知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1． Mg-H₂O₂电池可用于驱动无人驾驶的潜航器．该电池以海水为电解质溶液，其工作原理如图所示．电池总反应是：Mg+H₂O₂+2H⁺═Mg²⁺+2H₂O
①负极材料为 ______ ，发生 ______ 反应（填氧化或还原）
②两极电极反应式为：负极： ______ 正极： ______ ．
③有4.8gMg反应时时，外电路中转移电子数为 ______ ．

难度：较易

解析收藏试题篮
2．已知X⁺、Y³⁺、Z^-、W^2-是短周期元素X、Y、Z、W形成的离子，下图中的甲、乙、丙均是由上述四种离子中的两种组成的化合物．

回答下列问题：
（1）通常状况下，Z的单质是一种黄绿色气体，工业上常用电解溶液C的方法制备该单质，制备反应的化学方程式是 ______ ．
（2）①甲的化学式是 ______ ，乙的化学式可能是 ______ （写一种即可）．
②若将溶液A与溶液B混合，产生白色沉淀，则该反应的离子方程式是 ______ ．若W²和Z^-具有相同电子层结构，则乙的电子式是 ______ ．
（3）Y单质可用来制造Y-空气燃料电池，该电池通常以溶液C或氢氧化钾溶液为电解质溶液，通入空气的电极为正极．
①若以溶液C为电解质溶液时，正极的反应式为 ______ ．
②若以氢氧化钾溶液为电解质溶液时，电池的总反应式为 ______ ．

难度：较易

解析收藏试题篮
3．被誉为改变未来世界的十大新科技之一的燃料电池具有无污染、无噪音、高效率的特点．如图为氢氧燃料电池的结构示意图，电解质溶液为KOH溶液，电极材料为疏松多孔石墨棒．当氧气和氢气分别连续不断地从正、负两极通入燃料电池时，便可在闭合回路中不断地产生电流．试回答下列问题：
（1）氢气进入的这级为 ______ 极；
（2）写出氢氧燃料电池工作时电极反应方程式： ______ ；
（3）该氢氧燃料电池每转移0.1mol电子，消耗标准状态下 ______ L氧气；
（4）若将此燃料电池改进为直接以甲烷和氧气为原料进行工作时，负极反应式为 ______ ．

难度：较易

解析收藏试题篮
4．氢气是燃料电池最简单的燃料，虽然使用方便，却受到价格和来源的限制．常用的燃料往往是某些碳氢化合物，如：甲烷、汽油等．已知甲烷燃料电池的负极有碳酸根离子生成，请写出如图所构成的甲烷燃料电池中：a极的电极反应式： ______ ，b极的电极反应式： ______ ，若将KOH溶液换为稀H₂SO₄，则a极的电极反应式： ______ ．

难度：较易

解析收藏试题篮
5．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，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定．请回答：
（1）负极反应式为 ______ ；正极反应式为 ______ ．
（2）该电池工作时，H₂和O₂连续由外部供给，电池可连续不断地提供电能．因此，大量安全储氢是关键技术之一．
金属锂是一种重要的储氢材料，其吸氢和放氢原理如下：
Ⅰ.2Li+H₂ $%20%5Cfrac%20%7B%20%5Cunderline%7B%C2%A0%C2%A0%E2%96%B3%C2%A0%C2%A0%7D%7D%7B%C2%A0%7D$ 2LiH
Ⅱ．LiH+H₂O═LiOH+H₂↑
①反应Ⅱ中的氧化剂是 ______ ；
②已知LiH固体密度为0.80g•cm^-3，用锂吸收112L（标准状况下）H₂，生成的LiH体积与被吸收的H₂体积比为 ______ （可用分数表示或用a×10^-b表示，a保留两位小数）；
③由②生成的LiH与H₂O作用，放出的H₂用作电池燃料，若能量转化率为80%，则导线中通过电子的物质的量为 ______ mol．

难度：较易

解析收藏试题篮
6．常见的短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大．常温下，A、C可形成A₂C₂和A₂C两种液态化合物，B原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，D原子电子层数与最外层电子数相等，E与C同主族．
（1）上述五种元素中，非金属性最强的是 ______ （填写元素名称）．
（2）元素D形成的简单离子的结构示意图为 ______ ．
（3）A的单质与c的单质在强酸性条件下构成燃料电池，其正极反应式为 ______ ．
（4）上述五种元素，由其中三种元素组成的易溶于水的物质中，能促进水电离的物质是： ______ （写出一种物质的化学式，下同），能抑制水电离的物质是： ______ ．
（5）常温常压时，2.8g BC气体在3.2g C₂气体中完全燃烧，生成BC₂气体时放出28.3kJ的热量，则表示BC燃烧热的热化学方程式为 ______ ．

难度：较易

解析收藏试题篮
7．中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破，组装出了自呼吸电池及主动式电堆．甲醇燃料电池的工作原理如图所示．
（1）该电池工作时，b口通入的物质为 ______ ，c口通入的物质为 ______ ．
（2）该电池负极的电极反应式为 ______ ．
（3）工作一段时间后，当6.4g甲醇完全反应生成CO₂时，有 ______ N_A个电子转移．

难度：较易

解析收藏试题篮
8．氮及其化合物在科技、社会生活中有着广泛的应用．请按要求回答下列问题．
（1）已知：N₂（g）+2O₂（g）═2NO₂（g）△H=-67.7kJ/mol
N₂H₄（g）+O₂（g）═N₂（g）+2H₂O（g）△H=-534.0kJ/mol
2NO₂（g）⇌N₂O₄（g）△H=-52.7kJ/mol
火箭常用N₂O₄作氧化剂，肼（N₂H₄）作燃料，请写出气态胼在气态N₂O₄中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式： ______ ．
（2）氮的氧化物间的平衡转化如图1所示：A是恒温恒容的容器，B是耐腐蚀、易导热、容积可变的密闭透明气囊．关闭K₂，将各l mol NO₂通过K_l、K₃分别充入A、B中，反应起始时A、B的体积相同均为aL．

①可用于判断B中可逆反应2NO₂（g）⇌N₂O₄（g）已经达到平衡的标志是（写出一项） ______ ．
②容器A中到达平衡所需时间3s，达到平衡后容器内压强为起始压强的0.8倍，则平均化学反应速率V（N₂O₄）= ______ ；平衡常数的值K= ______ ．
若此时打开K₂，平衡后B容器的体积缩至0.3a L，则打开K₂之前，气球B体积为 ______ L．
若原平衡后在A容器中再充入0.6mol N₂O₄，则重新到达平衡后，平衡混合气中NO₂的体积分数（填写“变大”、“变小”或“不变”） ______ ．
（3）以N₂、H₂为电极反应物、HCl-NH₄Cl为电解质溶液，使用新型电极材料，可制造出一种既能提供电能，又能实现氮固定的新型燃料电池，原理如图2所示：
①该燃料电池的负极为（填“a“或“b“） ______ ．
②电池正极反应式为 ______ ．

难度：较易

解析收藏试题篮

9．已知：4NH₃（g）+5O₂（g）⇌4NO（g）+6H₂O（g）在容积固定的恒温密闭容器中充入NH₃和O₂发生上述反应，容器内部分物质的物质的量浓度如下表：

时间/浓度	c（NH₃）（mol/L）	c（O₂ ）（mol/L）	c（NO）（mol/L）
起始	0.800	1.000	0.000
第2min	a	b	c
第4min	0.400	0.500

（1）下列能说明该反应已经达到平衡状态的是 ______
A．容器中气体平均摩尔质量不变
B．c（O₂）不变
C．v（O₂）=1.25v（NH₃）
D．体系气体无颜色变化
E．体系压强不变
（2）在容器中加入正催化剂，则反应速率 ______ （填“增大”“减小”“不变”；后同），降低容器的温度则反应速率 ______
（3）反应在第2min时，容器中压强与反应前之比为19：18则a= ______ mol/L；0～2min平均速率v（NH₃）= ______ ．第4min时反应 ______ （是、否）达到平衡
（4）若反应在绝热密闭系统中进行时，其余条件不变，反应速率是先增大后减小，其原因可能 ______ ______ ．
（5）如果把该反应设计为原电池，NH₃在原电池 ______ 极，电解质溶液中阴离子向 ______ 极移动．若以NaCl为电解质，正极反应为： ______ ．

难度：较易

解析收藏试题篮

10．氢气是未来最理想的能源．科学家最近研制出利用太阳能产生激光，并在二氧化钛（TiO₂）表面作用使海水分解得到氢气的新技术：2H₂O $%20%5Cfrac%20%7B%20%5Cunderline%7B%C2%A0TiO_%7B2%7D%C2%A0%7D%7D%7B%5Ctext%7B%E6%BF%80%E5%85%89%7D%7D$ 2H₂↑+O₂↑．制得的氢气可用于燃料电池．试回答下列问题：
（1）分解海水时，实现了从光能转化为 ______ 能．生成的氢气用于燃料电池时，实现了化学能转化为 ______ 能．分解海水的反应属于 ______ 反应（填“放热”或“吸热”）．
（2）某种氢氧燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质，A、B两极上发生的电极反应分别为 A极：2H₂+2O^2--4e^-═2H₂O，则A极是电池的 ______ 极，电子从该极 ______ （填“流入”或“流出”）．B极电极反应式 ______ ．

难度：较易

解析收藏试题篮

0/40

进入组卷