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第I卷(选择题)
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评卷人
一、选择题
1.为增强铝的耐腐蚀性,现以铅蓄电池为外电源,以Al作阳极、Pb作阴极,电解稀硫酸,使铝表面的氧化膜增厚。
反应原理如下:
电池:
Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O
电解池:
2Al+3H2OAl2O3+3H2↑电解过程中,以下判断正确的是
电池
电解池
A.
H+移向Pb电极
B.
每消耗3molPb
生成2molAl2O3
C.
正极:
PbO2+4H++2e-===Pb2++2H2O
阳极:
2Al+3H2O-6e-===Al2O3+6H+
D.
2.右图是金属牺牲阳极的阴极保护法的实验装置,有关说法正确的是()
A.该装置为电解池
B.本实验牺牲了金属Fe来保护金属Zn
C.若加入K3[Fe(CN)6]溶液后,Fe电极附近不会产生特征蓝色的沉淀
D.远洋货轮上镶嵌的金属Zn长时间没有什么变化,不需要更换
3.电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量,其工作原理示意图如下。
下列说法不正确的是()
A.O2在电极b上发生还原反应
B.溶液中OH-向电极a移动
C.反应消耗的NH3与O2的物质的量之比为4:
5
D.负极的电极反应式为:
2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O
4.如图装置中发生反应的离子方程式为:
Zn+2H+=Zn2++H2↑,下列说法不正确的是()
A.a,b不可能是同种材料的电极
B.该装置可能是电解池,电解质溶液为稀盐酸
C.该装置可能是原电池,电解质溶液为稀盐酸
D.该装置可看作是铜-锌原电池,电解质溶液为稀硫酸
5.如图装置中,有如下实验现象:
开始时插在小试管中的导管内的液面下降,一段时间后导管内的液面回升,略高于U型管中的液面。
以下有关解释不合理的是
A.生铁片中所含的碳能增强铁的抗腐蚀性
B.雨水酸性较强,生铁片开始发生析氢腐蚀
C.导管内墨水液面回升时,正极反应式:
O2+2H2O+4e—==4OH-
D.随着反应的进行,U型管中雨水的酸性逐渐减弱
6.某学习小组的同学查阅相关资料知氧化性:
Cr2O72->
Fe3+,设计了盐桥式的原电池,见下图。
盐桥中装有琼脂与饱和K2SO4溶液。
下列叙述中正确的是
A.甲烧杯的溶液中发生还原反应
B.乙烧杯中发生的电极反应为:
2Cr3++7H2O-6e-=Cr2O72-+14H+
C.外电路的电流方向是从b到a
D.电池工作时,盐桥中的SO42-移向乙烧杯
7.某小组为了研究电化学原理设计了如图所示的装置,下列说法中错误的是
A.X和Y不连接时,铜棒上会有金属银析出
B.X和Y用导线连接时,银棒是正极,发生氧化反应
C.若X接直流电源的正极,Y接负极,Ag+向铜电极移动
D.无论X和Y是否用导线连接,铜棒均会溶解,溶液都从无色逐渐变成蓝色
8.镍氢电池放电时的总反应原理为:
MH+NiOOH→M+Ni(OH)2(M为储氢金属,也可看做氢直接参加反应)。
下列说法正确的是
A.充电时阴极区电解质溶液pH降低
B.在使用过程中此电池要不断补充水
C.放电时NiOOH在电极上发生氧化反应
D.充电时阳极反应为:
Ni(OH)2-e—+OH—=NiOOH+H2O
9.银质器皿日久表面会逐渐变黑,这是生成了Ag2S的缘故。
根据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。
下列说正确的是
A.过程中银器一直保持恒重
B.银器为正极,Ag2S被还原生成单质银
C.铝质容器为正极
D.黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色AgCl
10.控制适合的条件,将反应2Fe3++2I-2Fe2++I2设计成如右图所示的原电池(盐桥可以使自由离子通过)。
下列判断不正确的是
A.反应开始时,乙中石墨电极上发生氧化反应
B.反应开始时,甲中石墨电极上Fe3+被还原
C.电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态
D.电流计读数为零后,在甲中溶入FeCl2固体,乙中石墨电极为负极
11.2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系,放电时,该电池的反应为Li1-xMn2O4+xLi=LiMn2O4。
则下列叙述错误的是
A.a为电池的正极
B.电池充电反应为LiMn2O4=Li1-xMn2O4+xLi
C.放电时,a极锂的化合价发生变化
D.放电时,溶液中Li+从b向a迁移
12.将下图所示实验装置的K闭合,下列判断正确的是
A.片刻后甲池中c(SO42-)增大B.电子沿Zn→a→b→Cu路径流动
C.Cu电极上发生还原反应D.片刻后可观察到滤纸b点变红色
13.铜锌原电池(如图)工作时,下列叙述正确的是
A.正极反应为:
Zn-2e-=Zn2+B.电池反应为:
Zn+Cu2+=Zn2++Cu
C.在外电路中,电子从正极流向负极D.盐桥中的K+移向ZnSO4溶液
14.流动电池是一种新型电池。
其主要特点是可以通过电解质溶液的循环流动,在电池外部调节电解质溶液,以保持电池内部电极周围溶液浓度的稳定。
北京化工大学新开发的一种流动电池如图所示,电池总反应为Cu+PbO2+2H2SO4=CuSO4+PbSO4+2H2O。
下列说法不正确的是
A.a为负极,b为正极
B.该电池工作时PbO2电极附近溶液的pH增大
C.a极的电极反应为Cu-2e-=Cu2+
D.调节电解质溶液的方法是补充CuSO4
15.下列叙述中完全正确的一组是
①常温常压下,1mol甲基(-CH3)所含的电子数为10NA
②由Cu、Zn和稀硫酸组成的原电池工作时,若Cu极生成0.2gH2,则电路通过电子0.2NA
③在标准状况下,11.2LNO与11.2LO2混合后气体分子数为0.75NA
④常温常压下,16gO3所含的原子数为NA
⑤1molCl2发生反应时,转移的电子数一定是2NA
⑥标准状况下,22.4L水中含分子数为NA
A.①②③④B.②④⑤⑥C.②④D.①②
16.研究人员研制出一种锂水电池,可作为鱼雷和潜艇的储备电源.该电池以金属锂和钢板为电极材料,以LiOH为电解质,使用时加入水即可放电.关于该电池的下列说法不正确的是
A.水既是氧化剂又是溶剂
B.放电时正极上有氢气生成
C.放电时OH-向正极移动
D.总反应为:
2Li+2H2O=2LiOH+H2↑
17.如图是一种应用广泛的锂电池,LiPF6是电解质,SO(CH3)2是溶剂,反应原理是4Li+FeS2=Fe+2Li2S。
下列说法正确的是()
A.该装置将电能转化为化学能
B.可以用水代替SO(CH3)2做溶剂
C.b极反应式是FeS2+4Li++4e-=Fe+2Li2S
D.Li+向a极移动
18.金属(M)–空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点,有望成为新能源汽车和移动设备的电源。
该类电池放电的总反应方程式为:
4M+nO2+2nH2O=4M(OH)n。
已知:
电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。
下列说法不正确的是()
A.采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积,并有利于氧气扩散至电极表面
B.比较Mg、Al、Zn三种金属–空气电池,Al–空气电池的理论比能量最高
C.M–空气电池放电过程的正极反应式:
4Mn++nO2+2nH2O+4ne–=4M(OH)n
D.在M–空气电池中,为防止负极区沉积Mg(OH)2,宜采用中性电解质及阳离子交换膜
19.用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥(装有琼脂-KNO3的U形管)构成一个原电池。
以下有关该原电池的叙述正确的是()
①在外电路中,电流由铜电极流向银电极
②正极反应为:
Ag++e-=Ag
③实验过程中取出盐桥,原电池仍继续工作
④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同
A.①②B.③④C.②④D.②③
20.我国“蛟龙”号载人潜水器进行第五次下潜试验,最大深度达到7062米,并安全返回。
其动力电源是Al-AgO电池,原理如图所示。
下列说法中正确的是
A.Al电极是该电池的正极
B.Ag在AgO/Ag电极上发生氧化反应
C.该电池负极反应是2Al-6e-+8OH-=2AlO2-+4H2O
D.AgO/Ag电极附近溶液中的pH减小
21.如下图所示,其中甲池的总反应式为2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O。
A.甲池是电能转化为化学能的装置,乙、丙池是化学能转化为电能的装置
B.甲池通入CH3OH的电极反应式为CH3OH-6e-+2H2O=CO32-+8H+
C.反应一段时间后.向乙池中加入一定量Cu(OH)2固体能使CuSO4溶液恢复到原浓度
D.甲池中消耗280mL(标准伏况下)O2,此时丙池中理论上最多产生1.45g固体
22.某合作学习小组的同学利用下列氧化还原反应设计原电池
2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4===2MnSO4+5Fe2(SO4)3+K2SO4+8H2O。
盐桥中装有饱和K2SO4溶液,下列叙述中正确的是
A.乙烧杯中发生还原反应
B.甲烧杯中溶液的pH逐渐减小
C.电池工作时,盐桥中的SO移向甲烧杯
D.外电路的电流方向是从a到b
23.用酸性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置示意图如图所示。
A.燃料电池工作时,正极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-
B.此装置用于铁表面镀铜时,a为铁b为Cu,工作一段时间要使右池溶液复原可加入适量的CuO
C.a极是粗铜,b极是纯铜时,a极逐渐溶解,b极上有铜析出
D.若a、b两极均为石墨时,在相同条件下,a极产生的气体与电池中消耗的H2体积相同
24.某种熔融碳酸盐燃料电池以Li2CO3、K2CO3为电解质、以CH4为燃料时,该电池工作原理如图,下列说法正确的是()
A.a为CH4,b为CO2
B.CO32-向负极移动
C.此电池在常温时也能工作
D.正极电极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-
25.用如图所示的装置进行实验,反应一段时间后断开K,向右侧烧杯中加入0.1molCuO后CuSO4溶液恰好恢复到反应前的浓度和pH。
下列说法中不正确的是
A.铜棒为正极,其电极反应式为2H++2e-==H2↑
B.烧杯右侧碳棒为阴极,其电极表面有红色物质析出
C.反应中消耗锌的质量为13g
D.导线中通过的电子的物质的量为0.2mol
26.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。
A.以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时,正极反应式都为O2+2H2O+4e-==4OH-
B.以NaOH溶液为电解液时,负极反应式为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
27.最近,科学家研制出一种纸质电池,这种“软电池”采用薄层纸片作为载体和传导体,在一边附着锌,
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