鲁科版 2019 高中化学选择性必修第一册第一章化学反应与能量转化第二节化学
能转化为电能——电池同步练习
一、单选题
1.下图为番茄电池装置示意图,下列说法正确的是( )
A. 铜片上发生氧化反应 B. 锌片质量减小,发生还原反应
C. 电子由锌片通过导线流向铜片 D. 该装置可将电能转化为化学能
2.铅蓄电池的充放电总反应为:PbO2 + 2H2SO4 + Pb ⇌
充电
放电
2 PbSO4 + 2H2O 下列说法正确的是( )
A. 在放电时,该电池正极上的金属铅被还原
B. 在放电时,负极发生的反应是 Pb + SO42--2e-=PbSO4
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 + 2e-=Pb + SO42-
3.下列图示的装置不能形成原电池的是( )
A. B. C. D.
4.下列说法中正确的是( )
A. 镍氢电池、锂离子电池和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. 铅蓄电池放电时正极是 Pb 负极是 PbO2
5.下列关于如图所示原电池装置的叙述中,正确的是()
A. 铜片是负极 B. 铜片质量逐渐减少
C. 电流从锌片经导线流向铜片 D. 氢离子在铜片表面被还原
6.有关电化学知识的描述正确的是( )
A. 原电池的两极一定是由活动性不同的两种金属组成
B. 一般地说,能自发进行的氧化还原反应可设计成原电池
C. CaO+H2O=Ca(OH)2 可以放出大量的热,故可把该反应设计成原电池,把其中的化学能转化为电能
D. 某原电池反应为 Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag,装置中的盐桥中可以是装有含琼胶的 KCl 饱和溶液
7.下列有关化学用语表示正确的是( )
A. 甲苯的结构简式:C7H8
B. 钢铁吸氧腐蚀正极的电极反应式:O2+2H2O+4e-=4OH-
C. 碳酸的电离方程式:H2CO3 = H+ + HCO3
-
D. Na2S 溶液中 S2-水解的离子方程式:S2-+2H2O ⇌ H2S +2OH-
8.如图装置,电流计指针会偏转,正极变粗,负极变细,符合这种情况的是( )
A. 正极:Cu 负极:Zn S:稀 H2SO4 B. 正极:Zn 负极:Cu S:CuSO4 溶液
C. 正极:Ag 负极:Zn S:AgNO3 溶液 D. 正极:Fe 负极:Cu S:AgNO3 溶液
9.关于铜—锌—稀硫酸构成的原电池的有关叙述错误的是( )
A. 锌为负极,锌发生氧化反应 B. .铜为正极,铜不易失去电子而受到保护
C. 负极发生还原反应,正极发生氧化反应 D. 外电路电子流入的一极为正极,电子流出的一极为负极
10.一种新型燃料电池,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+18OH−−14e−=2CO32−+12H2O。有关此电池的推断错误的是( )
A. 通入乙烷的电极为负极 B. 放电一段时间后,KOH 的物质的量浓度将下降
C. 参加反应的 O2 与 C2H6 的物质的量之比为 2∶7 D. 溶液中的 OH−向负极移动
11.锂海水电池的反应原理为:2Li+2H2O=2LiOH+H2↑,其示意图如图所示。有关该电池工作时说法错误的
是( )
A. 金属锂作正极 B. 镍电极上发生还原反应 C. 海水作为电解质溶液 D. 可将化学能转化为电能
12.锌铜双液原电池装置如图所示,其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过。下列有关叙述错误的是
( )
A. 锌电极发生氧化反应 B. Zn2+由甲池向乙池移动
C. 电子从铜电极通过外导线流向锌电极 D. 铜电极反应式为 Cu2++2e-=Cu
13.液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小等优点:一种以液态肼(N2H4)为燃料的电池装置如图所示,
该电池用空气中的氧气作为氧化剂,KOH 溶液作为电解质溶液。下列关于该电池的叙述正确的是( )
A. b 极发生氧化反应 B. a 极的反应式:N2H4+4OH--4e-=N2↑+4H2O
C. 放电时,电子从 b 极经过负载流向 a 极 D. 其中的离子交换膜需选用阳离子交换膜
14.将铂电极放置在 KOH 溶液中,然后分别向两极通入 CH4 和 O2 , 即可产生电流,此装置称为甲烷燃料
电池。下列叙述中正确的是( )
①通入 CH4 的电极为正极;
②正极的电极反应式为:O2+2H2O+4eˉ=4OHˉ;
③放电时溶液中的阳离子向正极移动;
④负极的电极反应式为:CH4+10OHˉ-8eˉ=
CO3
2-
+7H2O;
⑤电子迁移方向:通入 CH4 的铂电极→通入 O2 的铂电极→电解质溶液→通入 CH4 的铂电极
A. ①③⑤ B. ②③④ C. ②④⑤ D. ①②③
15.一种用于驱动潜艇的液氨
液氧燃料电池原理示意如图,下列有关该电池说法正确的是( )
A. 该电池工作时,每消耗 22.4LNH3 转移 3mol 电子
B. 电子由电极 A 经外电路流向电极 B
C. 电池工作时,OH-向电极 B 移动
D. 电极 B 上发生的电极反应为:
O2 H
e
2
H2O
16.金属(M)–空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点,有望成为新能源汽车和移动设备的电
源。该类电池放电的总反应方程式为:4M+nO2+2nH2O=4M(OH) n。已知:电池的“理论比能量”指单位质量的
电极材料理论上能释放出的最大电能。下列说法错误的是( )
A. 采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积,并有利于氧气扩散至电极表面
B. 比较 Mg、Al、Zn 三种金属–空气电池,Al–空气电池的理论比能量最高
C. M–空气电池放电过程的正极反应式:4Mn++nO2+2nH2O+4ne–=4M(OH)n
D. 在 M–空气电池中,为防止负极区沉积 Mg(OH)2 , 宜采用中性电解质及阳离子交换膜
二、综合题
17.二氧化碳的利用是我国能源领域的一个重要战略方向,目前我国科学家在以下方面已经取得重大成果。
(1)图 1 是由 CO2 制取 C 的太阳能工艺,已知过程 1 发生的反应中
࡙⭘ᱟ
࡙h2ᱟ
=6,则 FexOy 的化学式为________。
过程 1 生成 1molC 的反应热为△H1;过程 2 产生 1molO2(g)的反应热为△H2。则由 CO2 制取 C 的热化学方程
式为________。
(2)利用 CO2 合成甲醇的反应为:CO2(g)+3H2(g) ⇌ H2O(g)+CH3OH(g)△H=-53.7kJ·mol-1 , 一定条件下,
将 1mol CO2 和 2.8mol H2 充入容积为 2L 的绝热密闭容器中,发生上述反应。CO2 的转化率[a(CO2)]在不同催
化剂作用下随时间的变化曲线如图 2 所示。过程Ⅰ的活化能________(填“>”“