知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

\(\rm{NO_{2}}\)、\(\rm{O_{2}}\)和熔融\(\rm{KNO_{3}}\)可制作燃料电池，其原理如图所示\(\rm{.}\)该电池在放电过程中石墨\(\rm{I}\)电极上生成氧化物\(\rm{Y}\)，\(\rm{Y}\)可循环使用\(\rm{.}\)下列说法正确的是\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．放电时，\(\rm{NO_{3}^{-}}\)向石墨Ⅱ电极迁移

B．石墨Ⅱ附近发生的反应为：\(\rm{NO+O_{2}+e^{-}═NO_{3}^{-}}\)

C．电池总反应式为：\(\rm{4NO_{2}+O_{2}═2N_{2}O_{5}}\)

D．当外电路通过\(\rm{4mol}\) \(\rm{e^{-}}\)，负极上共产生\(\rm{2mol}\) \(\rm{N_{2}O_{5}}\)

难度：较难

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2．高铁电池是一种新型可充电电池，能长时间保持稳定的放电电压。其电池总反应为：

\(\rm{3Zn + 2K}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{FeO}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\) \(\rm{+ 8H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O}\)\(\rm{\underset{放电}{\overset{充电}{⇌}} 3Zn(OH)}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\) \(\rm{+ 2Fe(OH)}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\) \(\rm{+ 4KOH}\)

下列叙述不正确的是

A．放电时负极反应为：\(\rm{Zn-2e^{-}+2OH^{-}= Zn(OH)_{2}}\)

B．充电时阳极发生氧化反应，附近溶液碱性增强

C．充电时每转移\(\rm{3mol}\)电子，阴极有\(\rm{1.5molZn}\)生成

D．放电时正极反应为：\(\rm{FeO_{4}^{2-}+ 3e^{-}+ 4H_{2}O = Fe(OH)_{3} + 5OH^{-}}\)

难度：较易

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3．
\(\rm{(1)}\)某温度时，在一个\(\rm{2L}\)的密闭容器中，\(\rm{X}\)、\(\rm{Y}\)、\(\rm{Z}\)三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示\(\rm{.}\)根据图中数据，回答下列问题：

\(\rm{①}\)该反应的化学方程式是______________________。
\(\rm{②}\)从开始到\(\rm{2min}\)，\(\rm{Z}\)的平均反应速率是_______________。
\(\rm{(2)}\)某原电池的装置如图所示，看到\(\rm{a}\)极上有红色金属析出，回答下列问题：
\(\rm{①}\)若\(\rm{a}\)、\(\rm{b}\)是两种活动性不同的金属，则活动性\(\rm{a}\)___\(\rm{b(}\)填\(\rm{ > }\)、\(\rm{ < }\)或\(\rm{=)}\)；
\(\rm{②}\)电路中的电子从___经导线流向____\(\rm{(}\)填\(\rm{a}\)或\(\rm{b)}\)；
\(\rm{③}\)溶液中的\(\rm{SO_{4}^{2-}}\)向________极移动\(\rm{(}\)填\(\rm{a}\)或\(\rm{b)}\)；
\(\rm{(3)}\)将甲醇与氧气分别通入如图所示的装置的电极中，可构成甲醇燃料电池，请回答下列问题：

通入甲醇的电极是___\(\rm{(}\)填“正”或“负”\(\rm{)}\)极，反应时该电极附近的现象是____________，溶液中\(\rm{K^{+}}\)向____\(\rm{(}\)填“正”或“负”\(\rm{)}\)极移动：写出正极反应式：______________；若电池工作过程中通过\(\rm{2mol}\)电子，则理论上消耗\(\rm{O_{2}}\)__\(\rm{L(}\)标准状况\(\rm{)}\)。

难度：较难

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4．

镁锰干电池中反应的化学方程式为\(\rm{Mg+2MnO_{2}+H_{2}O=Mg (OH)_{2} +Mn_{2}O_{3}}\)。下列说法正确的是

A．负极的电极反应式为：\(\rm{Mg+2OH^{-} +2e^{-}=Mg(OH)_{2}}\)

B．电池放电时，\(\rm{OH^{-}}\)向负极移动

C．正极的电极反应式为\(\rm{2MnO_{2}+H_{2}O+2e^{-}=Mn_{2}O_{3}+2OH^{-}}\)

D．电解质溶液可以是稀\(\rm{H_{2}SO_{4}}\)

难度：较易

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5．

纽扣电池可作为计算器、电子表等的电源。有一种纽扣电池，其电极组成分别为\(\rm{Zn}\)和\(\rm{Ag_{2}O}\)，以\(\rm{KOH}\)溶液为电解质溶液，电池的总反应\(\rm{Zn+Ag_{2}O+H_{2}O═Zn(OH)_{2}+2Ag}\)。下列关于该电池的叙述不正确的是\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．电池工作时电子由\(\rm{Zn}\)极经外电路流向\(\rm{Ag_{2}O}\)极，\(\rm{Zn}\)是负极

B．电池工作时电子由\(\rm{Ag_{2}O}\)极经外电路流向\(\rm{Zn}\)极，\(\rm{Ag_{2}O}\)是负极

C．正极的电极反应为\(\rm{Ag_{2}O+H_{2}O+2e^{-}═2Ag+2OH^{-}}\)

D．\(\rm{Zn}\)极发生氧化反应，\(\rm{Ag_{2}O}\)极发生还原反应

难度：易

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6．

肼\(\rm{(N_{2}H_{4})—}\)空气燃料电池是一种环保型碱性燃料电池，电解质溶液是\(\rm{20\%～30\%}\)的\(\rm{KOH}\)溶液。电池总反应为：\(\rm{N_{2}H_{4}+O_{2}=N_{2}↑+2H_{2}O}\)。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：\(\rm{N_{2}H_{4}+4OH^{-}-4e^{-}=4H_{2}O+N_{2}↑}\)

B．正极的电极反应式是：\(\rm{O_{2}+4H^{+}+4e^{-}=2H_{2}O}\)

C．溶液中阴离子向正极移动

D．溶液中阴离子物质的量基本不变

难度：较易

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7．水系锂电池具有安全、环保和价格低廉等优点成为当前电池研究领域的热点\(\rm{.}\)以钒酸钠\(\rm{(NaV_{3}O_{8})}\)为正极材料的电极反应式为：\(\rm{NaV_{3}O_{8}+xLi^{+}+xe^{-}=NaLi_{x}V_{3}O_{8}}\)，则下列说法不正确的是\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．放电时，负极的电极反应式：\(\rm{Li-e^{-}═Li^{+}}\)

B．充电过程中\(\rm{Li^{+}}\)从阳极向阴极迁移

C．充电过程中阳极的电极反应式为\(\rm{NaLi_{x}V_{3}O_{8}-xe^{-}=NaV_{3}O_{8}+xLi^{+}}\)，\(\rm{NaLi_{x}V_{3}O_{8}}\)中钒的化合价发生变化

D．该电池可以用硫酸钠溶液作电解质

难度：中等

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8．

如图为某种乙醇燃料电池示意图，工作时电子流方向如图所示，下列判断正确的是 ( )

A．\(\rm{X}\)为氧气

B．电极\(\rm{A}\)反应式：\(\rm{C{H}_{3}C{H}_{2}OH-12{e}^{-}+3{H}_{2}O=2C{O}_{2}+12{H}^{+} }\)

C．电极材料活泼性：\(\rm{A > B }\)

D．\(\rm{B}\)电极附近溶液\(\rm{pH}\)增大

难度：中等

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9． \(\rm{2008}\)年\(\rm{12}\)月\(\rm{15}\)日，全球第一款不依赖专业充电站的双模电动车--比亚迪\(\rm{F3DM}\)双模电动车在深圳正式上市\(\rm{.}\)比亚迪\(\rm{F3DM}\)双模电动车代表着“科技\(\rm{⋅}\)绿色明天”，运用了众多高新科技，开启了电动车的新时代，同时也实现了中国力量领跑世界\(\rm{.}\)镍镉\(\rm{(Ni-Cd)}\)可充电电池在现代生活中有广泛应用\(\rm{.}\)已知某镍镉电池的电解质溶液为\(\rm{KOH}\)溶液，其充、放电按下式进行：\(\rm{Cd+2NiOOH+2H_{2}O \underset{{充电}}{\overset{{放电}}{{\rightleftharpoons}}}{充电}Cd(OH)_{2}+2Ni(OH)_{2}}\)有关该电池的说法正确的\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．充电过程是化学能转化为电能的过程

B．充电时阳极反应：\(\rm{Ni(OH)_{2}-e^{-}+OH^{-}═NiOOH+H_{2}O}\)

C．放电时负极附近溶液的酸性增强

D．放电时电解质溶液中的\(\rm{OH^{-}}\)向正极移动

难度：较易

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10．

如图为氢氧燃料电池原理示意图，已知该燃料电池总反应为：\(\rm{2H_{2}+O_{2}═2H_{2}O}\)，\(\rm{a}\)极反应为：\(\rm{H_{2}+2OH^{-}-2e^{-}═2H_{2}O}\)，下列叙述不正确的是\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)