（江苏专用）高考化学总复习 专题6 第二单元 化学能转化为电能课时闯关（含解析）.doc

（江苏专用）2013年高考化学总复习 专题6 第二单元 化学能转化为电能课时闯关（含解析）一、单项选择题(每小题只有一个选项符合题意)1(2012黄冈中学高三期末)高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为：3zn2k2feo48h2o3zn(oh)22fe(oh)34koh。下列叙述不正确的是()a放电时锌作负极b充电时氢氧化铁被氧化c放电时溶液的碱性增强d放电时转移3 mol e，有2 mol feo被还原解析：选d。由电池反应知，zn从0价变为2价，失去电子，zn作原电池的负极，a项正确；充电时，fe(oh)3中的3价的铁被氧化为k2feo4中的6价的铁，b项正确；放电时，生成oh，对应的溶液碱性增强，c项正确；放电时，此反应转移6 mol e，对应有2 mol feo被还原，d项错误。2(2011高考福建卷)研究人员研制出一种锂水电池，可作为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为电极材料，以lioh为电解质，使用时加入水即可放电。关于该电池的下列说法不正确的是()a水既是氧化剂又是溶剂b放电时正极上有氢气生成c放电时oh向正极移动d总反应为：2li2h2o=2liohh2解析：选c。c项是错误的，因为原电池放电时oh是向负极移动的。这种电池名称叫锂水电池，可推测其总反应为：2li2h2o=2liohh2。再写出其电极反应如下：负极：2li2e=2li正极：2h2o2e=2ohh2结合选项分析a、b、d项都是正确的。3.电池总反应式为c2h5oh3o2=2co23h2o，电池示意图如图所示。下列说法不正确的是()aa为电池的负极bb电极发生氧化反应c电池工作时电流由b极沿导线经灯泡再到a极d电池正极的电极反应为：4ho24e=2h2o解析：选b。由电池总反应c2h5oh3o2=2co23h2o可知，乙醇在反应中失电子，作还原剂，因此加乙醇一端的电极为负极，即a为电池的负极，a项正确；b电极上o2得电子，发生还原反应，b项错误；电池工作时电流由正极流向负极，即电流由b极流向a极，c项正确；正极上o2得电子，电极反应为o24h4e=2h2o，d项正确。4(2010高考江苏卷)如图是一种航天器能量储存系统原理示意图。下列说法正确的是()a该系统中只存在3种形式的能量转化b装置y中负极的电极反应式为：o22h2o4e=4ohc装置x能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生d装置x、y形成的子系统能实现物质的零排放，并能实现化学能与电能间的完全转化解析：选c。a项，该系统中存在太阳能与电能、电能与机械能、化学能与电能、电能与化学能等4种形式的能量转化关系，不正确；b项，装置y是将化学能转化为电能的燃料电池装置，负极应该是h2发生氧化反应，故不正确；c项，装置x为电解水产生氢气和氧气，故正确；d项，装置x、y形成的子系统可以实现物质的零排放，但不可能实现化学能与电能间的完全转化，能量总是有损失的，故不正确。5被称为“软电池”的纸质电池，采用一个薄层纸片(在其一边镀锌，在其另一边镀二氧化锰)作为传导体，在纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的电解液。电池总反应为zn2mno2h2o=zno2mnooh，下列说法正确的是()a该电池的正极为锌b该电池反应中二氧化锰起催化剂作用c当0.1 mol zn完全溶解时，流经电解液的电子个数为1.2041023d电池正极反应式为mno2eh2o=mnoohoh解析：选d。该电池的负极反应式为zn2e2oh=znoh2o，故a错误；用电池总反应式减去负极反应式可得正极反应式：2mno22e2h2o=2mnooh2oh，故b错误，d正确；电子不能流经电解液，只能在外电路中流动，c错误。6.如右图所示，将镁条和铜片隔一定距离插入一个半熟的橘子中，用导线将二者与蜂鸣器连接，即构成一个水果原电池，可以听到蜂鸣器发出音乐声，则下列有关说法中不正确的是()a该原电池的负极反应为：mg2e=mg2b电流方向：mg蜂鸣器cuc电路上流过1 mol电子时，在铜电极上产生的气体(标准状况)为11.2 ld若将蜂鸣器换成电源，则阳极反应为：cu2e=cu2解析：选b。在该装置中mg作负极，电子流向为mg蜂鸣器cu，电流方向与电子流向相反。二、不定项选择题(每小题只有一个或两个选项符合题意)7关于如图所示的原电池，下列说法正确的是()a电子从锌电极通过检流计流向铜电极b盐桥中的阴离子向硫酸铜溶液中迁移c锌电极发生还原反应，铜电极发生氧化反应d铜电极上发生的电极反应是cu22e=cu解析：选ad。由于锌比铜活泼，因此锌作负极失电子发生氧化反应，铜片上cu2得电子发生还原反应，cu22e=cu。在原电池中阴离子向着负极移动，而阳离子向着正极移动，故只有a、d正确。8(2012湛江高三第一次模拟)一种光化学电池的结构如图，当光照在表面涂有氯化银的银片上时，agcl(s)ag(s)cl(agcl)，cl(agcl)表示生成的氯原子吸附在氯化银表面，接着cl(agcl)ecl(aq)，若将光源移除，电池会立即恢复至初始状态。下列说法不正确的是()a光照时，电流由x流向yb光照时，pt电极发生的反应为：2cl2e=cl2c光照时，cl向ag电极移动d光照时，电池总反应为：agcl(s)cu(aq)ag(s)cu2(aq)cl解析：选bc。光照时，cu失电子，b错误；y极为负极，x极为正极，电流由x流向y，a正确；cl(agcl)得电子形成cl(aq)，cl向pt电极移动，c错误；根据两极反应可知总反应为agcl(s)cu(aq)ag(s)cu2(aq)cl，d正确。9利用生活中常见的材料可以进行很多科学实验，甚至制作出一些有实际应用价值的装置来，下图就是一个用废旧材料制作的可用于驱动玩具的电池的示意图。该电池工作时，有关说法正确的是()a铝罐将逐渐被腐蚀b炭粒和炭棒上发生的反应为：o22h2o4e=4ohc炭棒应与玩具电机的负极相连d该电池工作一段时间后炭棒和炭粒的质量会减轻解析：选ab。该电池的反应原理是：4al3o2=2al2o3，所以al作电源负极，与玩具电机的负极相连，逐渐被腐蚀，a正确；b选项中反应式为：o22h2o4e=4oh，b正确。10高功率ni/mh(m表示储氢合金)电池已经用于混合动力汽车。总反应方程式如下：ni(oh)2mnioohmh，下列叙述正确的是()a放电时正极附近溶液的碱性增强b放电时负极反应为：mh2oe=mhohc充电时阳极反应为：ni(oh)2ohe=nioohh2od放电时每转移1 mol电子，正极有1 mol niooh被氧化解析：选ac。放电时正极反应为：nioohh2oe=ni(oh)2oh，正极附近c(oh)增大，溶液碱性增强，a正确；放电时负极反应为mhohe=mh2o，b错误；充电时阳极反应为ni(oh)2ohe=nioohh2o，c正确；放电时正极发生还原反应，放电时每转移1 mol电子，正极上有1 mol niooh被还原，d错误。三、非选择题11zpower电池使用锌聚合物作为负极和银纳米颗粒作为正极，其安全性类似于传统的碱性电池，并且其材料95%可回收，该电池的容量比同体积的锂电池高30%。银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的充、放电过程可表示为2agzn(oh)2ag2oznh2o。根据上述信息回答下列问题：(1)电池在放电时，作为负极的是_，正极反应式为_。(2)该电池属于_性电池(填“酸”、“碱”或“中”)。(3)写出充电时的反应式：阳极(负极)：_；阴极(正极)：_。解析：(1)明确电池放电的过程即发生原电池反应的过程，其电池反应方程式为：znag2oh2o=2agzn(oh)2，被氧化的zn为负极，则ag2o为正极。(2)从产物分别为金属氧化物和金属氢氧化物的实际来看，该电池的电解质溶液应为碱性。(3)充电时发生电解池反应，ag为阳极，zn(oh)2为阴极，分别发生氧化反应和还原反应。答案：(1)znag2oh2o2e=2ag2oh(2)碱(3)2ag2e2oh=ag2oh2ozn(oh)22e=zn2oh12(1)a、b、c三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。b中sn极的电极反应式为_，sn极附近溶液的ph(填“增大”、“减小”或“不变”)_。c中总反应离子方程式为_。比较a、b、c中铁被腐蚀的速率，由快到慢的顺序是_。(2)如图是甲烷燃料电池原理示意图，回答下列问题：电池的负极是_(填“a”或“b”)电极，该极的电极反应是：_。电池工作一段时间后电解质溶液的ph_(填“增大”、“减小”或“不变”)。解析：(1)b、c中均形成了原电池，在b中fe作负极，腐蚀速率加快，在c中zn作负极，而fe被保护了起来，故被腐蚀的速率最慢。(2)ch4在反应时失去电子，故a电极是电池的负极。电极反应式可用总反应式ch42oh2o2=co3h2o和正极反应式：o22h2o4e=4oh，做差而得。由于电池工作过程中会消耗oh，故一段时间后，电解质溶液的ph会减小。答案：(1)2h2e=h2增大zn2h=zn2h2bac(2)ach410oh8e=co7h2o减小13.氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型电池。电池装置如图所示，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定。请回答下列问题：(1)氢氧燃料电池的能量转化主要形式是_，在导线中电子流动方向为_(用a、b表示)。(2)负极反应式为_。(3)电极表面镀铂粉的原因为_。(4)该电池工作时，h2和o2连续由外部供给，电池可连续不断地提供电能。因此大量安全储氢是关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢材料，吸氢和放氢原理如下：.2lih22lih.lihh2o=liohh2反应中的还原剂是_，反应中的氧化剂是_。已知lih固体密度为0.82 g/cm3。用锂吸收224 l(标准状况)h2，生成的lih体积与被吸收的h2体积之比为_。由生成的lih与h2o作用，放出的h2用作电池燃料，若能量转化率为80%，则导线中通过电子的物质的量为_ mol。解析：本题考查电化学知识。(1)原电池的实质为化学能转化成电能。总反应为2h2o2=2h2o，其中h元素从0价升至1价，失去电子，即电子从a流向b。(2)负极为失去电子的一极，即h2失电子生成h，由于溶液呈碱性，故电极反应式左边应加上oh，右边生成h2o。(3)铂粉吸附气体的能力强，可以加快反应速率。(4).li元素从0价升至1价，作还原剂。.h2o中的h元素的化合价从1价降至h2中的0价，作氧化剂。由反应，当吸收10 mol h2时，则生成20 mol lih，vm/103192.68103l