2017_2018学年高中化学人教版选修四 第四章电化学基础4.2化学电源b
试卷更新日期：2018-08-22 类型：同步测试
一、2017_2018学年高中化学测试新人教版选修4第四章电化学基础4.2化学电源
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1. 废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程。其首要原因是( )A、为了利用电池外壳的金属材料 B、防止汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染 C、不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品 D、回收其中的石墨电极2. 可用于电动汽车的铝－空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是( )A、以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应都为：O2＋2H2O＋4e－=4OH－ B、以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：Al＋3OH－－3e－=Al(OH)3↓ C、以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的pH保持不变 D、电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极3. 燃料电池是燃料(例如CO、H2、CH4等)跟氧气或空气起反应，将此反应的化学能转化为电能的装置，电解质溶液通常是KOH溶液。下列关于甲烷燃料电池的说法不正确的是( )A、负极反应式为CH4＋10OH－－8e－=CO32-＋7H2O B、正极反应式为2O2＋4H2O＋8e－=8OH－ C、随着不断放电，电解质溶液碱性不变 D、甲烷燃料电池的能量利用率比甲烷燃烧的能量利用率大4. 硼化钒(VB2)—空气电池是目前储电能力最高的电池，电池示意图如图所示，该电池工作时发生反应4VB2＋11O2―→4B2O3＋2V2O5。下列说法正确的是( )
A、电极a为电池负极 B、图中选择性透过膜只能让阳离子选择性透过 C、电子由VB2极经KOH溶液流向电极a D、VB2极发生的电极反应为2VB2＋22OH－－22e－=V2O5＋2B2O3＋11H2O5. 研究人员最近发明了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为5MnO2＋2Ag＋2NaCl=Na2Mn5O10＋2AgCl。下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是( )A、正极反应式：Ag＋Cl－－e－=AgCl B、每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子 C、Na＋不断向“水”电池的负极移动 D、AgCl是还原产物6. 将两个铂电极插入KOH溶液中，向两极分别通入CH4和O2 ， 即可构成CH4燃料电池。已知通入CH4一极的电极反应式是CH4＋10OH－=CO＋7H2O＋8e－；通入O2一极的电极反应式是O2＋2H2O＋4e－=4OH－。下列有关叙述中，不正确的是( )A、通入CH4的电极为负极 B、正极发生氧化反应 C、溶液中的OH－向负极移动 D、工作一段时间后应补充KOH7. 某化学小组构想将汽车尾气中的NO、NO2转化为重要的化工原料HNO3 ， 其原理如图所示，其中A、B为多孔材料。下列说法正确的是( )
A、通入含NO、NO2的汽车尾气的一极为电池的正极 B、电池工作时，H＋向A极移动 C、当有11.2LO2参加反应，电路中转移2 mol 电子 D、A极发生的反应之一：NO2－e－＋H2O=2H＋＋NO3-8. TiO2在光照射下可使水分解：2H2O 2H2↑＋O2↑，该过程类似植物的光合作用。下图是光照射下TiO2分解水的装置示意图。下列叙述正确的是( )
A、该装置可以将光能转化为电能，同时也能将其转化为化学能 B、TiO2电极上发生的反应为2H＋＋2e－=H2↑ C、该装置工作时，电流由TiO2电极经R流向铂电极 D、该装置工作时，TiO2电极附近溶液的pH变大9. 飞船上使用的氢氧燃料电池的两个电极均由多孔性碳制成。通入的气体由空隙中逸出，并在电极表面放电，总反应式为2H2＋O2=2H2O。(1)、以KOH溶液为电解质构成燃料电池，则负极通入 ， 电极反应式为 ， 正极通入 ， 电极反应式为。(2)、如把KOH溶液改为稀H2SO4作电解质，则电极反应式负极为 ， 正极为。(3)、如把KOH溶液改为熔融氧化物(ZrO2和Y2O3)作电解质则电极反应式负极为 ， 正极为。10. 请仔细观察下列四种装置的构造示意图，完成下列问题。
图1 锌锰电池
图2 碱性锌锰电池
图3 铅—硫酸蓄电池
图4 锌银纽扣电池
(1)、碱性锌锰电池的总反应式：Zn＋2MnO2＋2H2O=2MnOOH＋Zn(OH)2 ， 则负极的电极反应式： 。(2)、碱性锌锰电池比普通锌锰电池(干电池)性能好，放电电流大。试从影响反应速率的因素分析其原因是。(3)、铅—硫酸蓄电池放电过程中，H2SO4浓度(填“变大”“变小”或“不变”)，充电时阴极的电极反应式为。(4)、锌银纽扣电池在工作过程中(填物质名称)被还原。11. 原电池原理广泛应用于科技、生产和生活中，请回答下列问题：(1)、肼(N2H4)又称联氨，是一种可燃性的液体，可用作火箭燃料。肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池，产物无污染，电解质溶液是20%～30%的KOH溶液。肼—空气燃料电池放电时，正极的电极反应式是；负极的电极反应式是。(2)、有人设想寻求合适的催化剂和电极材料，以N2、H2为电极反应物，以HCl—NH4Cl为电解质溶液制造新型燃料电池。试写出该电池的正极反应式。(3)、请运用原电池原理设计实验，验证Cu2＋、Fe3＋氧化性的强弱。请画出实验装置图并写出电极反应式。。12. 某化学兴趣小组为了探索Al电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下：编号
电极材料
电解质溶液
电流计指针偏转方向
①
Mg Al
稀盐酸
偏向Al
②
Al Cu
稀盐酸
偏向Cu
③
Mg Al
NaOH溶液
偏向Mg
根据上表中的实验现象完成下列问题：
(1)、实验1、2的Al所作的电极是否相同？ ， 由此说明在原电池中金属铝作正极还是负极与有关。(2)、写出实验2中的电极反应式和电池总反应方程式。铝电极
铜电极
电池总反应
(3)、实验3中的铝作正极还是负极？ ， 为什么？。(4)、实验3的结果引起了兴趣小组的重视，他们以Al、Zn为电极材料，浓硝酸为电解质溶液组成了一套装置，请结合实验3的结果推断电流计指针的偏转方向应为 ， 原因是。(5)、根据实验结果总结：在原电池中金属铝作正极还是负极受到哪些因素的影响？ 。