高中化學《化學反應原理》同步練習全冊周考卷22《化學電源》新人教版選修4

1、-作者xxxx-日期xxxx高中化學化學反應原理同步練習全冊周考卷22化學電源新人教版選修4【精品文檔】第四章電化學基礎第二節(jié)化學電源周考卷二十二 化學電源時間：45分鐘 滿分：100分一、選擇題(每小題4分，每小題有12個正確選項)1堿性電池具有容量大、放電電流大的特點，因而得到廣泛應用。鋅錳堿性電池以氫氧化鉀溶液為電解液，電池總反應式為：Zn(s)2MnO2(s)2H2O(l)=Zn(OH)2(s)2MnOOH(s)下列說法錯誤的是()A電池工作時，鋅失去電子B電池正極的電極反應式：2MnO2(s)2H2O(l)2e=2MnOOH(s)2OH(aq)C電池工作時，電子由正極通過外電路流向負

2、極D外電路中每通過0.2mol電子，鋅的質(zhì)量理論上減小解析：由所給的電池總反應可知，電池工作時，每有1mol Zn參加反應，失去2mol電子，則會有2mol電子從負極Zn開始流經(jīng)外電路而流向正極，并在正極發(fā)生反應，2MnO2(s)2H2O(l)2e=2MnOOH(s)2OH(aq)，外電路每通過0.2mol電子，Zn的質(zhì)量就減輕。答案：C2實驗室用鉛蓄電池作電源電解飽和食鹽水制取Cl2(提示：2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2)，已知鉛蓄電池放電時發(fā)生如下反應：負極：PbSO2e=PbSO4正極：PbO24HSO2e=PbSO42H2O今若制得0.050mol Cl2，這時電池內(nèi)消耗的H2

3、SO4的物質(zhì)的量至少是()A0.025molC0.10mol 解析：欲求H2SO4的量，需寫出鉛蓄電池的總反應式，將電極反應式合并得PbPbO22H2SO4=2PbSO42H2O，而制Cl2時，每生成1mol Cl2，電子轉(zhuǎn)移2mol，現(xiàn)需電子0.05mol×20.10mol，由鉛蓄電池反應可知每轉(zhuǎn)移0.10mol電子，將消耗H2SO4 0.10mol。答案：C3固體氧化物燃料電池是由美國西屋(Westinghouse)公司研制開發(fā)的。它以固體氧化鋯氧化釔為電解質(zhì)，這種固體電解質(zhì)在高溫下允許氧離子(O2)在其間通過。該電池的工作原理如下圖所示，其中多孔電極a、b均不參與電極反應。下列

4、判斷正確的是()A有O2放電的a極為電池的負極B有H2放電的b極為電池的正極Ca極對應的電極反應式為O22H2O4e=4OHD該電池的總反應方程式為2H2O22H2O解析：據(jù)該電池的工作原理圖可知，被氧化的是H2：H22eO2=H2O，b極為原電池的負極；被還原的是O2：O24e=2O2，a極為原電池的正極?？偡磻姆匠淌綖椋?H2O2=2H2O，反應條件應是高溫。答案：D4Ni­Cd可充電電池，可以發(fā)生如下反應：Cd(OH)22Ni(OH)2Cd2NiO(OH)2H2O，由此可知，該電池的負極材料是()ACd BNiO(OH)CCd(OH)2 DNi(OH)2解析：發(fā)生原電池反應即

5、放電反應時，一定是較活潑的金屬作負極，發(fā)生氧化反應。故Cd是負極材料。答案：A5據(jù)報道，最近摩托羅拉公司研制了一種由甲醇和氧氣以及強堿作電解質(zhì)溶液的新型手機電池，電荷量可達現(xiàn)用鎳氫電池或鋰電池的10倍。有關此電池的敘述錯誤的是()A正極反應式：O22H2O4e=4OHB負極電極反應式：CH3OH6OH6e=CO25H2OC電池在使用過程中，電解質(zhì)溶液的pH降低D當外電路通過1.2mol電子時，理論上消耗甲醇解析：該電池的電極反應分別為負極：2CH3OH16OH12e=2CO12H2O正極：3O26H2O12e=12OH總反應：3O22CH3OH4OH=2CO6H2O由于是強堿性電解質(zhì)溶液，不可

6、能有CO2放出，故B項敘述錯誤。當外電路通過1.2mol電子時，消耗CH3OH 0.2mol，共答案：B6氫氧燃料電池，電極為多孔鎳，電解質(zhì)溶液為30%的KOH溶液，電池總反應為2H2O2=2H2O，該電池工作時，下列說法正確的是()負極質(zhì)量減輕負極反應為O22H2O4e=4OH負極反應為2H24OH4e=4H2O正極區(qū)pH升高，而負極區(qū)pH降低溶液中陰離子移向負極A BC D解析：氫氧燃料電池中H2在負極上發(fā)生氧化反應，由于是堿性條件，所以電極反應為：2H24e4OH=4H2O，負極區(qū)OH濃度降低。正極上O2發(fā)生還原反應，得電子轉(zhuǎn)化為OH，電極反應為：O24e2H2O=4OH，正極區(qū)OH濃度

7、增大，而且溶液中陰離子向負極移動，故說法正確。答案：C7據(jù)報道，鋅電池可能取代目前廣泛使用的鉛蓄電池。因為鋅電池容量更大，而且沒有鉛污染。其電池反應為2ZnO2=2ZnO，原料為鋅粒、電解液和空氣。則下列敘述正確的是()A鋅為正極，空氣進入負極反應B負極反應為Zn2e=Zn2C正極發(fā)生氧化反應D電解液可能為強酸答案：B8(2010·海南高考卷)利用電解法可將含有Fe、Zn、Ag、Pt等雜質(zhì)的粗銅提純，下列敘述正確的是()A. 電解時以精銅作陽極B電解時陰極發(fā)生還原反應C粗銅連接電源負極，其電極反應是CuCu22eD電解后，電解槽底部會形成含少量Ag、Pt等金屬的陽極泥答案：B、D9我

8、國首創(chuàng)的海洋電池以鋁板為負極，鉑網(wǎng)為正極，海水為電解質(zhì)溶液，空氣中的氧氣與鋁反應產(chǎn)生電流。電池總反應為：4Al3O26H2O=4Al(OH)3，下列說法不正確的是()A正極反應式為：O22H2O4e=4OHB電池工作時，電流由鋁電極沿導線流向鉑電極C以網(wǎng)狀的鉑為正極，可增大與氧氣的接觸面積D該電池通常只需要換鋁板就可以繼續(xù)使用解析：該原電池負極反應為Al3e=Al3，正極反應為O22H2O4e=4OH，工作時電子由負極(鋁電極)流向正極(鉑電極)，故B項不正確。答案：B10燃料電池是一種利用能源物質(zhì)的新的形式，比如我們可用熔融的K2CO3作電解質(zhì)，惰性材料作電極，一極通CH2CH2，另一極通O

9、2、CO2下列說法中不正確的是()A通入乙烯的一極為正極B正極發(fā)生的電極反應為：3O26CO212e=6COC負極發(fā)生的電極反應為：CH2CH26CO=8CO22H2O12eD電池的總反應式為：CH2CH23O22CO22H2O解析：原電池是將化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。其總反應式是：CH2=CH23O22CO22H2O，CH2=CH2應在負極上反應，O2應在正極上反應，反應過程中CH2=CH2失去電子，O2接受電子，K2CO3為電解質(zhì)，負極反應為：CH2=CH26CO=8CO22H2O12e；正極反應為：3O26CO212e=6CO。答案：A11高鐵電池是一新型可充電電池，與普通高能電池相比，該

10、電池能長時間保持穩(wěn)定的放電電壓，高鐵電池的總反應為：3Zn2K2FeO48H2O3Zn(OH)22Fe(OH)34KOH下列敘述不正確的是()A放電時負極反應為：Zn2e2OH=Zn(OH)2B放電時正極反應為：FeO4H2O3e=Fe(OH)35OHC放電時每轉(zhuǎn)移3mol電子，正極有1molk2FeO4被氧化D放電時，正極附近溶液的堿性增強解析：本題主要考查電化學知識和氧化還原反應的有關知識，重點考查對原電池的理解及分析能力。由電池反應式看出放電時Zn為負極，K2FeO4為正極。放電時，每轉(zhuǎn)移3mol電子，正極應有1molk2FeO4被還原。放電時正極附近有KOH生成。答案：C二、非選擇題(

11、共52分)12(1)今有2H2O22H2O反應，構成燃料電池，則負極通的應是_，正極通的應是_，電極反應式為_ _，_。(2)如把KOH改為稀H2SO4作導電物質(zhì)，則電極反應式為_，_。(1)和(2)的電解液不同，反應進行后，其溶液的pH各有何變化？(3)如把H2改為甲烷，KOH做導電物質(zhì)，則電極反應式為_。解析：解決此題的關鍵是弄清原電池的有關概念，根據(jù)總反應式可知H2在反應中被氧化，O2被還原，H2應在負極上反應，O2應在正極上反應，又因為是堿性溶液不可能有H參加或生成，故負極反應為2H24OH4e=4H2O，正極反應為O22H2O4e=4OH。若將導電物質(zhì)換成酸性溶液，此時應考慮不可能有

12、OH參加反應也不可能有OH生成，負極：2H24e=4H，正極：O24H4e=2H2O。由于前者在堿性條件下反應，KOH量不變，但工作時H2O增多，故溶液變稀，pH將變?。欢笳邽樗崛芤?，H2SO4不變，水增多，溶液酸性變小，故pH將變大。如把H2改為甲烷，用KOH做導電物質(zhì)，則負極：CH410OH8e=CO7H2O，正極：2O24H2O8e=8OH，此時不會有CO2放出。答案：(1)H2O2負極：2H24OH4e=4H2O正極：O22H2O4e=4OH(2)負極：2H24e=4H正極：O24H4e=2H2O(1)中pH變小，(2)中pH變大。(3)負極：CH410OH8e=CO7H2O正極：2

13、O24H2O8e=8OH13鎳、鎘可充電電池，電極材料是Cd和NiO(OH)，電解質(zhì)是氫氧化鉀，放電時電極反應式為：Cd2OH2e=Cd(OH)2；2H2O2NiO(OH)2e=2Ni(OH)22OH。請按要求完成下列問題。(1)當電池放電時，該電池的總反應式為_。此時，電池的負極周圍溶液的pH會不斷_(填“增大”或“減小”)。(2)電池充電時，_元素被還原；_被氧化，此電極反應式可表示為_。(3)電池放電時，當有3. 6g水參加反應，電池中所轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為_。同時有_g Cd參加反應。答案：(1)Cd2H2O2NiO(OH)=Cd(OH)22Ni(OH)2減小(2)CdNi2Ni(OH)22OH2e=2H214利用反應Zn2FeCl3=ZnCl22FeCl23溶液，當溶液中FeCl3全部被還原為FeCl2時，溶液