zn 為負(fù)極。與另一電極材料的活潑性、電解質(zhì)溶液的酸堿性以及電解質(zhì)溶液的氧化性強(qiáng)弱等因素有關(guān)。14(16 分)(2011東營高二質(zhì)檢)鉛蓄電池是典型的可充型電池，電池總反應(yīng)式為：放電充電2PbPbO 4H 2SO2PbSO 2H O2442請回答下列問題(不考慮氫、氧的氧化還原)：放電時(shí)：正極的電極反應(yīng)式是；電解液中 H2SO4 的濃度將變；當(dāng)外電路通過 1 mol 電子時(shí)，理論上負(fù)極板的質(zhì)量增加g。在完全放電耗盡 PbO2 和 Pb 時(shí)，若按圖連接，電解一段時(shí)間后，則在 A 電極上生成，電極反應(yīng)：，B 電極上生成 ， 電極反應(yīng)，此時(shí)鉛蓄電池的正負(fù)極的極性將。： (1)放電時(shí)正極上發(fā)生還原反應(yīng)，由總電池反應(yīng)知，發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)為 PbO2，2Al，Cu稀鹽酸偏向 Cu3Al，石墨稀鹽酸偏向石墨4Mg，AlNaOH偏向 Mg5Al，Zn濃硝酸偏向 Al產(chǎn)物為PbSO4，同時(shí)消耗H2SO4，故正極反應(yīng)為：PbO22e4HSO42PbSO42H