魯科版《化學能轉(zhuǎn)化為電能-電池》同步測試 省賽獲獎

第三節(jié)化學能轉(zhuǎn)化為電能—電池【題1】一種燃料電池中發(fā)生的化學反應為：在酸性溶液中甲醇與氧作用生成水和二氧化碳。該電池負極發(fā)生的反應是（）(g)+O2(g)H2O(l)+CO2(g)+2H+(aq)+2e－(g)+4H+(aq)+4e－H2O(l)(g)+H2O(l)CO2(g)+6H+(aq)+6e－-(g)+2H2O(l)+4e－4OH－【題2】.如右圖所示，如果電流計偏轉(zhuǎn)，a變粗，b變細，符合這一情況的是（）A.a是鋅，b是銅c是硫酸溶液B.a是鐵，b是銀，c是硝酸銀溶液C.a是銀，b是鐵，c是硝酸銀溶液D.a是鐵，b是碳，c是氯化銅溶液【題3】原電池的正極一定是（）A.化學性質(zhì)較活潑的金屬B.化學性質(zhì)較不活潑的金屬C.電子流出極D.電子流入極【題4】下列說法中正確的是（）A.原電池是把電能轉(zhuǎn)化為化學能的裝置B.原電池中電子流出的一極是正極，發(fā)生能夠氧化反應C.原電池兩極均發(fā)生氧化還原反應D.原電池中的陽離子向正極移動【題5】下列各反應中，屬于原電池反應的是（）A.氧化鋁膜被破壞后，金屬鋁被迅速氧化B.白鐵鍍鋅層破壞后，還能阻止鐵被氧化C.紅熱的鐵與水接觸表面上形成藍黑色的保護層D.鐵與稀硫酸反應時，加入少量CuSO4溶液可使反應加快【題6】某原電池，將兩金屬X、Y用導線連接，同時插入相應的電解質(zhì)溶液中，發(fā)現(xiàn)Y電極質(zhì)量增加。則可能是下列情況中的（）是負極，電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液是負極，電解質(zhì)溶液為H2SO4溶液是正極，電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液D.X是正極，電解質(zhì)溶液為H2SO4溶液【題7】埋在地下的輸油鑄鐵管道，在下列各種情況下，被腐蝕速度最慢的是（）A.在含鐵元素較多的酸性土壤中B.在潮濕疏松透氣的土壤中C.在干燥致密不透氣的土壤中D.在含碳粒較多、潮濕透氣的土壤中【題8】為了探究金屬腐蝕的條件和快慢，某課外學習小組用不同的細金屬絲將四根大小相同的普通鐵釘分別固定在如下圖所示的四個裝置內(nèi)，并將這些裝置在相同的環(huán)境中放置相同的一段時間，下列對實驗結(jié)果的描述正確的是()A.實驗結(jié)束時，鐵釘d幾乎沒有被腐蝕B.實驗結(jié)束時，裝置1、2、3左側(cè)的液面會下降C.裝置3中銅絲表面的電極反應為：4OH－O2↑+2H2O+4e－D.實驗結(jié)束時，鐵釘a腐蝕最嚴重【題9】鎳鎘可充電電池可以發(fā)生如下反應：Cd(OH)2+2Ni(OH)2Cd+2NiO(OH)+2H2O由此可知，該電池的負極材料是（）B.NiO(OH)C.Cd(OH)2D.Ni(OH)2【題10】下列關于金屬腐蝕的說法不正確的是（）A.金屬在潮濕空氣中的腐蝕實質(zhì)是：M+nH2O==M(OH)n+n/2H2↑B.金屬的化學腐蝕的實質(zhì)是M→Mn++ne－C.金屬的電化學腐蝕不一定在酸性條件下進行D.在潮濕的中性環(huán)境中，金屬的電化學腐蝕主要是吸氧腐蝕【題11】家用炒菜鍋用水清洗放置后，出現(xiàn)紅棕色的銹斑。在此變化過程中不可能發(fā)生的化學反應是（）(OH)2+2H2O+O2==4Fe(OH)3+2H2O+O2==2Fe(OH)2C.正極反應：2H2O+O2+4e－→4OH－D.負極反應：Fe→Fe3++3e－【題12】下列事實不能用原電池原理解釋的是（）A.輪船吃水線以下的船殼上裝有一定數(shù)量的鋅塊B.鋁片不用特殊方法保存C.純鋅與稀硫酸反應時，滴入少量CuSO4溶液后反應速率加快D.鍍鋅鐵比鍍錫鐵更耐用【題13】我國首創(chuàng)的海洋電池以鋁板為負極，鉑網(wǎng)為正極，海水為電解質(zhì)溶液，空氣中的氧氣與鋁反應產(chǎn)生電流。電池總反應為4Al+3O2+6H2O==4Al(OH)3，下列說法不正確的是（）A.正極反應式為：2H2O+O2+4e－→4OH－B.電池工作時，電流由鋁電極沿導線流向鉑電極C.以網(wǎng)狀的鉑為正極，可增大與氧氣的接觸面積D.該電池通常只需要更換鋁板就可繼續(xù)使用【題14】據(jù)報道，鋅電池也可能取代目前廣泛使用的鉛蓄電池，因為鋅電池容量更大，而且沒有鉛污染。其電池反應為：2Zn+O2==2ZnO，原料為鋅粒、電解質(zhì)溶液和空氣。下列敘述中正確的是（）A.鋅為正極，空氣進入負極反應B.負極反應為Zn→Zn2++2e－C.正極發(fā)生氧化反應D.電解質(zhì)溶液肯定不是強酸溶液【題15】由A、B、C、D四種金屬按下表中裝置進行實驗，根據(jù)實驗現(xiàn)象填表：裝置稀硫酸CuSO4溶液稀硫酸現(xiàn)象金屬A不斷溶解C的質(zhì)量增加A上有氣體產(chǎn)生正極反應式4種金屬活動性由強到弱的順序答案1.【解析】本題主要抓住甲醇與氧氣的反應，從中先判斷出哪種物質(zhì)失電子，哪種物質(zhì)得電子，進而依據(jù)“正得還，負失氧”確定出正負極。此反應不難發(fā)現(xiàn)是甲醇中的碳元素失電子升價，氧氣中的氧元素得電子降價，故負極發(fā)生的是甲醇失電子的反應，正極發(fā)生的是氧氣得電子的反應。因此選C。2.【解析】“a變粗，b變細”可知a電極上有金屬析出，b電極上電極材料溶解，從而確定在此電解質(zhì)溶液中，b電極所用的材料比a電極所用的材料活潑。而且電解質(zhì)溶液也應該是較不活潑金屬所對應的鹽。因此選C。3.【解析】本題考查正極的判斷方法：1.電流流出，電子流入極；2.發(fā)生還原反應；3.化學性質(zhì)較不活潑的金屬或惰性電極；4.陽離子移向負極；5.常見有氣泡冒出或有金屬析出的電極。因此選D4.【解析】把化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置是原電池，A錯。原電池中電子從負極流出流入正極，負極上發(fā)生氧化反應，正極上發(fā)生還原反應，B、C錯。在原電池中，陽離子移向正極，陰離子移向負極，故D正確。5.【解析】A只是鋁的氧化反應。B中白鐵是鍍鋅的鐵板，Zn比Fe活潑，在構(gòu)成原電池時，Zn做負極，失去電子，阻止Fe進一步被氧化。C也只是鐵與水發(fā)生氧化還原反應，直接生成Fe3O4，不屬于原電池反應。D中Fe會置換出銅單質(zhì)，覆蓋在鐵表面上，相互接觸構(gòu)成原電池。故B、D構(gòu)成原電池了。6.【解析】Y電極質(zhì)量增加是由于析出金屬的原因，故Y極為正極，且溶液中必須有不活潑金屬的離子。因此選A。7.【解析】A易發(fā)生析氫腐蝕，B易發(fā)生吸氧腐蝕，D易發(fā)生原電池反應，從而都加快了腐蝕的速度。因此選C。8.【解析】裝置4中由于濃硫酸的存在而使鐵釘處在一個干燥的環(huán)境中，當然幾乎沒有被腐蝕，A正確。裝置1、2中鐵釘處在酸性環(huán)境中發(fā)生“析氫腐蝕”，致使左側(cè)液面下降；但在裝置3中鐵釘處在堿性環(huán)境中而發(fā)生“吸氧腐蝕”，致使左側(cè)液面上升，B錯誤。裝置3中銅絲表面應該是氧氣得電子，是“吸氧”而不是“析氧”，C錯誤。裝置1、2相比，2形成了Cu—Fe原電池，腐蝕速率應該較快，D錯誤。因此選A9.【解析】根據(jù)原電池原理，負極發(fā)生氧化反應，正極發(fā)生還原反應，原電池的放電是原電池對外做功，而充電則是電解反應，故該反應的逆反應為原電池反應，Cd為負極，NiO(OH)為正極。因此選A。10.【解析】金屬的腐蝕分為化學腐蝕和電化學腐蝕，其實質(zhì)都是金屬失去電子被氧化的過程。選A。11.【解析】炒菜鍋出現(xiàn)紅棕色銹斑的過程可分為兩個階段；第一階段是鐵的吸氧腐蝕；第二階段是Fe(OH)2被氧化最終生成鐵銹的過程。鐵在發(fā)生原電池負極反應時電極反應為Fe==Fe2++2e－，而不能直接生成Fe3+。因此選D12.【解析】A選項是通過構(gòu)成鋅鐵原電池，在船殼上加鋅塊構(gòu)成原電池負極，從而保護船體不被腐蝕。B選項是靠氧化膜保護鋁。C選項中發(fā)生Zn置換Cu的反應，從而構(gòu)成Zn--Cu原電池加快反應速率，D項分別為鋅鐵原電池和錫鐵原電池，前者Zn為負極，后者Fe為負極，所以鍍鋅鐵更耐用。因此選B13.【解析】從總反應中可知，Al失去電子，O2得到電子，負極反應式為4Al―12e－→4Al3+，正極反應式為6H2O+3O2+12e－→12OH－。工作時，電子由負極（鋁電極）流向正極（鉑電極），電流方向與之相反。因此選B14.【解析】由電極總反應可知，Zn為負極，O2在正