22-23高一下·广东深圳·期中
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1 . 电池是人类生产和生活中的重要能量来源。人们应用原电池原理制作了多种电池以满足不同的需要。在现代生活、生产和科学技术发展中,电池发挥着越来越重要的作用。
(1)知识源于实践。学习原电池知识后,某学习小组以和为电极材料,制作了如图所示的水果电池(水果果汁中含游离的)。该组电池放电时,下列说法正确的是_______(填字母)。
(2)生活中利用原电池原理生产了各种各样的电池,下列有关电池的叙述正确的是_______(填字母)。
(3)将设计成燃料电池,共利用率更高,装置如图所示(、为多孔碳棒)
实验测得电子定向移向电极,则_______ (填“”或“”)电极入口通甲烷,其电极反应式为_______ 。
(4)高铁电池是一种新型可充电电池,与普通电池相比,该电池能较长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应式为:,请回答下列问题:
①放电时,正极反应式为_______ 。
②放电时,负极附近溶液的碱性_______ 。(填“增强”或“减弱”)
(5)与反应还可制备,可作为燃料使用,用和组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如图:
电池总反应为,则电极反应式为_______ ,若线路中转移电子,则上述燃料电池,消耗的的质量为_______ 。
(1)知识源于实践。学习原电池知识后,某学习小组以和为电极材料,制作了如图所示的水果电池(水果果汁中含游离的)。该组电池放电时,下列说法正确的是_______(填字母)。
A.每个水果果汁中的移向正极 |
B.锌、发生的电极反应式为 |
C.四个水果电池串联,则电极为铜片 |
D.铜为电池正极,发生氧化反应 |
A.锌锰电池工作一段时间后碳棒会变细 |
B.氢氧燃料电池具有高效的特点,能量转化率可达100% |
C.太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅 |
D.铅蓄电池负极是,正极是 |
实验测得电子定向移向电极,则
(4)高铁电池是一种新型可充电电池,与普通电池相比,该电池能较长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应式为:,请回答下列问题:
①放电时,正极反应式为
②放电时,负极附近溶液的碱性
(5)与反应还可制备,可作为燃料使用,用和组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如图:
电池总反应为,则电极反应式为
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解题方法
2 . Ⅰ.根据化学能转化为电能的相关知识,回答下列问题:
(1)根据构成原电池的本质判断,下列化学(或离子)方程式正确且能设计成原电池的是___________(填字母,下同)。
Ⅱ.铅蓄电池是常用的化学电源。
(2)铅蓄电池属于___________ (填“一次”或“二次”)电池。已知硫酸铅为不溶于水的白色固体,生成时附着在电极上。写出该电池放电时,正极上的电极反应式:___________ 。
(3)甲烷(CH4)燃料电池以30%KOH溶液为电解质溶液,该燃料电池放电时负极上的电极反应式为___________ ;正极附近溶液的碱性___________ (填“增强”、“减弱”或“不变”)。
(4)银锌电池总反应为:Ag2O+Zn+H2O=Zn(OH)2+2Ag。则该电池的正极电极反应式:___________ 。
(5)如图为氢氧燃料电池的构造示意图。
①氧气从___________ (填“a”或“b”)口通入;电池工作时,OH-向___________ (填“X”或“Y”)极移动。
②某种氢氧燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质可以传导O2-,则电池工作时负极电极反应式为___________ 。
(1)根据构成原电池的本质判断,下列化学(或离子)方程式正确且能设计成原电池的是___________(填字母,下同)。
A. | B. |
C. | D. |
Ⅱ.铅蓄电池是常用的化学电源。
(2)铅蓄电池属于
(3)甲烷(CH4)燃料电池以30%KOH溶液为电解质溶液,该燃料电池放电时负极上的电极反应式为
(4)银锌电池总反应为:Ag2O+Zn+H2O=Zn(OH)2+2Ag。则该电池的正极电极反应式:
(5)如图为氢氧燃料电池的构造示意图。
①氧气从
②某种氢氧燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质可以传导O2-,则电池工作时负极电极反应式为
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解题方法
3 . 化学电源在生产生活中有着广泛的应用,请回答下列问题:
(1)根据构成原电池的本质判断,下列化学(或离子)方程式正确且能设计成原电池的是_____ (填字母,下同)。
(2)为了探究化学反应中的能量变化,某同学设计了如图两个实验(如图)。有关反应一段时间后的实验现象,下列说法正确的是_____ 。
(3)电动汽车上用的铅蓄电池是以一组海绵状铅板和另一组结构相似的充满二氧化铅的铅板组成,用H2SO4作电解质溶液。放电时总反应为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。
①写出放电时正极的电极反应式:______ 。
②铅蓄电池放电时,负极质量将_____ (填“增大”“减小”或“不变”)。当外电路上有1mol电子通过时,溶液中消耗H2SO4的物质的量为______ 。
(4)某种CH3OH燃料电池由甲醇、空气(氧气)、KOH溶液(电解质溶液)构成。其中负极反应式为_____ 。下列说法正确的是_____ (填序号)。
①电池放电时通入空气的电极为负极
②电池放电时,电解质溶液的碱性逐渐减弱
③电池放电时每消耗6.4gCH3OH转移1.2mol电子
(1)根据构成原电池的本质判断,下列化学(或离子)方程式正确且能设计成原电池的是
A.KOH+HCl=KCl+H2O | B.Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+ |
C.Cu+H2SO4=CuSO4+H2↑ | D.Na2O+H2O=2NaOH |
A.图I和图II的气泡均产生于锌棒表面 |
B.图I中温度计的示数高于图II的示数 |
C.图I和图II中温度计的示数相等,且均高于室温 |
D.图II中产生气体的速率比I慢 |
①写出放电时正极的电极反应式:
②铅蓄电池放电时,负极质量将
(4)某种CH3OH燃料电池由甲醇、空气(氧气)、KOH溶液(电解质溶液)构成。其中负极反应式为
①电池放电时通入空气的电极为负极
②电池放电时,电解质溶液的碱性逐渐减弱
③电池放电时每消耗6.4gCH3OH转移1.2mol电子
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解题方法
4 . 人们应用原电池原理制作了多种电池,以满足不同的需要。以下每小题中的电池广泛使用于日常生活、生产和科学技术等方面,请根据题中提供的信息填空。
(1)铅蓄电池在放电时起原电池作用,铅蓄电池在放电时发生的电池反应式为:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。负极反应式为____ ;反应一段时间后负极的质量___ (填“增重”或“减少”或“不变”)
(2)燃料电池是一种高效、环境友好的供电装置,如甲烷燃料电池,在碱性条件下该电池的负电极反应式是:____ 。
(3)将铝片和铜片用导线相连,分别插入浓硝酸中(a组)和插入烧碱溶液中(b组),都形成了原电池,在a组原电池中,负极材料为____ ;写出b组插入烧碱溶液中形成原电池的负极反应式:___ 。
(4)FeCl3溶液常用于腐蚀印刷电路铜板,发生反应2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2,若将此反应设计成原电池,则负极所用电极材料为____ ,电解质溶液为____ ,反应中Cl-移向___ (填“负极”或“正极”),FeCl3溶液发生____ 反应(填“氧化”或“还原”)。
(5)碱性纽扣电池的总反应为Zn+Ag2O=2Ag+ZnO,其正极反应式为____ 。
(1)铅蓄电池在放电时起原电池作用,铅蓄电池在放电时发生的电池反应式为:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。负极反应式为
(2)燃料电池是一种高效、环境友好的供电装置,如甲烷燃料电池,在碱性条件下该电池的负电极反应式是:
(3)将铝片和铜片用导线相连,分别插入浓硝酸中(a组)和插入烧碱溶液中(b组),都形成了原电池,在a组原电池中,负极材料为
(4)FeCl3溶液常用于腐蚀印刷电路铜板,发生反应2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2,若将此反应设计成原电池,则负极所用电极材料为
(5)碱性纽扣电池的总反应为Zn+Ag2O=2Ag+ZnO,其正极反应式为
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2022-03-30更新
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314次组卷
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2卷引用:江西省宜春市上高二中2021-2022学年高一下学期第六次月考试题(3月)化学试题
解题方法
5 . 根据化学能转化为电能的相关知识,回答下列问题:
I.理论上讲,任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。请利用反应“Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+”设计一个化学电池(正极材料用碳棒),回答下列问题:
(1)该电池的负极材料是____ ,发生____ (填“氧化”或”还原”)反应,电解质溶液是____ 。
(2)正极上出现的现象是____ 。
II.为了探究原电池的工作原理,某化学学习小组设计了一组实验,其装置如图:
(3)丙装置中负极反应式为____ ,丁装置中负极反应式为____ 。
(4)电池的放电过程中,甲装置中溶液质量____ (填“增加”或“减少”);丁装置中溶液碱性____ (填“增强”或减弱”)。
(5)当甲装置导线中转移0.3mol电子时,正极生成气体____ L(标准状况下);假设开始时乙装置中两电极质量相等,导线中转移0.3mol电子时,两电极质量相差____ g。
I.理论上讲,任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。请利用反应“Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+”设计一个化学电池(正极材料用碳棒),回答下列问题:
(1)该电池的负极材料是
(2)正极上出现的现象是
II.为了探究原电池的工作原理,某化学学习小组设计了一组实验,其装置如图:
(3)丙装置中负极反应式为
(4)电池的放电过程中,甲装置中溶液质量
(5)当甲装置导线中转移0.3mol电子时,正极生成气体
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6 . 从能量变化和反应快慢等角度研究化学反应具有重要意义。
(1)已知一定条件下,反应N2+3H22NH3为放热反应,下图能正确表示该反应中能量变化的是___________ ;(填“A”或“B”)
(2)研究高效催化剂是解决汽车尾气中的NO和CO对大气污染的重要途径。
已知:C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1= -393.5 kJ/mol
C(s)+O2(g)= CO(g) △H2= -110.5 kJ/mol
N2(g)+ O2(g)=2NO(g) △H3= +180.0 kJ/mol
则汽车尾气的催化转化反应2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)的△H =___________ kJ/mol。
(3)某兴趣小组为研究原电池原理,设计下图装置。
①Cu为原电池___________ 极(填“正”或“负”),其电极反应式是___________ ;
②溶液中SO移向___________ (填“Cu”或“Zn”极)。当负极金属溶解13.0 g时,通过导线的电子数___________ 。
③甲烷(CH4)燃料电池在碱性介质(电解质为KOH溶液)中的电极反应方程式:
负极:___________ ,正极:___________ 。
(1)已知一定条件下,反应N2+3H22NH3为放热反应,下图能正确表示该反应中能量变化的是
(2)研究高效催化剂是解决汽车尾气中的NO和CO对大气污染的重要途径。
已知:C(s)+O2(g)=CO2(g) △H1= -393.5 kJ/mol
C(s)+O2(g)= CO(g) △H2= -110.5 kJ/mol
N2(g)+ O2(g)=2NO(g) △H3= +180.0 kJ/mol
则汽车尾气的催化转化反应2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)的△H =
(3)某兴趣小组为研究原电池原理,设计下图装置。
①Cu为原电池
②溶液中SO移向
③甲烷(CH4)燃料电池在碱性介质(电解质为KOH溶液)中的电极反应方程式:
负极:
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7 . 回答下列问题:
(1)根据氧化还原反应:Cu(s)+2Ag+(aq)=Cu2+(aq)+2Ag(s)设计原电池,若用铜、银做两个电极,开始两电极质量相等,当电路中转移0.01mol电子时两电极的质量差为____ g。
(2)某种燃料电池的工作原理示意如图所示,a、b均为惰性电极。
①假设使用的“燃料”是氢气(H2),则a极的电极反应式为____ 。若电池中氢气(H2)通入量为224mL(标准状况),且反应完全,则理论上通过电流表的电量为____ C。(已知一个电子所带电量为1.6×10−19C,NA约为6.02×1023mol−1)。
②假设使用的“燃料”是甲醇(CH3OH),则a极的电极反应式为____ ,如果消耗甲醇160g,假设化学能完全转化为电能,则转移电子的数目为____ (用NA表示)。
(3)一种高性能的碱性硼化钒(VB2)—空气电池如图所示,电池总反应为4VB2+11O2+20OH-+6H2O=8B(OH)+4VO。VB2电极发生的电极反应为____ 。
(1)根据氧化还原反应:Cu(s)+2Ag+(aq)=Cu2+(aq)+2Ag(s)设计原电池,若用铜、银做两个电极,开始两电极质量相等,当电路中转移0.01mol电子时两电极的质量差为
(2)某种燃料电池的工作原理示意如图所示,a、b均为惰性电极。
①假设使用的“燃料”是氢气(H2),则a极的电极反应式为
②假设使用的“燃料”是甲醇(CH3OH),则a极的电极反应式为
(3)一种高性能的碱性硼化钒(VB2)—空气电池如图所示,电池总反应为4VB2+11O2+20OH-+6H2O=8B(OH)+4VO。VB2电极发生的电极反应为
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8 . Ⅰ.某研究性学习小组,为了探究电极与原电池的电解质之间关系,设计了下列实验方案:用铝片、铜片、镁片作电极,分别与下列溶液构成原电池,并接电流表。
(1)若电解质溶液为0.5mol/L硫酸,电极为铜片和铝片,铝片上的电极的反应式为___________ 。
(2)若用浓硝酸作电解质溶液,电极为铜片和铝片,铝片为___________ 极(填“正”或“负”)。正极上发生的电极反应式为___________ 。
(3)若电解质溶液为0.5mol/L氢氧化钠溶液,电极为镁片和铝片,则正极发生的电极反应为_____ 。
Ⅱ.肼()又称联氨,在常温下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,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。
(4)肼-空气燃料电池放电时:正极的电极反应式是___________ 。
(1)若电解质溶液为0.5mol/L硫酸,电极为铜片和铝片,铝片上的电极的反应式为
(2)若用浓硝酸作电解质溶液,电极为铜片和铝片,铝片为
(3)若电解质溶液为0.5mol/L氢氧化钠溶液,电极为镁片和铝片,则正极发生的电极反应为
Ⅱ.肼()又称联氨,在常温下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,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。
(4)肼-空气燃料电池放电时:正极的电极反应式是
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解题方法
9 . 工业上常采用碱性氯化法来处理高浓度氰化物污水,发生的主要反应为CN-+OH-+Cl2→CO2+N2+Cl-+H2O(未配平)。下列关于该反应的说法错误的是
A.Cl2是氧化剂,CO2和N2是氧化产物 |
B.若有1 mol CN-发生反应,则有5 mol电子发生转移 |
C.若将反应设计成原电池,则CN-在负极上发生反应 |
D.还原剂和氧化剂的化学计量数之比5:2 |
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解题方法
10 . 如图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置。请回答下列问题:(1)当电极a为Zn,电极b为Cu,电解质溶液为CuSO4溶液时,正极的电极反应式为___________ 。若初始时两电极质量相等,当电路中有2mole﹣通过时,两极的质量差为___________ g。
(2)当电极a为Al,电极b为Mg,电解质溶液为NaOH溶液时,该电池的负极反应式为___________ ,当反应中收集到标准状况下336mL气体时,消耗负极的物质的量为___________ mol。
(3)为了验证Fe2+与Cu2+氧化性强弱,下列装置能达到实验目的的是___________ ,写出正极的电极反应式___________ 。(4)中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破,甲醇(CH3OH)燃料电池的工作原理如图所示。①该电池工作时,c入口处对应的电极为___________ (填“正”或“负”)极。
②该电池负极的电极反应式为___________ 。
③工作一段时间后,当3.2g甲醇完全反应生成CO2时,外电路中通过的电子数目为___________ 。(用含NA的式子表示)
(2)当电极a为Al,电极b为Mg,电解质溶液为NaOH溶液时,该电池的负极反应式为
(3)为了验证Fe2+与Cu2+氧化性强弱,下列装置能达到实验目的的是
②该电池负极的电极反应式为
③工作一段时间后,当3.2g甲醇完全反应生成CO2时,外电路中通过的电子数目为
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