高中化学人教版 选修四 第四章 电化学基础 第二节 化学电源 化学电源D卷

1、高中化学人教版 选修四 第四章 电化学基础 第二节 化学电源 化学电源D卷姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 选择题 (共22题；共44分)1. （2分） 燃料电池是燃料(如CO、H2、CH4等)跟氧气(或空气)起反应将化学能转变为电能的装置，若电解质溶液是强碱溶液，下面关于甲烷燃料电池的说法正确的是（ ） A . 负极反应式：O22H2O4e=4OHB . 负极反应式：CH48OH8e=CO26H2OC . 随着放电的进行，溶液的氢氧根浓度不变D . 放电时溶液中的阴离子向负极移动2. （2分） (2017高二上普宁期末) 锌锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为：Zn（s）+2Mn

2、O2（s）+H2O（l）Zn（OH）2（s）+Mn2O3（s），下列说法错误的是（ ） A . 电池工作时，锌失去电子B . 电池正极电极反应式为：2MnO2（s）+H2O（l）+2eMn2O3（s）+2OH（aq）C . 电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极D . 外电路中每通过0.2 mol电子，锌的质量减小6.5 g3. （2分） (2018高三上临川期末) 下图1为甲烷和O2构成的燃料电池示意图，电解质溶液为KOH溶液，图2为电解AlCl3溶液的装置，电极材料均为石墨。用该装置进行实验，反应开始后观察到x电极附近出现白色沉淀。下列说法正确的是（ ） A . 图2中Y电极为阴极B .

3、 图2中总反应的化学方程式为：2AlCl3+6H2O2 2Al(OH)3+3Cl2+3H2C . 图1中电解质溶液的pH增大D . 图1中的a 电极反应式为：CH4-8e-+8OH-=CO2+6H2O4. （2分） (2019高一下诸暨期中) 氢氧燃料电池是一种常见化学电源，其原理反应：2H2O22H2O，其工作示意图如图。下列说法不正确的是（ ） A . a 极是负极B . b 电极上发生还原反应C . 正极的电极反应式为：O2+2H2O+4eOHD . 放电前后电解质溶液的pH发生改变5. （2分） (2016高一下定兴期中) 如图是氢氧燃料电池构造示意图下列说法不正确的是（ ） A .

4、a极是负极B . 电子由b通过溶液流向aC . 该电池总反应是2H2+O2H2OD . 氢氧燃料电池是环保电池6. （2分） (2018高三上顺义期末) 有关下列四个常用电化学装置的叙述中，正确的是（ ）碱性锌锰电池铅-硫酸蓄电池铜锌原电池银锌纽扣电池A . 所示电池工作中，MnO2的作用是催化剂B . II所示电池放电过程中，硫酸浓度不断增大C . III所示电池工作过程中，盐桥中K+移向硫酸锌溶液D . IV所示电池放电过程中，Ag2O是氧化剂，电池工作过程中还原为Ag7. （2分） (2016高一下杭州期中) 日常所用干电池其电极分别为碳棒和锌皮，以糊状NH4Cl和ZnCl2作电解质（其

5、中加入），电极反应可简化为：Zn2eZn2+ ， 2NH4+2e2NH3+H2（NH3与Zn2+结合）根据上述叙述判断下列说法中不正确的是（ ） A . 溶液中 Cl 移向正极B . 工作时，电流由碳极经外电路流向Zn极C . Zn为负极，碳为正极D . 长时间连续使用时，内装糊状物可能流出腐蚀电器8. （2分） 磷酸铁锂电池具有高效率输出、可快速充电、对环境无污染等优点，其工作原理如图。M电极材料是金属锂和碳的复合材料（碳作为金属锂的载体），电解质为一种能传导Li的高分子材料，隔膜只允许Li通过，电池反应式为LixC6Li1xFePO4 LiFePO46C。下列说法正确的是（ ）A . 放电

6、时Li从右边移向左边B . 放电时M是负极，电极反应式为：C6xxe6CC . 充电时N极连接电源的正极，电极反应式为：LiFePO4xeLi1xFePO4+xLi+D . 充电时电路中通过0.5mol电子，消耗36gC9. （2分） (2019高三上哈尔滨期中) 某微生物电解池(MEC)制氢工作原理如右图所示。用该电解池电解0.1molL-1的CH3COOH溶液，下列说法正确的是（ ） A . Y为电源的正极B . 该电解装置中，阳极的电极反应式为：CH3COOH+2H2O+8e-= 2CO2+8H+C . 当2mol H通过质子交换膜时，则标准状况下产生22.4L H2D . 电解一段时间

7、后，溶液中 的值变小10. （2分） 一定条件下，分别以KMnO4、KClO3、H2O2、HgO（HgO分解产生O2）为原料制取O2 当制得同温、同压下相同体积的O2时，四个反应中转移的电子数之比是（ ）A . 1：1：1：1B . 2：2：1：2C . 1：3：1：1D . 4：3：2：111. （2分） (2017高一下容县期末) 铁镍蓄电池，放电时的总反应为：Fe+Ni2O3+3H2O Fe（OH）2+2Ni（OH） 2下列有关该电池的说法不正确的是（ ） A . 电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni2O3、负极为FeB . 电池放电时，负极反应为Fe+2OH2eFe（OH）2C . 电池

8、充电过程中，阴极附近溶液的pH降低D . 电池充电时，阳极反应为2Ni（OH）2+2OH2eNi2O3+3H2O12. （2分） 下列说法中正确的是 （ ） A . 镍氢电池、锂离子电池和碱性锌锰干电池都是二次电池B . 燃料电池是一种高效但是会污染环境的新型电池C . 化学电池的反应基础是氧化还原反应D . 铅蓄电池放电的时候正极材料是Pb，负 极材料PbO213. （2分） (2017高三上昭通期末) 一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，电池反应的化学方程式为：CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O下列有关说法不正确的是（ ） A . 检测时，电解质溶液中的H+向正极移动B

9、. 若有 0.4 mol电子转移，则消耗 2.24 L氧气C . 正极上发生还原反应，负极上发生氧化反应D . 负极上的反应为：CH3CH2OH4e+H2OCH3COOH+4H+14. （2分） 一种新型绿色燃料电池是把H2、CO、CH4的混合气体和空气不断输入，将化学能转化为电能，被称为“21世纪的绿色发电站”关于这种燃料电池的说法不正确的是（ ）A . 通入空气的一极为正极B . H2、CO、CH4的混合气体在电池内部燃烧，放出大量的热，然后电池将热能转化为电能C . 电池实际运行时的电解液应选择碱性溶液D . 电池的正极反应式为：O2+4e+2H2O=4OH15. （2分） (2018南

10、通模拟) 党的十九大强调要牢固树立“社会主义生态文明观”。下列做法不应该提倡的是（ ） A . 推进垃圾分类处理，充分利用可回收资源B . 工业污水远海排放，降低对生活环境的影响C . 研发新能源汽车，减少化石燃料的使用D . 发展生态农业，减少农药对自然的伤害16. （2分） (2017高二上济南期末) 锌空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质溶液为KOH溶液，反应为2Zn+O2+4OH+2H2O2Zn（OH） 下列说法正确的是（ ） A . 充电时，电解质溶液中K+向阳极移动B . 放电时，电解质溶液中K+向正极移动C . 充电时，阳极反应为：Zn（OH） +2eZn+4OHD .

11、 放电时，电路中通过2mol电子，消耗氧气22.4L（标准状况）17. （2分） (2018高二下厦门开学考) 浓硫酸中H3AsO3与SnCl2反应的离子方程式为：3SnCl2+12Cl-+2H3AsO3+6H+=2As+3SnCl62-+6M氧化剂是H3AsO3；还原性：Cl-As；每生成7.5gAs，还原剂失去的电子为0.3 mol；M为OH-； SnCl62-是氧化产物。关于该反应的说法中正确的组合是（ ）A . B . C . D . 18. （2分） (2018高三上和平期末) 已知：镁电池的总反应为xMg+Mo3S4 MgxMo3S4,锂硫电池的总反应为2Li+S Li2S。参与电

12、极反应的单位质量的电极材料放出电能的大小称为该电池的比能量。下列说法正确的是（ ） A . 锂电池放电时，Mg2+向负极迁移B . 镁电池放电时，正极发生的电极反应为Mo3S4+xMg2+2xe-=MgxMo3S4C . 理论上两种电池的比能量相同D . 图中Li作负极，Mo3S4作阳极19. （2分） (2015高二上丹东月考) 一种新型燃料电池，以镍板为电极插入KOH溶液中，分别向两极通入乙烷（C2H6）和氧气，其中某一电极反应式为C2H6+18OH14e2CO +12H2O有关此电池的推断不正确的是（ ） A . 通入氧气的电极为正极B . 参加反应的O2与C2H6的物质的量之比为7：2

13、C . 放电一段时间后，KOH的物质的量浓度将下降D . 放电一段时间后，正极区附近溶液的pH减小20. （2分） (2016高一下绍兴期末) 如图为某种甲醇燃料电池示意图，工作时电子流向如图所示。下列判断正确的是（ ）A . X为氧气B . 电极A反应式：CH3OH6eH2O=CO26HC . B电极附近溶液pH增大D . 电池工作时，溶液中电子由电极B流向电极A21. （2分） 近年来AIST报告正在研制一种“高容量、低成本”锂一铜空气燃料电池该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电力，其中放电过程为2Li+Cu2O+H2O2Cu+2Li+2OH ， 下列说法不正确的是（ ） A . 通空

14、气时，铜被腐蚀，表面产生CuOB . 放电时，Li+透过固体电解质向Cu极移动C . 放电时，正极的电极反应式为Cu2O+H2O+2e2Cu+2OHD . 整个反应过程中，铜相当于催化剂22. （2分） 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（ ） A . 正极产物为CO2B . 负极电极反应式为CO2e+CO322CO2C . 电池工作时，CO32向电极A移动D . 电池总反应式为CO+H2+O22CO2+H2O二、 填空题 (共5题；共36分)23. （8分） 燃料电池是利用燃料（如CO、H2、CH4等）与氧气反应，将反应产生的化学能转变为电能的装置，通常用氢氧化钾

15、作为电解质溶液（1）完成下列关于甲烷（CH4）燃料电池的填空：甲烷与氧气反应的化学方程式为：_已知燃料电池的总反应式为CH4+2O2+2KOHK2CO3+3H2O，电池中有一极的电极反应为CH4+10OH8eCO32+7H2O，这个电极是燃料电池的_（填“正极”或“负极”），另一个电极上的电极反应式为：_随着电池不断放电，电解质溶液的碱性_（填“增大”、“减小”或“不变”）通常情况下，甲烷燃料电池的能量利用率_（填“大于”、“小于”或“等于”）甲烷燃烧的能量利用率（2）据报道，最近摩托罗拉（MOTOROLA）公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池，电量是现用镍氢电池和锂电

16、池的10倍，可连续使用1个月充电一次假定放电过程中，甲醇完全氧化产生的CO2被充分吸收生成CO32该电池反应的总离子方程式为_甲醇在_极发生反应（填正或负），电池在放电过程中溶液的pH将_（填降低或上升、不变）24. （5分） 某同学称取一定质量的MgCl2固体配成溶液，在该溶液中加入一定量的稀盐酸，然后向此混合溶液中逐滴加入NaOH溶液(如下图甲所示)。滴加过程中产生沉淀的质量与加入NaOH溶液的体积的关系如下图乙所示。请回答下列问题：（1） 溶解MgCl2固体所用的玻璃仪器有_(填字母)。a天平 b烧杯c漏斗 d玻璃棒（2） OA段反应的离子方程式为_。 （3） AB段反应的离子方程式为_

17、。 （4） 在B点对应的溶液中滴加AgNO3溶液，观察到的现象是_，反应的离子方程式为_。 25. （8分） (2018大连模拟) 铅及其化合物有着优异的性能和广泛的应用。工业上利用铅浮渣(主要成分是PbO、Pb，还含有少量的Ag、CaO)制备硫酸铅。制备流程图如下已知：Ksp(PbSO4)=1.610-8Ksp(CaSO4)=4.910-5（1） 步骤I有NO产生浸出液中含量最多的金属阳离子为Pb2+，写出Pb参加反应的化学方程式_，为防止Ag被溶解进入溶液，步骤I操作时应注意_。 （2） 粗PbSO4产品含有的杂质是_；要得到纯净的PbSO4，需要用试剂进行多次洗涤，再用蒸馏水洗涤。最好选

18、用的试剂是_。A.稀硫酸B.稀盐酸C.硝酸铅溶液D.酒精（3） 母液可循环利用的物质是HNO3，若母液中残留的SO42-过多，循环利用时可能出现的问题是_。 （4） 若将步骤中的Pb2+完全沉淀，则溶液中的c(SO42-)至少为_mol/L。 （5） (CH3COO)2Pb是皮毛行业可溶于水的染色助剂，可用PbSO4与CH3 COONH4反应制备，写出该反应的离子方程式_。 （6） 铅蓄电池是电压稳定、使用方便的二次电池。PbSO4在其中扮演了重要角色，写出铅蓄电池充电时阳极的电极反应_。 26. （10分） (2018高二上白城月考) （1） I.铅蓄电池是典型的可充型电池，它的正负极隔板是惰性材料，电池总反应式为：Pb+PbO2+2 H2SO4 2PbSO4+2H2O，请完成下列问题:放电时：正极的电极反应式是_;电解液中H2SO4的浓度将变_（填“大”或者“小”）;当外电路通过1mol电子时，理论上负极板的质量增加_g。（2） 在完全放电耗尽PbO2和Pb时，若按如下图1连接，充电一段时间后，则在A电极上生成_、B电极上生