2022年高二化学选修四《原电池》专项测试题3.docx
精选学习资料 - - - - - - - - - 高二化学选修四原电池专项测试题一、挑选题（ 20*2=40 分）1、镁 /H 2O2 酸性燃料电池采纳海水作电解质（加入肯定量的酸）,以下说法不正确选项（）A.此燃料电池的总反应为：Mg+H 2O2=MgOH 2B.正极发生的电极反应为：H2O2+2H+2e-=2H2O C.工作时,正极四周海水的pH 增大D.电池工作时,溶液中的H+向正极移动2、一种新型燃料电池, 一极通入空气, 另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇 （Y 2O3）的氧化锆（ZrO 2）晶体,在熔融状态下能传导 O2-；以下对该燃料电池说法不正确选项 A.在熔融电解质中,O 2-移向负极B.电池的总反应是：2C4H 10+13O 2 = 8CO 2+10H 2O C.通入空气的一极是正极,电极反应为：O2+4e- = 2O 2-D.通入丁烷的一极是正极,电极反应为：C4H10 +26e-+13O2-= 4CO2 +5H 2O 3.、理论上不能用于设计成原电池的反应是（）A.HCl+NaOH = NaCl+H 2O H0 B.2CH 3OHl+3O 2g = 2CO2（ g）+4H 2O（l） H 0 C.4FeOH 2s+2H 2Ol+O 2g = 4 FeOH 3s H0 D.2H 2（g）+O 2g = 2H 2Ol H0 4、被称之为“ 软电池” 的纸质电池,采纳一个薄层纸片作为传导体,在其一边镀锌,而在其另一边镀二氧化锰；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 Zn+2MnO 2+H 2O=ZnO+2MnO （OH ）；以下说法正确选项（）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 1.204× 10 23D.电池正极反应式为 2MnO 2+2e-+2H 2O= 2MnO （OH ）+2OH-5、燃料电池的基本组成为电极、电解质、燃料和氧化剂；此种电池的能量利用率可高达 80%（一般柴油发电机只有 40%左右）,产物污染也少；以下有关 燃料电池的说法错误选项（）A.上述燃料电池的负极反应物是氢气、甲烷、乙醇 等物质B.氢氧燃料电池常用于航天飞行器,缘由之一是该电池的产物为水,经过处理之后可供宇航员使用C.乙醇燃料电池的电解质常用KOH 溶液,该电池的负极反应为C2H 5OH-12e- =2CO2 +3H 2O D.甲烷燃料电池的正极反应为O2+2H 2O+4e-= 4OH-6、锌银电池广泛用作各种电子仪器的电源,它的充电和放电过程可以表示为：2Ag+Zn OH2 =Ag 2O+Zn+H 2O 在此电池放电时,负极上发生反应的物质是（）A.Ag B.ZnOH 2C.Ag 2O D.Zn 1 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 7、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,下图中产生H2 的体积 V（L ）与时间 tmin 的关系,其中正确选项 8、固体氧化物燃料电池是由美国西屋 Westinghouse 公司研制开发的；它以固体氧化锆氧化钇为电解质,这种固体电解质在高温下答应氧离子（O2-）在其间通过；该电池的工作原理如下列图,其中多孔电极 a、b 均不参加电极反应；以下判定正确选项（）A. 有 O2 放电的 a 极为电池的负极B.有 H2 放电的 b 极为电池的正极C.a 极对应的电极反应为：O2+2H 2O+4e-=4OH D.该电池的总反应方程式为：2H 2+O2= 2H 2O 9、以下有关电池的说法不正确选项（）A.手机上用的锂离子电池属于二次电池 C.甲醇燃料电池可把化学能转化为电能B.铜锌原电池工作时,电子沿外电路从铜电极流向锌电极 D.锌锰干电池中,锌电极是负极10、掌握适合的条件,将反应2Fe3+2I-2Fe2+I 2 设计成如下图所示的原电池；以下判定不正确的是 A.反应开头时,乙中石墨电极上发生氧化反应B.反应开头时,甲中石墨电极上 Fe 3+被仍原C.电流计读数为零时,反应达到化学平稳状态D.电流计读数为零后,在甲中溶入FeCl2 固体,乙中石墨电极为负极名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 11、以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如下列图；关于该电池的表达正确选项 A. 该电池能够在高温下工作B.电池的负极反应为C6H12O6+6H 2O-24e- =6CO2 +24H+C.放电过程中, H+从正极区向负极区迁移D.在电池反应中,每消耗 1 mol 氧气,理论上能生成标准状况下 CO 2气体 22.4/6 L 12、用铜片、银片、Cu（NO 3） 2 溶液、 AgNO 3 溶液、导线和盐桥（装有琼脂-KNO 3 的 U 形管）构成一个原电池；以下有关该原电池的表达正确选项（）在外电路中,电流由铜电极流向银电极 正极反应为：Ag+e-= Ag 试验过程中取出盐桥,原电池仍连续工作 将铜片浸入 AgNO 3 溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同A. B. C. D.13、一种燃料电池中发生的化学反应为：在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳；该电池负极发生的反应是（）A.CH 3OHg+O 2g-2e- = H 2Ol+CO 2g +2H +aq B.O2g+4H +aq+4e-= 2H 2Ol C.CH 3OHg+H 2Ol-6e-= CO2g+6H+aq D.O2g+2H 2Ol+4e-= 4OH-14、 在盛有稀硫酸的烧杯中放入导线连接的铜片和锌片,以下表达正确选项（）A.正极邻近的 SO42-离子浓度逐步增大 B.电子通过导线由铜片流向锌片C.正极有 O2 放出 D.铜片上有 H 2 放出15、将两个铂电极插入 KOH 溶液中,向两极分别通入 CH4 和 O2,构成甲烷燃料电池；已知,通入 CH 4的一极,其电极反应式是：CH 4+10OH-8e-= CO 3 2-+7H 2O;通入 O2 的另一极,其电极反应式是：2O2+4H 2O+8e-= OH-；以下表达不正确选项（）A.通入 CH4 的电极为负极 B.正极发生氧化反应C.燃料电池工作时,溶液中的 OH-向负极移动 D. 该电池使用一段时间后应补充 KOH 16、关于铅蓄电池的说法正确选项（）A.在放电时,正极发生的反应是 Pb（ s）+SO42-（aq）-2e-= PbSO4（s）B.在放电时,该电池的负极材料是铅板C.在充电时,电池中硫酸的浓度不断变小D.在充电时,阳极发生的反应是PbSO4（s）+2e-= Pb（s）+SO 42-（aq）3 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 17、依据右图,可判定出以下离子方程式中错误选项（）A 、2Ags+Cd 2+aq = 2Ag +aq+Cds ；B、Cds+Co2+aq = Cd2+aq+Cos ；C、2Ag + aq+Cd s = 2Ags+Cd 2+aq ；D、2 Ag+aq + Cos = 2 Ags+ Co2+aq；18、Li-Al/FeS 电池是一种正在开发的车载电池,该电池中正极的电极反应式为：2Li+FeS+2e = Li 2S+Fe 有关该电池的以下中,正确选项（）A 、Li-Al 在电池中作为负极材料,该材料中 Li 的化合价为 +1 价；B、该电池的电池反应式为：2Li+FeS = Li 2S+Fe；C、负极的电极反应式为 Al 3e = Al3+；D、充电时,阴极发生的电极反应式为：Li 2S +Fe2e = 2Li +FeS；19、某固体酸燃料电池以 CsHSO4 固体为电解质传递 H+,其基本结构见下图,电池总反应可表示为：2H 2O22H 2O,以下有关说法正确选项（）A 、H+由 a 极通过固体酸电解质传递到 b 极；B、b 极上的电极反应式为：O22H2O 4e = 4OH；C、每转移 0.1 mol 电子,消耗 1.12 升的 H2；D、电子通过外电路从 b 极流向 a 极；20、高铁电池是一种新型可充电电池,与一般高能电池相比,该电池能长时间保持稳固的放电电压；高铁放电电池的总反应为 3Zn + 2K 2FeO 4 + 8H 2 充电 3ZnOH 2 + 2FeOH 3 + 4KOH 以下表达不正确的是A 充电时阳极反应为：FeOH 33e + 5 OH = FeO42+ 4H 2O B充电时电池的正极和电源的正极相连C放电时正极反应为 Zn2e + 2OH = ZnOH 2D放电时每转移 3 mol e,有 1 mol FeO 42被仍原二、非挑选题（ 60 分）21、（ 9 分）（1）将 Al 片和 Cu 片用导线相连,插入稀H 2SO4 中组成原电池,写出电极名称及电极反应式：Al 片（）,Cu 片（）；（2）如将 Al 片和 Cu 片用导线相连, 插入浓 HNO 3 中能否组成原电池？（填 “能” 或“不能 ”）,如能组成原电池,写出电极名称及电极反应式：Al 片（）,Cu 片（）；22、（ 10 分） 燃料在电池中直接被氧化而产生电能的装置叫燃料电池,它是一种高效低污染的新型电池；燃料电池所用燃料可以是氢气,也可以是其他燃料,如甲醇、肼等；肼分子（H2NNH 2）可以在氧气中4 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 燃烧生成氮气和水,利用肼、氧气与 反应式：KOH 溶液组成碱性燃料电池,请写出该电池反应的电极反应式和总指出电解质溶液中,OH-向哪极移动：；23、（8 分）氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置；下图为电池示意图,该电池电极表面镀一 层细小的铂粉,铂吸附气体的才能强,性质稳固；请回答：（1）氢氧燃料电池的能量转化的主要形式是（用 a、 b 表示）；,在导线中电子流淌方向为（2）负极反应式为；（3）电极表面镀铂粉的缘由是；（4）该电池工作时,H 2 和 O2 连续由外部供应,电池可连续不断供应电能；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：.2Li+H 2= 2LiH .LiH+H 2O= LiOH+H 2反应中的仍原剂是,反应中的氧化剂是；已知 LiH 固体密度为 0.82 g/cm3,用锂吸取 224 L（标准状况） H2,生成的 LiH 体积与被吸取的 H2 体积比为；由生成的 LiH 与 H2O 作用,放出的 H 2 用作电池燃料,如能量转化率为 80%,就导线中通过电子的物质的量为 mol ；24、12 分北京奥运会 “ 祥云 ”火炬燃料是丙烷（C3H8）,亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯（C3H 6）；（1）丙烷脱氢可得丙烯；已知： C3H8（g）CH 4g+HCCHg+H 2g H 1=+156.6 kJ/mol kJ/mol；CH 3CH=CH 2g CH4g+HCCHg H 2=+32.4 kJ/mol 就相同条件下,反应C3H 8（g）CH 3CH= CH 2g + H2g的 H= （2）以丙烷为燃料制作新型燃料电池,电池的正极通入O2 和 CO 2,负极通入丙烷,电解质是熔融碳酸盐；电池反应方程式为；放电时, CO32-移向电池的（填 “正” 或“ 负”）极；（3）碳氢化合物完全燃烧生成 CO2 和 H2O；常温常压下,空气中的 CO 2 溶于水,达到平稳时,溶液的 pH=5.60,cH 2CO3=1.5× 10-5 mol/L ；如忽视水的电离及 H2CO3 的其次级电离,就 H2CO3 HCO 3-+H +的平稳常数 K1= ；（已知：10-5.60=2.5× 10-6）5 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 4常温下, 0.1 mol/L NaHCO 3 溶液的 pH 大于 8,就溶液中cH 2CO 3 cCO32- 填“>”、“=”或“<” ,缘由是（用离子方程式和必要的文字说明）；25、（ 6 分）我国首创以铝-空气 -海水电池作为能源的新型海水标志灯,它以海水为电解质溶液,靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流；只要把灯放入海水中数分钟,就会发出刺眼的白光；就；（1）该电源负极材料为；正极材料为；（2）负极反应为（3）正极反应为；26、（ 16 分）铁及铁的化合物应用广泛,如FeCl3 可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等（1）写出 FeCl3 溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式：；（2）如将（ 1）中的反应设计成原电池,请画出原电池的装置图,标出正、负极,并写出电极反应式；正极反应：；负极反应：；（3）腐蚀铜板后的混合溶液中,如 Cu2+、Fe3+和 Fe2+的浓度均为 0.10 mol/L ,请参照下表给出的数据和药品,简述除去 CuCl 2溶液中 Fe 3+和 Fe2+的试验步骤：；氢氧化物开头 氢氧化物沉淀沉淀时的 pH 完全时的 pH Fe3+ 1.9 3.2 Fe2+ 7.0 9.0 Cu2+ 4.7 6.7 供应的药品： Cl 2 浓 H2SO4 NaOH 溶液 CuO Cu 4某科研人员发觉劣质不锈钢在酸中腐蚀缓慢,但在某些盐溶液中腐蚀现象明显；请从上表供应的药品中挑选两种（水可任选） ,设计正确试验,验证劣质不锈钢易被腐蚀；有关反应的化学方程式：；劣质不锈钢腐蚀的试验现象：6 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 高二化学选修四原电池专项测试题 参考答案一、挑选题（ 20*2=40 ）题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案A D A D C D A D B D 题号11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案B C C D B B A B A C 二、非挑选题（60 分）21、（ 9 分 ）（1）负极2Al-6e-= 2Al3+ 正极6H+6e-=3H 2（ 2）能正极2NO 3- +4H+2e-=2NO 2 +2H 2O 负极Cu-2e-=Cu2+22、（ 10 分）负极： N 2H4-4e-+4OH-= N 2 +4H 2O,正极： O2+4e-+2H 2O =4OH-,总反应式： N2H 4+O 2= N 2+2H 2O OH-向负极移动23、（ 8 分 ） （1）由化学能转变为电能由 a 到 b （2）2H2+4OH-4e-=4H 2O 或 H 2+2OH-2e-= 2H2O （3）增大电极单位面积吸附H2、O2 分子数,加快电极反应速率（4） Li H2O 1/1 148 或 8.71× 10-4 32 负（3） 4.2× 10-724、（ 12 分）（1） +124.2 2C 3H8+5O 2 =3CO 2+4H 2O （4）> HCO 3-+H2OCO3 2- +H 3O+或 HCO 3-CO 32- +H+,HCO 3- +H2OH2CO3+OH-,HCO3-的水解程度大于电离程度25、（ 6 分 ）（1）铝石墨（2）4Al-12e-=4Al3+ 33O 2+6H 2O+12e-=12OH-26、（ 15 分）（ 1）2Fe3+Cu =2Fe2+Cu2+2装置图2Fe3+2e-=2Fe2+ Cu-2e-=Cu2+3通入足量氯气将 Fe 2+氧化成 Fe3+;加入 CuO 调剂溶液的 pH 至 3.24.7;过滤除去 FeOH 3（4） CuO+H 2SO4 =CuSO4+H 2O CuSO4+Fe=FeSO4+Cu 不锈钢表面有紫红色物质生成7 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 7 页
