高一化学原电池化学平衡判读练习题(附答案)

1、高一化学原电池化学平衡判读练习题学校：姓名：班级：注意事项:注意事项:1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2、请将答案题号一二总分得分评卷人得分正确填写在答题卡上、单选题1.可用于电动汽车的铝一空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液，铝合金为负极，空 气电极为正极。下列说法正确的是（）A.以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应都为：O2+2H2O+4e-=4OH-B.以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：A1+3OH -3e-=Al（OH） 3JC.以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的pH保持不变D.电池工作时，电子通过外电路由正极流向负极.将编

2、号为 的四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可构成原电池，相连时，外电路电流从 流向：相连时，为正极：相连时，上有气泡逸出：相连时，的质量减少。据此判断这四种金属活动性由强到弱的顺序是（）A.B.C.D.一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是（）C0+1L 一电极4偎化剂A.反应 CH4+H2O/3H2+CO,每消耗 1molCH4 转移 12moi 电子B.电极 A上H2参与的电极反应为：H2+2OH -2e =2H2O2-C.电池工作时， CO3向电极B移动-，一 ，一，一 一、2-D.电极B上发生的电极反应为：O2+2CO2+4e =2CO3.Mg-AgCl电池是一

3、种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是A.负极反应式为 Mg - 2 e- = Mg2+B.正极反应式为 Ag+ + e- = AgC.电池放电时C由正极向负极迁移D.负极会发生副反应 Mg+ 2H 2O = Mg OH 2 + H2,y轴表不().图1是铜锌原电池示意图。图 2中,x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量A.铜棒的质量B.c(Zn2+)C.c(H+)D. c SO：.一定条件下，某容器中各微粒在反应前后变化的示意图如下，其中口9弋表不同元素的原子。关于此反应说法错误的是()R R卜分咒| 口 8反应前反应后A.一定属于吸热反应B.一定属于可逆反应C. 一定属于氧化还

4、原反应D.一定属于分解反应.反应A+3B=2C+D在四种不同情况下的反应速率分别为v(A)=0.15mol L-1 s-1,v(B)=0.6mol L-1 s-1, v(C)=0.5mol L-1 s-1, v(D)=0.45mol L-1 s-1。则反应进行的快慢顺序为()A.EB.吗C.避D.卑 8.在一定温度下，容积不变的密闭容器中发生反应：C(s)+H 2O(g) = CO(g)+H 2(g)，下列不能说明该可逆反应已经达到平衡状态的是()A.混合气体压强不再发生变化.混合气体质量不再发生变化C.反应中CO与H2的物质的量之比为1:1D.生成n mol CO的同时生成n mol H 2

5、O (g) TOC o 1-5 h z .已知某条件下，合成氨反应的一些数据如下：起始浓度 /(mol L) 1.03.00.22s 末浓度/(mol l.) 0.61.81.04s 末浓度/(mol L) 0.41.21.4当用氨气浓度的增加量来表示该反应的速率时，下列说法中，错误的是()A2s末氨气的反应速率为 0.4mol L1 s-1B.前2s时间内氨气的平均反应速率为0.4mol L-1 s-1C.前4s时间内氨气的平均反应速率为0.3mol L-1 s-1D.2s4s时间内氨气的平均反应速率为0.2mol L；1 s-1.在一定温度下的密闭容器中，当下列物理量不再变化时，表明 A

6、s +2B g输力Cg+Dg已 达平衡的是()A.混合气体的压强B.混合气体的密度C.混合气体的分子数目D.混合气体的总物质的量.已知A(g)+B(g)=C(g)+D(g)判断该反应是否达到平衡的依据为()(填正确选项前的字母)A.压强不随时间改变B.气体的密度不随时间改变C.c(A)不随时间改变D.单位时间里生成 C和D的物质的量相等.一定温度下，在容积恒定的密闭容器中发生可逆反应A g +3B g踞? 2C g，下列叙述一定是达到平衡的标志的是()2v正B =3v逆C 单位时间内生成 a mol A,同时消耗2a mol CA、B、C的浓度不再变化混合气体的总压强不再变化C的质量分数不再改

7、变1:3:2的状态D.用A、B、C的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为A、B、C的浓度彼此相等混合气体的密度不再改变的状态A.B.C.某固体酸燃料电池以 NaHSO4固体为电解质传递 H+,其基本结构见图，电池总反应可表示为：2H2+O2 = 2H2O,下列有关说法正确的是 ()多孔不精纲固体酸膜A.电子通过外电路从b极流向a极B. H+由a极通过固体酸电解质传递到b极C.b极上的电极反应式为：O2+2HzO+4e40HD.每转移0.1 mol电子，消耗1.12L的,.某原电池装置如图所示，阳离子交换膜电池总反应为2Ag+ Cl2 = 2AgCl。下列说法正确的是()阳离子交换膜(只允许阳离

8、子典过)-一A.正极反应为 AgCl+ e = Ag+ ClB.放电时，交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成C.若用NaCl溶液代替盐酸，则电池总反应随之改变D.当电路中转移0.01mol e-时，交换膜左侧溶液中约减少0.02mol离子.反应A+B- C(反应放热)分两步进行：A+B 一 X(反应吸热，X - C(反应放热)。下列示意图中能正确表示总反应过程中能量变化的()16.下列变化中，属于吸热反应的是() 液态水汽化浓H2SO4稀释生石灰跟水反应生成熟石灰CD CO2+C- 2C0 C+H20(g)叁 CO+H2将胆矶加热变为白色粉末KCI0 3分解制02CaC03高温分解Ba(OH)

9、2 8H20与固体 NH4CI混合Al与HCl反应A.B.C.D.在2L的密闭容器中，发生以下反应：2A(g)+B(g)=2C(g)+D(g)。若最初加入的 A和B都是4mol,在前10s A的反应速率为0.12mol/(L s),则10s时容器中B的物质的量是()A.1.6molB28moiC24moiD.1.2mol.图1是铜锌原电池示意图。图2中，x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量，y轴表示()A.铜棒的质量C.c(H+)2D. c(SO4 )19.将等质量的两份锌粉a、b分别加入过量的稀硫酸中，同时向a中加少量CuSO4溶液，下图中产生H2的体积V(L)与时间t(min)的关系，其

10、中正确的是()A.B.C.D20.一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示：下列描述正确的是()壮；忖酊molI5X1.2(1I.W0.1 L 心I0A.反应的化学方程式为：X(g)+Y(g) -1 Z(g)B.反应开始到10s,X的物质的量浓度减少了0.79mol/LC.反应开始到10s时,Y的转化率为79.0%D.反应开始到10s,用Z表示的反应速率为 0.158mol/(L s) 21.有位科学家说：甲烷是21世纪的新燃料。”甲烷作为燃料的用途之一就是制作燃料电池。有科技 工作者制造了一种甲烷燃料电池，一个电极通入空气，另一个电极通入甲烷，电

11、解质是掺杂了 丫2。3的ZrO2晶体，它在高温下能传导 O2-。以下判断错误的是()A.电池正极发生的反应：O2+4e-=2O2-B.电池负极发生的反应：CH 4+4O 2-8e-=CO 2+2H 2OC.固体电解质里的 O2-的移动方向：由正极流向负极D.向外电路释放电子的电极：正极(即电子由正极流向负极)22.下列说法能说明反应2HI(g) =H2(g)+I 2(g)已达到平衡状态的是()(1)单位时间内生成 n mol H 2的同时生成 n mol HI(2) 一个H-H键断裂的同时有两个H-I键断裂(3)c(HI)=c(I 2)(4)反应速率 v(H2)=v(l2)=0.5v(HI)

12、(5)c(H2)：c(l2)：c(HI)=2:1:1(6)温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化(7)温度和体积一定时，容器内压强不再变化(8)条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化(9)温度和体积一定时，混合气体的颜色不再发生变化(10)温度和压强一定时，混合气体的密度不再发生变化B.(2)(6)(9)C.(6)(10)D.全部评卷人得分A.(1)(2)(5)(9)(10)23.某可逆反应在某体积为二、填空题5L的密闭容器中进行，在从03分钟各物质的量的变化情况如图所示(A,B,C均为气体)| L - Bc A口 I 23分钟(1)该反应的化学方程式为 (2)在一定温度下，体积不变的

13、密闭容器中，上述反应达到平衡的标志是()(填字母)A.气体总质量保持不变B.A、B、C的浓度都相等C.A、B、C的浓度不再发生变化D.A、B、C的分子数之比为 2:1:2E.正反应和逆反应都已停止F.容器内气体密度不再发生变化24.目前常用的馍(Ni)镉(Cd)电池淇电池总反应可表示为：Cd+2NiO OH +2H2O放电芨言2Ni OH 2+Cd OH 2,已知Ni OH 2和Cd OH 2均难溶于水但能溶于酸。.正极的反应式是，负极的反应式是。. 一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图：电池工作时，外电路上电流的方向应从电极(填A或B”流向用电器。内电路中，CO2-向电极(填A或B”移动，电极

14、A 上CO参与的电极反应为。.I斗.将两钳片插入 KOH溶液中作为电极，在两极区分别通入甲烷和氧气构成燃料电池，则通入甲烷气体的电极是原电池的 极，该极的电极反应式是 ，电池工作时的总反应的离子方 程式是。如果消耗甲烷160g,假设化学能完全转化为电能，则转移电子的数目为（用Na表示，需要消耗标准状况下氧气的体积为 L。25.在一个恒温恒容白密闭容器中，可逆反应N2（g）+3H2（g）=2NH3（g） H，。8答案：C解析：反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，平衡时各种物质的物质的量、浓度、含量等不再发生变化，以及由此衍生的其它量不变，A项，反应前后气体的物质的量发生变化，容器中压强不变，说

15、明反应到达平衡,A项不符合题意；B项，该反应中有固体参加，混合气体质量不再发生变化，说明反应到 达到平衡状态，B项不符合题意；C项，反应中物质的物质的量之比等于对应的化学计量数之比不能 说明反应达到平衡状态，C项符合题意；D项，生成n mol CO的同时生成n mol H2O (g),正逆反应速率相等，说明反应达到平衡状态，D项不符合题意。9答案：A解析：A项不符合平均反应速率的定义，2s末的速率是瞬时速率，在本题条件下是不能求解的；氨气在02s时间内，浓度的增加值为 1.0mol L-1-0.2mol l_-1=0.8mol L。故前2s时间内氨气的平均反应速率 =0.8mol LF s=0

16、.4mol L-1 s-1,故B项正确；前4s时间内氨气的平均反应速率 =(1.4-0.2)mol L- - 1%s=0.3mol L-1 s-1,故 C 项正确；2s4s 时间内氨气的平均反应速率 =(1.4-1.0)mol L-1 Y4-2)s=0.2mol L- 1 s-1,故D项正确.答案：B解析：A s +2B g X 是吸热反应，故X的能量大于 A+B。.答案：B解析：液态水汽化，即水由液态到气态需要吸热，但是物理变化过程，错误；胆矶加热失去结晶 水变成白色粉末，需要吸热，正确;浓硫酸稀释放出大量的热，错误：氯酸钾分解需要吸热，正确;生石灰跟水反应生成熟石灰会放出大量的热，错误；C

17、aCO3高温分解是吸热反应，正确：二氧化碳和碳反应是吸热反应，正确；Ba(OH) 2 8H2O与固体NH4C1反应是吸热反应，正确；碳与水反应是吸热反应，正确；Al与HCl反应是放热反应，故错误。.答案：B解析：本题考查关于化学反应速率的计算。根据化学反应速率之比等于化学计量数之比，v Av B 0.06mol/ L s ,消耗B的物质的量为 0.06 10 X2mol=1.2mol,则10s时，容器中B的物2质的量为(4-1.2) mol=2.8mol,故选项 B正确。.答案：C解析：本题考查了原电池基本原理和溶液中离子浓度变化。该装置构成原电池，Zn是负极，Cu是正极。在正极溶液中的 H+

18、获得电子变为氢气，Cu棒的质量不变,A项错误；由于Zn是负极，不断发生反 应Zn-2e-=Zn2+,所以溶液中c(Zn2+)增大,B项错误；由于反应不断消耗 H+,所以溶液的c(H+)逐渐降 低,C项正确；SO4不参加反应，其浓度不变，D项错误。.答案：A解析：将等质量的两份锌粉a、b分别加入过量的稀硫酸，同时向a中加少量CuSO4溶液，a中部分锌与硫酸铜反应生成铜，所以生成氢气总量减少，但构成铜锌原电池使反应速率加快，故A项正确。.答案：C解析：由图象可以看出，反应中X、丫的物质的量减小，Z的物质的量增多，则X、丫为反应物，Z为生成物，且 An(Y): An(X): A n(Z).79mol

19、:0.79mol:1.58mol=1:1:2,则反应的化学方程式为 :X+Y2Z,A、由以上分析可知反应的化学方程式为:X+Y x2Z,故错误；B、由图象可知反应开始到10s,X的物质的量浓度减少了079mo. 0.395mol/L ,故错误；2LC、反应开始到10s时,Y的转化率为0.79mol 100% 79.0%,故正确；1.00mol _ 1.58molD、反应开始到10s,用Z表本的反应速率为2L 0.079mol/ L s，故错误。10s.答案：D解析：该燃料电池中，正极上氧气得电子生成氧离子，电极反应式为O2+4e-=2O2-,故A正确；负极上甲烷失电子和氧离子反应生成二氧化碳和

20、水，电极反应式为 CH4+4O2-8e-=CO2+2H 2O,故B正确;放电时，电解质中阴离子向负极移动、阳离子向正极移动，所以氧离子向负极移动，故C正确晌外电路释放电子的电极是负极，电子从负极流向正极，故D错误。.答案：B解析：单位时间内生成n mol H 2的同时生成 2n mol HI,才能说明v(正)=v(逆),(1)错误个H-H键断裂的间时有两个 H-I键断裂，说明v(正)=v(逆),(2)正确;c(HI)=c(I 2),与反应是否达到平衡状态没 有直接的关系，(3)错误;反应速率之比始终等于化学计量数之比，因此(4)错误;各物质的浓度之比是否等于化学计量数之比与反应是否达到平衡状态

21、没有直接的关系，(5)错误；温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化，可以说明反应达到平衡状态，(6)正确；由于该反应为反应前后气体体积不变的反应，因此温度和体积一定时，容器内压强始终不变，不能说明反应是否达到平衡，(7)错误；由于气体的总质 量不变，气体的体积不变，则平均摩尔质量始终为一定值，因此混合气体的平均相对分子质量不再变化 不能说明反应是否达到平衡，(8)错误；由于12(g)为紫色，当混合气体的颜色不再发生变化时，说明12(g)的浓度不冉变化，可以说明反应达到平衡，(9)正确油于该反应为反应前后气体体积不变的反应，温度和压强一定时，混合气体的密度始终不变，不能说明反应是否达到平衡，(

22、10)错误。.答案：(1)2A(g)+B(g) =2C(g)(2)C解析：(1)根据图像可知 A、B物质的量减少，为反应物，C物质的量增大为生成物，2分钟时达到平衡， 该反应为可逆反应，02分钟A、B、C物质的量改变量分别为2mol、1mol、2mol,所以该反应的化学方程式为：2A(g)+B(g) =2C(g)。(2)A.根据质量守恒，不论反应是否平衡，气体总质量保持不变，所以气体总质量保持不变不能判断反应 达到平衡，错误BA、B、C的浓度是否相等与反应是否平衡无关，错误；C.A、B、C的浓度不再发生变化，说明正反应速率等于逆反应速率，说明反应达到平衡，正确；D.A、B、C的分子数之比与反应是否平衡无关，错误后反应平衡时正反应速率等于逆反应速率，不是0,错误；F.根据质量守恒定律，气体质量不变，容器的体积固定，则不论是否平衡，密度保持不变，所以容器内气体密度不再发生变化，不能判 断反应达到平衡，错误。.答案：1.2NiO(OH)+2e -+2H2O=2Ni(OH) 2+2OH-; Cd-2e-+2OH-=Cd(OH) 2B;A;CO-2e-+1 -=2CO23.负;CH4+10OH-8e-= 口号 +7H2O;CH4+2O2+2OH-=+3H2O;80Na;448解析：(1)由电池的总反应可知，该电池放电时，镉在负极上被氧化生成氢氧化镉，氢