苏教版 (2019)必修 第二册第三单元 化学能与电能的转化综合训练题

这是一份苏教版 (2019)必修 第二册第三单元 化学能与电能的转化综合训练题，共6页。试卷主要包含了单选题，综合题等内容，欢迎下载使用。

1.关于下图所示①②两个装置的叙述正确的是( )
A. 装置名称：①是原电池，②是电解池
B. 硫酸浓度变化：①增大，②减小
C. 电极反应式：①中阳极：4OH－－4e－=2H2O＋O2↑，②中正极：Zn－2e－=Zn2＋
D. 离子移动方向：①中H＋向阴极方向移动，②中H＋向负极方向移动
2.氢氧燃料电池已用于航天飞机，以30%KOH溶液为电解质溶液的这种电池在使用时的电极反应如下：2H2+4OH--4e-＝4H2O，O2+2H2O+4e-＝4OH-。下列叙述错误的是（ ）
A. 氢氧燃料电池能量转化率可达100% B. 是一种不需要将还原剂和氧化剂全部贮存在电池内的新型发电装置
C. 供电时的总反应为：2H2+O2＝2H2O，产物为无污染的水，属于环境友好电池 D. 氧气在正极反生还原反应
3.下图是甲醇燃料电池的结构示意图，甲醇在催化剂作用下提供质子(H＋)和电子，电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应，电池总反应为2CH3OH＋3O2=2CO2＋4H2O。下列说法不正确的是( )
A. 左电极为电池的负极，a处通入的物质是甲醇 B. 正极反应式为O2＋2H2O＋4e－=4OH－
C. 负极反应式为CH3OH＋H2O－6e－=CO2＋6H＋ D. 该电池提供1 ml e－ ， 消耗氧气0.25 ml
4.下图中左图是铜锌原电池示意图，右图中x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量，y轴表示（ ）

A. 铜棒的质量 B. c(H+) C. c(SO42-) D. C(Zn2+)
5.2017年我国研制的氢氧燃料电池有轨电车在唐山市载客运营，是全球首次商业运营。该车动力源于氢气、氧气反应产生的电能。下列反应不会产生电能的是（ ）
A. CH4+2O2=CO2+2H2O B. PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O
C. 2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O D. 4Li+O2=2LiO
6.下面是四个化学反应，你认为理论上不可用于设计原电池的化学反应是（ ）
A. Zn＋Ag2O＋H2O=Zn(OH)2＋2Ag B. Pb＋PbO2＋2H2SO4=2PbSO4＋2H2O
C. Zn＋CuSO4=Cu＋ZnSO4 D. CaO＋SiO2 高温__ CaSiO3
7.铁镍蓄电池，放电时的总反应为：Fe+Ni2O3+3H2O ⇌充电放电 Fe（OH）2+2Ni（OH） 2下列有关该电池的说法不正确的是（ ）
A. 电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni2O3、负极为Fe
B. 电池放电时，负极反应为Fe+2OH﹣﹣2e﹣═Fe（OH）2
C. 电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低
D. 电池充电时，阳极反应为2Ni（OH）2+2OH﹣﹣2e﹣═Ni2O3+3H2O
8.①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成电池，①②相连时，电路电流从②流向①；①③相连时，③为正极，②④相连时，②有气泡逸出现，③④相连时，③的质量减少，据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是（ ）
A. ①③②④ B. ①③④② C. ③④②① D. ③①②④
9.图1是铜锌原电池示意图，图2中轴表示实验时流入正极的电子的物质的量， y轴表示（ ）
A. 铜棒的质量 B. c(H+) C. c(SO42-) D. c(Zn2+)
10.以色列研究人员宣布已研制出一种利用煮熟土豆发电的有机电池，具有构造简单、可持续利用等特点．图为土豆电池，这种绿色高效能的电池由锌、铜电极和煮熟的土豆片制成的．下列关于土豆电池叙述正确的是（ ）
A. 锌为电池的正极 B. 铜极上发生氧化反应
C. 该电池工作时电子由锌电极经外电路流向铜电极 D. 该电池是将电能转化为生物质能
11.煤炭燃烧中会产生大量烟气容易造成污染，用如图所示的电解池在较高温度下反应，可以净化烟气，则下列判断不正确的是（ ）
A. 据图可知，阳极反应式为2SO42﹣﹣4e﹣=2SO3↑+O2↑
B. 阳极失去2ml电子时，理论上可以得到11.2L氧气
C. SO2在阴极与O2反应生成硫酸根，则方程式为SO2+O2+2e﹣=SO42﹣
D. CO2不参与电极反应，净化器中CO2浓度升高
12.瓦斯爆炸是煤矿开采中的重大危害，一种瓦斯分析仪能够在煤矿巷道中的甲烷浓度达到一定浓度时，可以通过传感器显示．该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理，其装置如下图所示，其中的固体电解质是 Y2O3﹣Na2O，O2﹣可以在其中自由移动．下列有关叙述正确的是（ ）
A. 瓦斯分析仪工作时，电池内电路中电子由电极b 流向电极a
B. 电极b 是正极，O2﹣由电极 a流向电极b
C. 电极a的反应式为：CH4+4O2﹣﹣8e﹣=CO2+2H2O
D. 当固体电解质中有1 ml O2﹣通过时，电子转移 4 ml
13.肼（N2H4）﹣空气燃料电池是一种环保型碱性燃料电池，电解质溶液是20%～30%的KOH溶液．电池总反应为：N2H4+O2=N2↑+2H2O．下列关于该燃料电池工作时的说法正确的是（ ）
A. 负极的电极反应式是：N2H4+4OH﹣﹣4e﹣=4H2O+N2↑
B. 正极的电极反应式是：O2+4H++4e﹣=2H2O
C. 溶液中阴离子向正极移动
D. 溶液中C﹙OH﹣﹚保持不变
14.汽车铅蓄电池总反应：Pb+PbO2+2H3SO4═2PbSO4↓+2H3O，有关说法不正确的是（ ）
A. Pb 为负极，发生还原反应 B. 放电过程，正负极质量均增重
C. 导线中每通过 1mle﹣ ， 溶液中减少 2mlH+ D. 电子由 Pb 经外电路流向 PbO3
15.暖宝宝（如图所示）采用的是铁的“氧化放热”原理，使其发生原电池反应，铁粉在原电池中充当（ ）
A. 负极 B. 正极 C. 阴极 D. 阳极
16.日常所用干电池的电极分别为石墨棒（上面有铜帽）和锌皮，以糊状NH4Cl和ZnCl2作电解质（其中加入MnO2吸收H2），电极反应式可简化为：Zn﹣2e﹣=Zn2+ ， 2NH4++2e﹣=2NH3↑+H2↑（NH3与Zn2+能生成一种稳定的物质）．根据上述判断，下列结论正确的是（ ）
①锌为正极，石墨为负极②锌为负极，石墨为正极③工作时，电子由石墨极经过外电路流向锌极④长时间连续使用时，内装糊状物可能流出腐蚀用电器．
A. ①③ B. ②③ C. ③④ D. ②④
二、综合题
17.利用化学反应将存储在物质内部的化学能转化为电能，科学家设计出了原电池，从而为人类生产、生活提供能量。回答下列问题：
（1）你认为________(填“是”或“不是”)所有氧化还原反应都可以设计成原电池。
（2）图1是铜锌原电池示意图。图2中，x轴表示图1装置工作时流入正极的电子的物质的量，y轴表示(填字母)________。
a.铜棒的质量 b.c(Zn2+) c.c(H+) d.c( SO42- )
（3）某同学依据反应：2Ag++Cu=Cu2++2Ag设计的原电池如图所示；
①负极的材料是________，发生的电极反应为________。
②当反应进行到一段时间后取出电极材料，测得某一电极增重了10.8g，则该原电池反应共转移电子的物质的量是________ml。
（4）甲烷燃料电池是一种新型高效电池。电池原理如图所示。该电池总反应为CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O，则正极反应式为__。
18.
（1）（Ι）某种甲醇燃料电池是采用铂或碳化钨作为电极催化剂，在稀硫酸电解液中直接加入纯化后的甲醇，同时向另一个电极通入空气．则此电池的正极发生的电极反应式是________ 。
（2）（Ⅱ）某课外活动小组用如图装置进行实验，试回答下列问题:
若开始时开关K与a连接，则B极的电极反应为________。
（3）若开始时开关K与b连接，则总反应的离子方程式为________。
（4）（Ⅲ）如图所示装置，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极，甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不变)，A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后，F极附近溶液呈红色。请回答：
A极是电源的________，一段时间后，甲中溶液的pH________(填“增大”“减小”或“不变”)，丁中X极附近的颜色逐渐变浅，Y极附近的颜色逐渐变深，这表明________在电场作用下向Y极移动。
（5）若甲、乙装置中的C、D、E、F电极上均只有一种单质生成时，C极和F极对应单质的物质的量之比为________。
（6）现用丙装置给铜件镀银，则电镀液是________溶液。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 B 2.【答案】 A 3.【答案】 B 4.【答案】 B 5.【答案】 C 6.【答案】 D 7.【答案】 C 8.【答案】 B 9.【答案】 B 10.【答案】 C 11.【答案】 B 12.【答案】 C 13.【答案】 A 14.【答案】A 15.【答案】 A 16.【答案】 D
二、综合题
17.【答案】 （1）不是
（2）c
（3）Cu；Cu-2e－=Cu2＋；0.1
（4）O2+2H2O+4e－=4OH－
18.【答案】 （1）O2+4H++4e﹣═2H2O
（2）Fe-2e- = Fe2＋
（3）2Cl-+2H2O 2OH－+ H2↑+ Cl2↑
（4）正极；减小；Fe(OH)3胶粒
（5）1∶2
（6）AgNO3