高中化学原电池知识练习题(附答案)
高中化学原电池知识练习题
一、单选题
1. 最新报道:科学家首次用X 射线激光技术观察到CO 与O 在催化剂表面形成化学键的过程。反应过程的示意图如下:
列说法正确的是( )
A. CO 和O生成CO2是吸热反应
B. 在该过程中,CO 断键形成 C 和O
C. CO 和O 生成了具有极性共价键的CO2
D. 状态I →状态III 表示CO 与O2 反应的过程
2. 如图所示,a、b 是石墨电极,通电一段时间后,b 极附近溶液显红色。下列说法正确的是( )
A. X 极是电源负极,Y 极是电源正极
B. a 极上的电极反应是2Cl--2e-=Cl 2↑
C. 电解过程中CuSO4溶液的pH 逐渐增大
D. b 极上产生 2.24L(标准状况下)气体时,Pt极上有6.4g Cu 析出
3. 海洋电池以铝合金为电池负极,金属(Pt 、Fe )网为正极,科学家把正极制成仿鱼鳃的网状结构。它以海水为电解质溶液,靠海水中的溶解氧与铝反应产生电能。海水中只含有0.5%的溶解氧。不放入海洋时,铝极就不会在空气中被氧化,可以长期储存。用时,把电池放入海水中,便可供电,电池设计使用周期可长达一年以上,避免经常更换电池的麻烦。即使更换,也只是换一块铝合金板,电池总反应式:4Al 3O2 6H 2O 4Al OH 3。下列说法错误的是( )
A. 负极铝被氧化
B. 海水温度升高,电池反应速率可能加快
C. 正极制成仿鱼鳃的网状结构的目的是增大正极材料和氧气的接触面积
D.正极电极反应式为O2 4H 4e 2H 2O
4. 三室式电渗析法处理含Na2
SO4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd 均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na+和SO4可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。
下列叙述正确的是( )
A．通电后中间隔室的SO42-离子向正极迁移，正极区溶液pH 增大
B．该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH 和H2SO4产品
C．负极反应为2H2O - 4e–= O2+4H+，负极区溶液pH降低
D．当电路中通过1mol 电子的电量时，会有0.5mol 的O2 生成
5. 支持海港码头基础的钢管桩,常用外加电流的阴极保护法进行防腐,工作原理如图所示,其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是( )
A. 通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零
B. 通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩
C. 高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流
D. 通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整
6. 一定条件下使用甲烷可以消除氮氧化物(NO x)的污染。已知:① CH4(g)+4NO 2(g)=
4NO(g)+CO 2(g)+2H 2O(g) ΔH =-574kJ m·ol-1;② CH 4(g)+4NO(g)=2N 2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=- 1160kJ m·ol -1。下列选项正确的是( )
A. 若在相同条件下用0.2mol CH 4还原NO2生成N2,则该反应放出的热量为173.4kJ
B. CH 4(g)+2NO 2(g)=N 2(g)+CO 2(g)+2H 2O(l) HΔ=-867kJ m·ol -1
C. CH 4催化还原NO x生成N2的过程中,若x=1.6,则生成1mol N 2时转移的电子为 3.2mol
D. 若用标准状况下 4.48L CH4还原NO2生成N2,则整个过程中转移的电子为 3.2mol
7.如图所示 ,E 1=393.5kJ m ·ol -1,E 2=395.4kJ m ·ol -1,下列说法或热化学方程式正确的是 ( )
A. 石墨与金刚石之间的转化是物理变化
B. C(s, 石墨 )=C(s,金刚石 ) ΔΗ=+1.9kJ m ·ol
C. 金刚石的稳定性强于石墨
D. 断裂 1mol 石墨中的化学键吸收的能量比断裂 1mol 金刚石的化学键吸收的能量少
8.
已知:锂离子电池的总反应为 :Li x C+ Li 1-x CoO 2 C+ LiCoO 2 ,锂硫电池的总反应为 : 2Li+S
Li 2S
有关上述两种电池说法正确的是 ( )
A. 锂离子电池放电时 ,Li + 向负极迁移
B.锂硫电池充电
时 ,锂电极上发生还原反应 C.理论上两种电池的比能量相同
D. 如图表示用锂离子电池给锂硫电池充电 9.
下图是某同学设计的验证原电池和电解池的实验装置 ,下列有关说法不正确的是 ( )
K 2、打开 K 1,一段时间后 ,发现左侧试管收集到的气体比右侧略多 ,则 a 为负极 ,b 为正极 K 2,打开 K 1,一段时间后 ,用拇指堵住试管移出烧杯 ,向试管内滴入酚酞 ,发现左侧试管内溶液变 红色 ,则 a 为负极 ,b 为正极
A.关闭 K 2、打开 K 1,试管内两极都有气泡产生
B.关闭
C.关闭
D. 关闭K 2,打开K 1,一段时间后,再关闭K1,打开K2,电流计指针不会偏转
10. 已知下列热化学方程式
(1) CH 3COOH l +2O 2 g 2CO 2 g +2H 2O l ΔH 1 =-870.3 kJ m ·ol
-1 (2) C s +O 2 g
CO 2 g ΔH 2 =-393.5 kJ m ·ol -1
(3) H 2 g +1/2O 2 g H 2O l ΔH 3 =-285.8kJ m ·ol -1 则反应 2C s +2H 2 g +O 2 g
CH 3 COOH (l)的 ΔH 为( ) -1 -1 A. -488.3 kJ mo ·l -1 B.-244.15 kJ mo ·l -1
-1 -1
C.+488.3 kJ m ·ol -1
D.+244.15 kJ m ·ol -1 11. 银质器皿日久表面会逐渐变黑 ,这是生成了 Ag 2S 的缘故 ,根据电化学原理可进行如下处理 :在铝质 容器中加入食盐溶液 ,再将变黑的银器浸入该溶液中 ,一段时间后发现黑色会褪去。下列说法正确的 是
( )
A. 处理过程中银器一直保持恒重
B. 银器为正极 , Ag 2S 被还原生成单质银
C. 该过程中总反应为 2Al+3Ag 2S=6Ag+Al 2S 3
D. 黑色褪去的原因是黑色 Ag 2S 转化为白色 AgCl
12. 下面有关电化学的图示，完全正确的是( )
13. 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 2O 3)的氧化锆 2- (ZrO 2) 晶体,在熔融状态下能传导 O 。下列对该项燃料电池说法正确的是 ( )
2-
A. 在熔融电解质中 ,O 2-由负极移向正极
B. 电池总反应式是 :2C 4H 10+13O 2 8CO 2+10H 2O
- 2-
C. 通入空气的一极是正极 , 电极反应为 :O 2+4e - 2O 2-
D.通入丁烷的一极是正极 , 电极反应为 :C 4H 10+26e - +13O 2- 4CO 2+5H 2O
14. 某电池以 K 2FeO 4和 Zn 为电极材料 ,KOH 溶液为电解质溶液。下列说法正确的是 ( )
A. Zn 为电池的负极
2
B.正极反应式为 2FeO 4 10H 6e
Fe 2O 3+ 5H 2O C.该电池放电过程中电解质溶液浓度不变
D. 电池工作时 OH - 向负极迁移
A ． Cu-Zn 原电池
B ．粗铜的精炼
C ．铁片镀锌 二、多选
题 D ．验证 NaCl 溶液(含酚酞)电解产物
15. 某固体酸燃料电池以CsHSO4固体为电解质传递H, 其基本结构如图。下列有关说法错误的是
A.a 极为负极, 电极上发生氧化反应
B. 电池总反应可表示为2H2+O2=2H2O
C. 外电路中电子由 b 电极通过导线流向 a 电极
D.该装置工作时把电能转化为化学能三、填空题
16. 研究电化学过程的实验装置如图所示。
1. _____________________________ 甲池中通入O2的一极作__________ 极,丙池中C(Pt) 电极作
________________________________ 极。
2. 通入O2 的电极电极反应式为_______ , 通入CH3OH的电极的电极反应式为 _________
3. 乙池中总反应的化学方程式为_________ 。
4. ________________________________________________________________ 当乙池中B(Ag) 电极的质量增加
5.40g 时,甲池中理论上消耗O2 _______________________________ mL(标准状况下)。17. 回答下列问题:
1. _______________________________ 图Ⅰ是1mol NO2(g)和1mol CO(g) 反应生成CO2(g) 和NO(g)过程中的能量变化示意图,请写出NO2 和CO反应的热化学方程式:
2. 甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是-1 ①CH3OH(g)+H2O(g)
CO2(g)+3H 2(g) Δ H=+49.0kJ ·mol
② CH3OH g + 1O2 g CO2 g + 2H 2 g H 192.9kJ mol
-1
又知: ③H2O(g) H2O(l) ΔH=- 44kJ·mol 则甲醇蒸气完全燃烧生成液态水的热化学方程式为。
3. 下表是部分化学键的键能数据: