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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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\(\rm{)}\)。

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4．

可用于电动汽车的铝\(\rm{—}\)空气电池，通常用\(\rm{NaCl}\)溶液或\(\rm{NaOH}\)溶液作电解质溶液，铝合金作负极，空气电极作正极。下列说法正确的是

A．用\(\rm{NaCl}\)溶液成\(\rm{NaOH}\) 溶液作电解质溶液时，正极反应均\(\rm{O_{2}+2H_{2}O+4e^{-}=4OH^{-}}\)

B．用\(\rm{NaOH}\)溶液作电解溶液时，负极反应为\(\rm{Al+3OH^{-}—3e^{-} =Al(OH)_{3}↓}\)

C．用\(\rm{NaOH}\)溶液作电解质溶液时，电池在工作过程中电解质溶液的\(\rm{PH}\)保持不变

D．电池工作时，电子通过外电路由正极流向负极

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5． \(\rm{(1)}\)燃料电池已广泛应用于航空领域\(\rm{.}\)如图是一种新型燃料电池装置，其总反应方程式为\(\rm{N_{2}H_{4}+O_{2}=N2+2H_{2}O}\)，通入\(\rm{N_{2}H_{4}(}\)肼\(\rm{)}\)的一极是电池的______\(\rm{(}\)填“正极”或“负极”\(\rm{)}\)，该电极的电极反应式为______\(\rm{.}\)放电过程中，溶液中的阳离子移向______\(\rm{(}\)填“正极”或“负极”\(\rm{)}\)．

\(\rm{(2)}\)在上述燃料电池中，若完全消耗\(\rm{16gN_{2}H_{4}}\)，则理论上外电路中转移电子的物质的量为______\(\rm{mol}\)，消耗氧气的体积为______\(\rm{L(}\)标准状况\(\rm{)}\)．
\(\rm{(3)}\)与传统火力发电相比，燃料电池的优点是______、______．

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6．

电子表中电子计算器的电源常用微型银锌原电池，其电极分别为\(\rm{Ag_{2}O}\)和\(\rm{Zn}\)，电解质溶液为\(\rm{KOH}\)溶液，放电时锌极上的电极反应是：\(\rm{Zn+2OH^{-}-2e^{-}═Zn(OH)_{2}}\)；氧化银电极上的反应式为：\(\rm{Ag_{2}O+H_{2}O+2e^{-}═Ag+2OH^{-}}\)，总反应式为：\(\rm{Ag_{2}O+H_{2}O+Zn═Zn(OH)_{2}+2Ag.}\)下列说法不正确的是\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．锌是负极，氧化银是正极

B．锌发生氧化反应，氧化银发生还原反应

C．溶液中\(\rm{OH^{-}}\)向正极移动，\(\rm{K^{+}}\)、\(\rm{H^{+}}\)向负极移动

D．随着电极反应的不断进行，电解质溶液的\(\rm{pH}\)会增大

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7．
\(\rm{Mg-H_{2}O_{2}}\)电池可用于驱动无人驾驶的潜航器\(\rm{.}\)该电池以海水为电解质溶液，其工作原理如图所示\(\rm{.}\)电池总反应是：\(\rm{Mg+H_{2}O_{2}+2H^{+}═Mg^{2+}+2H_{2}O}\)
\(\rm{①}\)负极材料为 ______ ，发生 ______ 反应\(\rm{(}\)填氧化或还原\(\rm{)}\)
\(\rm{②}\)两极电极反应式为：负极： ______ 正极： ______ ．
\(\rm{③}\)有\(\rm{4.8gMg}\)反应时时，外电路中转移电子数为 ______ ．

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8．碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用\(\rm{.}\)锌\(\rm{-}\)锰碱性电池以\(\rm{KOH}\)溶液为电解液，电池总反应式为：\(\rm{Zn+2MnO_{2}+H_{2}O═Zn(OH)_{2}+Mn_{2}O_{3}.}\)下列说法正确的是( )

A．该电池的正极为锌

B．电池正极的反应式为：\(\rm{2MnO_{2}+H_{2}O+2e^{-}═Mn_{2}O_{3}+2OH^{-}}\)

C．电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极

D．该电池反应中二氧化锰起催化作用

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9．

高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压\(\rm{.}\)高铁电池的总反应为：\(\rm{3Zn +2K2FeO_{4}+8H_{2}O \underset{放电}{\overset{充电}{⇌}} 3Zn(OH)_{2} +2Fe(OH)_{3}+4KOH}\)

下列叙述不正确的是

A．放电时每转移\(\rm{3 mol}\)电子，正极有\(\rm{1mol K_{2}FeO_{4}}\)被氧化

B．充电时阳极反应为：\(\rm{Fe(OH)_{3}-3e^{-}+5OH^{-}= FeO_{4}^{2-}+4H_{2}O}\)

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

D．放电时正极附近溶液的碱性增强

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10．

常用的钮扣式银锌电池，放电时的电极反应式分别为：
\(\rm{Zn}\)极：\(\rm{Zn+2OH^{-}-2e^{-}→Zn(OH)_{2}}\)
\(\rm{Ag_{2}O}\)极：\(\rm{Ag_{2}O+H_{2}O+2e^{-}→2Ag+2OH^{-}}\)
则下列说法中不正确的是\(\rm{(}\)　　\(\rm{)}\)

A．放电过程中\(\rm{OH^{-}}\)物质的量不变

B．\(\rm{Zn}\)为负极而\(\rm{Ag_{2}O}\)为正极

C．电解质溶液呈碱性

D．电子从\(\rm{Ag_{2}O}\)流出经用电器流入\(\rm{Zn}\)极

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