高中三年级一轮复习《原电池化学电源》测试题

...wd......wd......wd...高三一轮复习?原电池化学电源?过关检测题1、如以以下图的装置能够组成原电池产生电流的是〔〕2、在以下选项中有关电池的说法中正确的选项是〔〕A．太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅B．铜锌原电池工作时，电子从铜电极沿外电路流向锌电极C．氢氧燃料电池工作时，氢气在正极被氧化D．锌锰干电池中，锌电极是负极3、在盛有硝酸银的烧杯中放入用导线连接的铜片和银片，以下表达正确的选项是〔〕A.正极质量不变 B.电流通过导线由铜片流向银片C.烧杯中Ag+浓度逐渐减少 D.电池工作时，铜片失电子，被复原4、碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。锌—锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反响式为：Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)==Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)，以下说法中错误的选项是〔〕A．电池工作时，锌失去电子，锌是负极B．外电路中每通过0.2mol电子，锌的质量理论上减小6.5gC．电池负极的电极反响式为：Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2D．电池工作时，电子由负极流向正极，溶液中OH－向正极移动，K＋、H＋向负极移动5、铅蓄电池的构造示意图如以以下图。以下说法正确的选项是〔〕放电时，N为负极，其电极反响式为PbO2＋SO42—＋4H＋＋2e－=PbSO4＋2H2OB．放电时，c(H2SO4)不变，两极的质量增加C．充电时，阳极反响式为PbSO4＋2e－=Pb＋SO42—D．充电时，假设N连电源正极，那么该极生成PbO26、我国拥有完全自主产权的氢氧燃料电池车已得到大量应用。某种氢氧燃料电池的电解液为KOH溶液，以下有关该电池的表达不正确的选项是〔〕A．正极反响式为：O2+2H2O+4e－=4OH－B．工作一段时间后，电解液中KOH的物质的量不变C．该燃料电池的总反响方程式为：2H2+O2=2H2OD．该电池每消耗2.24LO2(标准状况)时，有0.2mol电子转移7、被称之为“软电池〞的纸质电池，采用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。电池总反响为：Zn+2MnO2十H2O=ZnO+2MnO(OH)。以下说法正确的选项是〔〕A．该电池的正极为锌B．该电池反响中二氧化锰起催化剂作用C．当0.lmolZn完全溶解时，转移的电子数为6.02×l022D．电池正极反响式为：2MnO2+2e-＋2H2O=2MnO(OH)十2OH-8、一种具有很高比能量的新型干电池的工作原理如以以下图，放电时的电极反响式之一为：MnO2+e一+H2O=MnO(OH)+OH-，以下说法正确的选项是〔〕铝电极上的电极反响式：Al-3e一+3NH3.H20=Al(OH)3+3NH4+B．电池工作时，NH4+、Na+移向铝电极C．每消耗27g铝就会有3mol电子通过溶液转移到正极上D．放电过程中正极附近溶液的pH减小9．[2015·西安考试]利用反响6NO2＋8NH3=7N2＋12H2O构成电池的方法，既能实现有效消除氮氧化物的排放，减轻环境污染，又能充分利用化学能，装置如以以下图，以下说法不正确的选项是()A．电流从右侧电极经过负载后流向左侧电极B．为使电池持续放电，离子交换膜需选用阴离子交换膜C．电极A极反响式为2NH3－6e－=N2＋6H＋D．当有4.48LNO2(标准状况)被处理时，转移电子为0.8mol10、某新型电池，以NaBH4(B的化合价为+3价)和H2O2作原料，该电池可用作深水勘探等无空气环境电源，其工作原理如以以以下图所示。以下说法正确的选项是〔〕A．电池工作时Na+从b极区移向a极区B．每消耗3molH2O2，转移3mole-C．b极上的电极反响式为：H2O2+2e-+2H+=2H2OD．a极上的电极反响式为：BH4-+8OH--8e-=BO2-+6H2O11、研究人员最近发现了一种“水〞电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差异进展发电，在海水中电池总反响可表示为：5MnO2＋2Ag＋2NaCl=Na2Mn5O10＋2AgCl，以下“水〞电池在海水中放电时的有关说法正确的选项是:A.正极反响式：Ag＋Cl－－e－=AgClB.每生成1molNa2Mn5O10转移2mol电子C.Na＋不断向“水〞电池的负极移动D.AgCl是复原产物12、如以以下图，Na-S电池是当前开发的一种高性能可充电电池，它所贮存的能量为常用铅蓄电池的5倍(按一样质量计)，电池反响为2Na(l)＋n/8S8(l)Na2Sn。以下说法不正确的选项是:A．外室熔融硫中添加石墨粉主要是为了增强导电性B．放电时Na＋向正极移动C．充电时阳极反响式为8Sn2—－16e－=nS8D．充电时钠极与外接电源的正极相连12345678910111213、A、B、D和E四种元素均为短周期元素,原子序数逐渐增大。A元素原子的核外电子数、电子层数和最外层电子数均相等。B、D、E三种元素在周期表中相对位置如图①所示,只有E元素的单质能与水反响生成两种酸。甲、乙、M、W、X、Y、Z七种物质均由A、B、D三种元素中的一种或几种组成,其中只有M分子同时含有三种元素；W为A、B两元素组成的18电子分子，可作火箭燃料；甲、乙为非金属单质；X分子中含有10个电子。它们之间的转化关系如图②所示。答复以下问题：写出W的电子式:,Z和X反响的方程式:甲和乙生成标准状况下1.12LY，吸收9.025kJ的热量，写出反响的热化学方程式_______________________________________________。(3)一定量E的单质与NaOH溶液恰好完全反响,离子方程式为:，所得溶液的pH________7(填“大于〞、“等于〞或“小于〞)，原因是_______________________(用离子方程式表示)。⑷W—空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%～30%的KOH溶液。W—空气燃料电池放电时，正极反响式为__________________，负极反响式为___________________________________________。14．某研究性学习小组根据反响:2KMnO4＋10FeSO4＋8H2SO4=2MnSO4＋5Fe2(SO4)3＋K2SO4＋8H2O设计如下原电池，其中甲、乙两烧杯中各物质的物质的量浓度均为1mol·L－1，溶液的体积均为200mL，盐桥中装有饱和K2SO4溶液。答复以下问题：(1)此原电池的正极是石墨________(填“a〞或“b〞)，发生________反响。(2)电池工作时，盐桥中的SOeq\o\al(2－,4)移向________(填“甲〞或“乙〞)烧杯。(3)两烧杯中的电极反响式分别为甲___________________________________________________；乙__________________________________________________。(4)假设不考虑溶液的体积变化，MnSO4浓度变为1.5mol·L－1，那么反响中转移的电子为________mol。15．全钒液流电池是一种活性物质呈循环流动液态的电池，目前钒电池技术已经趋近成熟。如图是钒电池基本工作原理示意图：请答复以下问题：(1)硫酸在电池技术和实验室中具有广泛的应用，在传统的铜锌原电池中，硫酸是______________________，实验室中配制硫酸亚铁时需要参加少量硫酸，硫酸的作用是___________________________________________(2)钒电池由溶解于一定浓度硫酸溶液中的不同价态的钒离子(V2＋、V3＋、VO2＋、VOeq\o\al(＋,2))为正极和负极的活性物质组成，电池总反响为V2＋＋VOeq\o\al(＋,2)＋2H＋eq\o(,\s\up12(充电),\s\do12(放电))VO2＋＋V3＋＋H2O。放电时的正极反响式为________________________，充电时的阴极反响式为______________________。放电过程中，电解液的pH________(填“升高〞“降低〞或“不变〞)。(3)钒电池基本工作原理示意图中“正极电解液〞可能是________。a．VOeq\o\al(＋,2)、VO2＋混合液 b．V3＋、V2＋混合液c．VOeq\o\al(＋,2)溶液d．VO2＋溶液e．V3＋溶液f．V2＋溶液(4)能够通过钒电池基本工作原理示意图中“隔膜〞的离子是________。11、如以以下图是一种酸性燃料电池酒精检测仪，具有自动吹气流量侦测与控制的功能，非常适合进展现场酒精检测．以下说法不正确的选项是〔〕A．电流由O2所在的铂电极流出B．该电池的负极反响式为：CH3CH2OH+3H2O﹣12e﹣═2CO2↑+12H+C．O2所在的铂电极处发生复原反响D．微处理器通过检测电流大小而计算出被测气体中酒精的含量13、2008年北京奥运会“祥云〞火炬用的是环保型燃料——丙烷(C3H8),悉尼奥运会火炬所用燃料为65%丁烷(C4H10)和35%丙烷,丙烷的燃烧热为2221.5kJ/mol,以下有关说法正确的选项是〔〕A．奥运火炬燃烧主要是将化学能转变为热能和光能B．丙烷的沸点比正丁烷高C．丙烷、空气及铂片可组成燃料电池,在丙烷附近的铂极为电池的正极D．丙烷燃烧的热化学方程式为C3H8(g)＋5O2(g)=3CO2(g)＋4H2O(g)ΔH＝－2221.5kJ/mol【答案】D【解析】由于硫是绝缘体，故在外室填充石墨粉以保证良好的导电性，A正确；在原电池中，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，形成闭合回路，B正确；充电时阳极发生氧化反响，C正确；充电时钠极发生复原反响，应与外接电源的负极相连，D错。16、锂离子电池的广泛应用使回收利用锂货源成为重要课题：某研究性学习小组对废旧锂离子电池正极材料〔LiMn2O4、碳粉等涂覆在铝箔上〕进展资源回收研究，设计实验流程如下：〔1〕第②步反响得到的沉淀X的化学式为。〔2〕第③步反响的离子方程式是。〔3〕第④步反响后，过滤Li2CO3所需的玻璃仪器有。假设过滤时发现滤液中有少量浑浊，从实验操作的角度给出两种可能的原因：、。〔4〕假设废旧锂离子电池正极材料含LiNB2O4的质量为18.1g第③步反响中参加20.0mL3.0mol·L-1的H2SO4溶液。定正极材料中的锂经反响③和④完全为Li2CO3,剩至少有Na2CO3参加了反响。【答案】〔1〕Al(OH)3(2)4LiMn2O4+O2+4H+=4Li++8MnO2+2H2O(3)漏斗玻璃棒烧杯；滤纸破损、滤液超过滤纸边缘等〔4〕5.3【解析】第一步就是铝溶解在氢氧化钠溶液中第二步就是偏铝酸钠与二氧化碳生成氢氧化铝，第三步是氧化复原反响，注意根据第一步反响LiMn2O4不溶于水。第〔4〕小题计算时要通过计算判断出硫酸过量。17、实验室用图示装置制取乙酸乙酯。〔1〕浓H2SO4的作用是：①________，②_____________。〔2〕右边收集试管内装有，导气管不能插入液面以下，原因是。加热前，大试管中参加几粒碎瓷片的作用是______________。【答案】〔1〕催化剂、吸水剂〔2〕饱和碳酸钠溶液；防止倒吸；防止暴沸【解析】考察乙酸乙酯的制备。导气管不能插入液面以下。反响还需要加热，所以为防止溶液暴沸，需要参加碎瓷片防止暴沸。18、一位同学在探究废干电池内的黑色固体回收利用时，进展如以以下图实验：普通锌锰电池的黑色物质主要成分为MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物质。请答复以下问题：(1)操作②玻璃棒的作用________。(2)操作③灼烧滤渣中的黑色固体时，产生一种使澄清石灰水变浑浊的气体，由此推测滤渣中还存在的物质为________(填化学式)。(3)操作④的试管参加③中所得黑色滤渣，试管中迅速产生能使带火星的木条复燃的气体，据此可初步认定黑色固体为________(填化学式)。(4)该同学要对滤液的成分进展检验，以确认是否含有NH4Cl和ZnCl2，下面是他做完实验后所写的实验报告，请你写出其空白处的内容：实验目的操作实验现象结论1.检验Cl－取少许滤液于试管中，参加________________含有Cl－2.检验NH4+取少许滤液于试管中，参加________含有NH4+3.检验Zn2＋取少许滤液于试管中，参加稀氨水先产生白色沉淀，继续参加氨水，沉淀又溶解含有Zn2＋【答案】(1)引流(2)C(3)MnO2(4)实验目的操作实验现象结论1.检验Cl－取少许滤液于试管中，参加硝酸酸化的硝酸银溶液有白色沉淀产生含有Cl－2.检验NH4+取少许滤液于试管中，参加浓氢氧化钠溶液并加热，将润湿的红色石蕊试纸置于试管口附近石蕊试纸变蓝色含有NH4+【解析】(1)操作②为过滤，其中玻璃棒的作用是引流，防止溶液外溅。(2)产生一种使澄清石灰水变浑浊的气体，可能是CO2或SO2，但该气体是由黑色固体燃烧产生，所以该物质为碳。(3)能加速H2O2分解的黑色固体为MnO2。(4)检验Cl－的存在使用硝酸酸化的AgNO3溶液。NH4+的检验可结合NH3是高中阶段唯一的碱性气体来作答，将其在碱性条件下制得NH3后与湿润的红色石蕊试纸接触即可鉴别。19、完全燃烧4molCH4，生成的H2O的物质的量是多少【答案】8molH2O【解析】20、以下各物质哪些是电解质，哪些是非电解质KClBaSO4CH3CH2OHNaOHFeH2SO4H2O【答案】电解质：KClBaSO4NaOHH2SO4H2O非电解质：CH3CH2OH【解析】21、A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同微粒。它们之间存在如以以以下图中转化关系：(1)如果A、B、C、D均是10电子的微粒，请写出：A的化学式________；D的化学式________。(2)如果A和C是18电子的微粒，B和D是10电子的微粒，请写出A与B在溶液中反响的离子方程式______________________________________。【答案】【解析】考察常见10电子、18电子的微粒和微粒间的转化关系。(1)在熟悉10电子、18电子的常见微粒的根基上，观察框图，容易想到NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up7(△))NH3＋H2O的反响，其次应想到HF＋OH－=F－＋H2O，再联想到H2S＋OH－=HS－＋H2O或HS－＋OH－=S2－＋H2O。(2)从上述反响式可以看出OH－能夺取H2S或HS－中的H＋，所以结合质子的能力B>C，即OH－>S2－(或HS－)。22、A、B、D和E四种元素均为短周期元素,原子序数逐渐增大。A元素原子的核外电子数、电子层数和最外层电子数均相等。B、D、E三种元素在周期表中相对位置如图①所示,只有E元素的单质能与水反响生成两种酸。甲、乙、M、W、X、Y、Z七种物质均由A、B、D三种元素中的一种或几种组成,其中只有M分子同时含有三种元素；W为A、B两元素组成的18电子分子，可作火箭燃料；甲、乙为非金属单质；X分子中含有10个电子。它们之间的转化关系如图②所示。答复以下问题：(1)甲和乙生成标准状况下1.12LY，吸收9.025kJ的热量，写出反响的热化学方程式_______________________________________________。(2)一定量E的单质与NaOH溶液恰好完全反响后，所得溶液的pH________7(填“大于〞、“等于〞或“小于〞)，原因是_________________________(用离子方程式表示)。(3)W—空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%～30%的KOH溶液。W—空气燃料电池放电时，正极反响式为__________________，负极反响式为___________________________________________。(4)将一定量的A2、B2混合气体放入1L密闭容器中，在500℃、2×107Pa下到达平衡。测得平衡气体的总物质的量为0.50mol，其中A2为0.3mol，B2为0.1mol。那么该条件下A2的平衡转化率为________，该温度下的平衡常数为________。【答案】(1)N2(g)＋O2(g)=2NO(g)ΔH＝＋361kJ·mol－1(2)大于ClO－＋H2OHClO＋OH－(3)O2＋2H2O＋4e－=4OH－N2H4＋4OH－－4e－=N2＋4H2O(4)33.3%【解析】此题以元素推断和框图命题的形式重点考察化学反响原理，涉及面广，根基性强，要求考生迅速找出“题眼〞，作出合理的推断，结合化学反响的基本原理，准确解答问题，如此题中的重要“题眼〞：元素及其化合物的性质——氯气与水反响生成两种酸。根据A元素原子的核外电子数、电子层数和最外层电子数均相等，可得出A元素为H；结合常见元素及其化合物的性质和E元素的单质与水反响生成两种酸，可知E是Cl，并得出D元素是O、B元素是N。根据M分子同时含有三种元素可知，M可能是HNO3，乙是非金属单质，与甲反响后，继续与甲反响，可得出乙是N2、甲是O2，并得出Y是NO、Z是NO2；X分子中含有10个电子，可能是水或NH3，但如果是NH3，与Z无法反响生成HNO3，因此X是H2O，结合W分子中含有18个电子，可知W是N2H4。(1)甲和乙的反响为N2(g)＋O2(g)2NO(g)，生成1.12L(即0.05mol)NO时吸收9.025kJ的热量，生成2molNO时，吸收361kJ的热量。(2)Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O，NaClO是强碱弱酸盐，其溶液显碱性。(3)总反响式是N2H4＋O2=N2＋2H2O，碱性条件下通入氧气的极为正极，电极反响式为O2＋2H2O＋4e－=4OH－，两式相减得出负极的电极反响式。(4)平衡时A2为0.3mol，B2为0.1mol，BA3为0.1mol，起始时A2为0.45mol，已转化0.15mol，转化率约为33.3%。K＝0.12/(0.1·0.33)＝。23、以丙烷为燃料制作新型燃料电池，电池的正极通入O2和CO2，负极通入丙烷，电解质是熔融碳酸盐．电池反响方程式为；负极反响式为