知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

电动汽车以锂电池提供动力，锂电池技术已经成为汽车研究的前沿科技\(\rm{.}\)某锂电池的电池反应为：\(\rm{xLi+Li_{3-x}NiCoMnO_{6} \underset{{放电}}{\overset{{充电}}{{\rightleftharpoons}}}Li_{3}NiCoMnO_{6}}\)，下列说法正确的是\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．该电池的充、放电过程互为可逆反应

B．放电时，电池的负极反应为 \(\rm{Li-e^{-}═Li^{+}}\)

C．放电过程中，\(\rm{Li^{+}}\)向电池的负极移动

D．该电池可以采用醋酸、乙醇等作为电解质溶液

难度：较难

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3．

\(\rm{(N_{2}H_{4})-}\)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\(\rm{.}\)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\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．负极的电极反应式是：\(\rm{N_{2}H_{4}+4OH^{-}→4H_{2}O+N_{2}↑+4e^{-}}\)

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．电解后电解质溶液的碱性增强

难度：较难

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4．

利用反应\(\rm{6NO_{2}+8NH_{3}=7N_{2}+12H_{2}O}\)构成电池的方法，既能实现有效消除氮氧化物的排放，减轻环境污染，又能充分利用化学能，装置如图所示\(\rm{.}\)下列说法不正确的是\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．电流从右侧电极经过负载后流向左侧电极

B．\(\rm{A}\)电极上发生氧化反应，\(\rm{B}\)为正极

C．电极\(\rm{A}\)极反应式为\(\rm{2NH_{3}-6e^{-}=N_{2}+6H^{+}}\)

D．当有\(\rm{2.24LNO_{2}(}\)标准状况\(\rm{)}\)被处理时，转移电子为\(\rm{0.4mol}\)

难度：较难

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5．

如图，有关零排放车载燃料电池叙述正确的是\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．正极通入\(\rm{H_{2}}\)，发生还原反应

B．负极通入\(\rm{H_{2}}\)，发生还原反应

C．\(\rm{O_{2}}\)的电极反应式为\(\rm{2H_{2}O+4e^{-}+O_{2}=4O}\) \(\rm{H^{-}}\)

D．导电离子为质子，且在电池内部由负极定向移向正极

难度：较难

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6．
氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置，如图为电池示意图，该电池电极表面镀层铂粉\(\rm{(}\)铂粉吸附气体的能力强，性质稳定\(\rm{)}\)，请回答下列问题：
\(\rm{(1)}\)该装置能量转化的主要形式是 ______ ．
\(\rm{(2)}\)在导线中电子流动方向为 ______ \(\rm{(}\)用\(\rm{a}\)、\(\rm{b}\)表示\(\rm{)}\)．
\(\rm{(3)}\)负极反应式为 ______ ．
\(\rm{(4)}\)电极表面镀铂粉的目的： ______ ．
\(\rm{(5)}\)若将该电池中的\(\rm{KOH}\)溶液换为稀硫酸，内电路溶液中\(\rm{H^{+}}\)向 ______ \(\rm{(}\)填“正极”或“负极”\(\rm{)}\) 移动，电池工作时正极的反应式为 ______ ．

难度：较难

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7．

一种新型熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图\(\rm{.}\)下列有关该电池的说法正确的是\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．催化重整中\(\rm{CH_{4}+H_{2}O═3H_{2}+CO}\)，\(\rm{1}\) \(\rm{mol}\) \(\rm{CH_{4}}\)参加反应转移\(\rm{2}\) \(\rm{mol}\)电子

B．电极\(\rm{A}\)上\(\rm{H_{2}}\)参与的电极反应为：\(\rm{H_{2}+2OH^{-}-2e^{-}═2H_{2}O}\)

C．电池工作时，\(\rm{CO_{3}^{2-}}\)向电极\(\rm{B}\)移动

D．电极\(\rm{B}\)上的电极反应：\(\rm{O_{2}+2CO_{2}+4e^{-}═2CO_{3}^{2-}}\)

难度：较难

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8．
\(\rm{Li-SOCl_{2}}\)电池可用于心脏起搏器\(\rm{.}\)该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是\(\rm{LiAlCl_{4}-SOCl_{2}.}\)电池的总反应可表示为：\(\rm{4Li+2SOCl_{2}=4LiCl+S+SO_{2}}\)．
请回答下列问题：
\(\rm{(1)}\)电池的负极材料为 ______ ，发生的电极反应为 ______ ；
\(\rm{(2)}\)电池正极发生的电极反应为 ______ ；
\(\rm{(3)SOCl_{2}}\)易挥发，实验室中常用\(\rm{NaOH}\)溶液吸收\(\rm{SOCl_{2}}\)，有\(\rm{Na_{2}SO_{3}}\)和\(\rm{NaCl}\)生成\(\rm{.}\) 如果把少量水滴到\(\rm{SOCl_{2}}\)中，实验现象是 ______ ，反应的化学方程式为 ______ ；
\(\rm{(4)}\)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是 ______ ．

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9．

燃料电池是燃料\(\rm{(}\)如\(\rm{H_{2}}\)、\(\rm{CO}\)、\(\rm{CH_{4}}\)等\(\rm{)}\)跟氧气或空气起反应，将化学能转变为电能的装置，电解液为强碱溶液\(\rm{.}\)下列关于甲烷燃料电池的说法正确的是\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．负极反应为\(\rm{CH_{4}+10OH^{-}→CO_{3}^{2-}+7H_{2}O+8e^{-}}\)

B．负极反应为\(\rm{O_{2}+2H_{2}O+4e^{-}→4OH^{-}}\)

C．随着放电进行，溶液中的阳离子向负极移动

D．随着放电进行，溶液的\(\rm{PH}\)不变

难度：较难

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10．

草酸与高锰酸钾在酸性条件下能够发生如下反应：\(\rm{MnO_{4}^{-}+H_{2}C_{2}O_{4}+H^{+}→Mn^{2+}+CO_{2}↑+H_{2}O(}\)未配平\(\rm{)}\)用\(\rm{4mL0.001mol⋅L^{-1}KMnO_{4}}\)溶液与\(\rm{2mL0.01mol⋅L^{-1}H_{2}C_{2}O_{4}}\)溶液，研究反应的温度、反应物的浓度与催化剂等因素对化学反应速率的影响\(\rm{.}\)改变的条件如表所示：

组别	\(\rm{10\%}\)硫酸体积\(\rm{/mL}\)	温度\(\rm{/℃}\)	其他物质
Ⅰ	\(\rm{2}\)	\(\rm{20}\)
Ⅱ	\(\rm{2}\)	\(\rm{20}\)	\(\rm{10}\)滴饱和\(\rm{MnSO_{4}}\)溶液
Ⅲ	\(\rm{2}\)	\(\rm{30}\)
Ⅳ	\(\rm{1}\)	\(\rm{20}\)	\(\rm{1mL}\)蒸馏水

\(\rm{(1)}\)该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为______．
\(\rm{(2)}\)实验Ⅰ和Ⅱ可得出的结论：影响化学反应速率的因素是______；如果研究温度对化学反应速率的影响，使用实验Ⅰ和______\(\rm{(}\)Ⅰ\(\rm{～}\)Ⅳ表示\(\rm{)}\)．
\(\rm{(3)}\)实验Ⅳ中加入\(\rm{1mL}\)蒸馏水的目的是______．
\(\rm{(4)}\)甲醇\(\rm{-}\)空气燃料电池\(\rm{(DMFC)}\)是一种高效能、轻污染电动汽车的车载电池，其工作原理如图所示，该燃料电池的电池反应式为\(\rm{2CH_{3}OH}\) \(\rm{(g)+3O_{2}(g)=2CO_{2}(g)+4H_{2}O(l)}\)，则负极的电极反应式为______，正极附近\(\rm{pH}\)值____\(\rm{(}\)填写“增大”、“减小”或者“不变”\(\rm{)}\)

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