中小学资料四川省宜宾市届高三化学上学期第4周试题.docx

1、中小学资料四川省宜宾市届高三化学上学期第4周试题四川省宜宾市2018届高三化学上学期第4周试题一、选择题1下面4种燃料电池的工作原理示意图，其中正极的反应产物为水的是()答案C解析A项，通空气的电极作正极，正极反应式：O24e=2O2，不符合题意；B项，通入氧气的一极作正极，电解质溶液是碱性溶液，电极反应式：O22H2O4e=4OH，不符合题意；C项，通入空气的一极作正极，电解质传递H，正极反应式：O24H4e=2H2O，符合题意；D项，通入氧气一极作正极，依据电池内部传递CO，正极反应式：O22CO24e=2CO，不符合题意。2液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小，无需气体存储装置等优点

2、。一种以肼(N2H4)为燃料的电池装置如图所示。该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH作为电解质。下列关于该燃料电池的叙述不正确的是()A电流从右侧电极经过负载后流向左侧电极B负极发生的电极反应式：N2H44OH4e=N24H2OC该燃料电池的电极材料应采用多孔导电材料，以提高电极反应物质在电极表面的吸附量，并使它们与电解质溶液充分接触D该燃料电池持续放电时，K从负极向正极迁移，因而离子交换膜需选用阳离子交换膜答案D解析根据装置图可知，通入空气的一极是正极，发生还原反应，通入肼的一极是负极，发生氧化反应，电流从右侧电极经过负载后流向左侧电极，故A正确；负极是肼失去电子生成氮气的反应，结合电解质

3、溶液，所以电极反应式是N2H44OH4e=N24H2O，故B正确；电极材料应采用多孔导电材料，以提高电极反应物质在电极表面的吸附量，并使它们与电解质溶液充分接触，C正确；放电时K从负极向正极迁移，但负极中结合氢氧根离子，正极产生氢氧根离子，所以需选用氢氧根离子交换膜。3(2016信阳高三模拟)化学家正在研究尿素动力燃料电池，尿液也能发电。用这种电池直接去除城市废水中的尿素，既能产生净化的水，又能发电，尿素燃料电池结构如图所示，下列关于描述正确的是()A电池工作时H移向负极B该电池用的电解质溶液是KOH溶液C甲电极反应式：CO(NH2)2H2O6e=CO2N26HD电池工作时，理论每净化1 mo

4、l CO(NH2)2，消耗33.6 L O2答案C解析A项，原电池中阳离子向正极移动，则电池工作时H移向正极，错误；B项，该原电池是酸性电解质，质子交换膜只允许氢离子通过，错误；C项，负极上是CO(NH2)2失电子生成二氧化碳和氮气，则负极反应式：CO(NH2)2H2O6e=CO2N26H，正确；D项，电池的总反应式：2CO(NH2)23O2=2CO22N24H2O，每净化1 mol CO(NH2)2，消耗1.5 mol O2，则在标准状况下氧气为33.6 L，由于没说明是标准状况，所以氧气的体积不能求算，错误。4乙烯催化氧化成乙醛可设计成如下图所示的燃料电池，能在制备乙醛的同时获得电能，其总

5、反应：2CH2=CH2O22CH3CHO。下列有关说法正确的是()A该电池为可充电电池B每有0.1 mol O2反应，则迁移H0.4 molC正极反应式：CH2=CH22e2OH=CH3CHOH2OD电子移动方向：电极a磷酸溶液电极b答案B解析A项，充电时，不能生成乙烯和氧气，不是充电电池，错误；B项，通入氧气的一极是正极，发生的反应是O24H4e=2H2O，所以每有0.1 mol O2反应，则迁移H 0.4 mol，正确；C项，正极发生还原反应，电极反应是O24H4e=2H2O，错误；D项，a极通入乙烯，是电池的负极，b极通入氧气，是电池的正极，电子从负极经外电路流向正极，不会通过磷酸溶液，

6、错误。5“神舟7号”宇宙飞船的能量部分来自太阳能电池，另外内部还配有高效的MCPC型燃料电池，该电池可同时供应电和水蒸气，所用燃料为氢气，电解质为熔融的碳酸钾，已知该电池的总反应为2H2O2=2H2O，负极反应为H2CO2e=CO2H2O，则下列推断中，正确的是()A电池工作时，CO向负极移动B电池放电时，外电路电子由通氧气的正极流向通氢气的负极C正极的电极反应：4OH4e=O22H2OD通氧气的电极为阳极，发生氧化反应答案A解析A项，电池放电时，电解质中阴离子向负极移动、阳离子向正极移动，所以CO向负极移动，正确；B项，原电池放电时，电子从负极沿导线流向正极，即电子从通入氢气的负极沿导线流向

7、通入氧气的正极，错误；C项，正极上氧气得电子和二氧化碳反应生成碳酸根离子，电极反应式为O22CO24e=2CO，错误；D项，燃料电池中，通入燃料的电极是负极，通入氧化剂的电极是正极，正极上得电子发生还原反应，所以该燃料电池中，通入氢气的电极是负极，通入氧气的电极是正极，正极上得电子发生还原反应，错误。6目前科学家已开发出一种新型燃料电池固体氧化物电池，该电池用辛烷(C8H18)作燃料，电池中间部分的固体氧化物陶瓷可传递氧离子，下列说法正确的是()A电池工作时，氧气发生氧化反应B电池负极的电极反应：O22H2O4e=4OHC电池负极的电极反应：C8H1825O250e=8CO29H2OD若消耗的

8、O2为11.2 L(标准状况)，则电池中有1 mol电子发生转移答案C解析A项，该电池工作时，正极上氧气得电子发生还原反应，错误；B项，负极上燃料辛烷失电子发生氧化反应，电极反应式为C8H1825O250e=8CO29H2O，错误；C项，负极上燃料辛烷失电子发生氧化反应，电极反应为C8H1825O250e=8CO29H2O，正确；D项，标况下11.2 L氧气的物质的量为0.5 mol，根据O24e=2O2，当消耗0.5 mol氧气转移电子的物质的量为氧气的4倍，所以转移电子的物质的量为2 mol，错误。7如图所示，装置()是一种可充电电池的示意图，装置()为电解池的示意图；装置()的离子交换膜

9、只允许Na通过。已知电池充、放电的化学方程式为2Na2S2NaBr3Na2S43NaBr。当闭合开关K时，X极附近溶液先变红色。下列说法中正确的是()A闭合K时，装置()中Na从右到左通过离子交换膜B闭合K时，A电极的电极反应为NaBr32Na2e=3NaBrC闭合K时，X电极的电极反应式为2Cl2e=Cl2D闭合K时，当有0.1 mol Na通过离子交换膜，则X电极上析出气体在标准状况下的体积为1.12 L答案D解析A为负极，B为正极，阳离子移向原电池正极，所以Na从左到右通过离子交换膜，故A错误；A为负极，负极发生氧化反应，A电极的电极反应式：2Na2S22e=Na2S42Na，故B错误；

10、X为阴极，发生还原反应，X极附近溶液先变红色，X电极的电极反应式为2H2e=H2，故C错误；当有0.1 mol Na通过离子交换膜，说明有0.1 mol的电子转移，X电极上析出氢气0.05 mol，故D正确。8大功率的镍氢电池使用在油电混合动力车辆中。镍氢电池(NiMH电池)正极板材料为NiOOH，负极板材料为吸氢合金，下列关于该电池的说法中正确的是()A放电电池内部H向负极移动B充电时，将电池的负极与外接电源的正极相连C充电时阳极反应为Ni(OH)2OHe=NiOOHH2OD放电时负极的电极反应式为MHnne=MnH答案C解析A项，根据原电池工作原理，阳离子向正极移动，错误；B项，充电时电池

11、的负极要接电源的负极，电池的正极要接电源的正极，错误；C项，根据电池工作原理图，电池正极的电极反应式：NiOOHH2Oe=Ni(OH)2OH，充电是电解池，发生的电极反应式与原电池的电极反应式是相反的，即阳极电极反应式：Ni(OH)2OHe=NiOOHH2O，正确；D项，该电池的环境是碱性环境，不能有大量H存在，电极反应式：MHnnOHne=MnH2O，错误。9蓄电池是一种可以反复充电、放电的装置。有一种蓄电池在充电和放电时发生的反应为NiO2Fe2H2OFe(OH)2Ni(OH)2，下列有关该电池的说法中正确的是()A放电时电解质溶液显强酸性B充电时阳极反应为Ni(OH)22OH2e=NiO

12、22H2OC放电时正极附近溶液pH减小D充电时阴极附近溶液的碱性保持不变答案B解析方程式有氢氧化物生成，所以电解质溶液一定是碱性的，A错误；充电时Ni(OH)2在阳极发生反应生成NiO2，电极反应为Ni(OH)22OH2e=NiO22H2O，B正确；放电时正极的反应为NiO22H2O2e=Ni(OH)22OH，有OH生成，溶液碱性增强，pH增大，C错误；D项，充电时阴极反应：Fe(OH)22e=Fe2OH，溶液的碱性增强，D错误。10(2017贵州高三质检)铁镍蓄电池充放电时的总反应：FeNi2O33H2OFe(OH)22Ni(OH)2，下列有关该电池的说法不正确的是()A电池的电解液为碱性溶

13、液，正极为Ni2O3、负极为FeB电池放电时，负极反应为Fe2OH2e=Fe(OH)2C电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低D电池充电时，阳极反应为2Ni(OH)22OH2e=Ni2O33H2O答案C解析A项，根据方程式可知，生成物是氢氧化亚铁和氢氧化镍，则电池的电解液为碱性溶液，原电池中正极得到电子，则根据方程式可知正极为Ni2O3、负极为Fe，正确；B项，电池放电时，负极铁失去电子转化为氢氧化亚铁，电极反应为Fe2OH2e=Fe(OH)2，正确；C项，电池充电过程中，阴极是氢氧化亚铁得到电子转化为铁和氢氧根离子，因此阴极附近溶液的pH升高，错误；D项，电池充电时，阳极失去电子，根据方程式

14、可知该是氢氧化镍失去电子转化为Ni2O3，即电极反应式为2Ni(OH)22OH2e=Ni2O33H2O，正确。11高铁电池是一种新型可充电电池，电解质溶液为KOH溶液，充放电时的总反应式为3Zn2K2FeO48H2O3Zn(OH)22Fe(OH)34KOH。下列叙述正确的是()A放电时，负极反应式为3Zn6e6OH=3Zn(OH)2B放电时，正极区溶液的pH减小C充电时，每转移3 mol电子，阳极有1 mol Fe(OH)3被还原D充电时，电池的锌电极接电源的正极答案A解析A项，根据总方程式可知，在放电时，负极反应为3Zn6e6OH=3Zn(OH)2，正确；B项，放电时，正极区不断消耗水，产生

15、OH，所以溶液的pH增大，错误；C项，充电时，每转移3 mol电子，阳极有1 mol Fe(OH)3被氧化，错误；D项，充电时，电池的锌电极接电源的负极，错误。12(1)高铁酸钾(K2FeO4)不仅是一种理想的水处理剂，而且高铁电池的研制也在进行中。如图1是高铁电池的模拟实验装置：该电池放电时正极的电极反应式为 ；若维持电流强度为1 A，电池工作十分钟，理论消耗Zn g(已知F96 500 Cmol1)。盐桥中盛有饱和KCl溶液，此盐桥中氯离子向 (填“左”或“右”)移动；若用阳离子交换膜代替盐桥，则钾离子向 (填“左”或“右”)移动。图2为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线，由此可得出高

16、铁电池的优点有 。(2)有人设想以N2和H2为反应物，以溶有A的稀盐酸为电解质溶液，可制造出既能提供电能，又能固氮的新型燃料电池，装置如下图所示，电池正极的电极反应式是 ，A是 。(3)利用原电池工作原理测定汽车尾气中CO的浓度，其装置如下图所示。该电池中O2可以在固体介质NASICON(固溶体)内自由移动，工作时O2的移动方向 (填“从a到b”或“从b到a”)，负极发生的电极反应式为 。答案(1)FeO4H2O3e=Fe(OH)35OH0.2右左使用时间长、工作电压稳定(2)N28H6e=2NH氯化铵(3)从b到aCOO22e=CO2解析(1)放电时高铁酸钾为正极，正极发生还原反应，电极反应

17、式为FeO4H2O3e=Fe(OH)35OH；若维持电流强度为1 A，电池工作十分钟，转移电子的物质的量为1106096 5000.006 217 6 mol。理论消耗Zn的质量0.006 217 6 mol2650.2 g(已知F96 500 Cmol1)。电池工作时，阴离子移向负极，阳离子移向正极，所以盐桥中氯离子向右移动；若用阳离子交换膜代替盐桥，则钾离子向左移动。图2为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线，由此可得出高铁电池的优点有使用时间长、工作电压稳定。(2)该电池的本质反应是合成氨反应，电池中氢气失去电子，在负极发生氧化反应，氮气得电子在正极发生还原反应，则正极反应式为N28H

18、6e=2NH，氨气与HCl反应生成氯化铵，则电解质溶液为氯化铵溶液。(3)工作时电极b作正极，O2由电极b移向电极a；该装置是原电池，通入一氧化碳的电极a是负极，负极上一氧化碳失去电子发生氧化反应，电极反应式为COO22e=CO2。13(1)某研究性学习小组为探究Fe3与Ag反应，进行如下实验：按下图连接装置并加入药品(盐桥中的物质不参与反应)。K闭合时，指针向左偏转，石墨作 (填“正极”或“负极”)。当指针归零后，向左侧U形管中滴加几滴FeCl2浓溶液，发现指针向右偏转，写出此时银电极的反应式： 。结合上述实验分析，写出Fe3和Ag反应的离子方程式： 。丙同学进一步验证其结论：当指针归零后，

19、向右侧U形管中滴加数滴饱和NaCl溶液，可观察到的现象是 。(2)微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。某微生物燃料电池的工作原理如下图所示：HS在硫氧化菌作用下转化为SO的反应式是 。若维持该微生物电池中两种细菌的存在，则电池可以持续供电，原因是 。(3)钴酸锂电池的正极采用钴酸锂(LiCoO2)，负极采用金属锂和碳的复合材料，该电池充放电时的总反应式：LiCoO26CLi1xCoO2LixC6，写出放电时负极的电极反应 。(4)PbSO4热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiClKCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该

20、电池总反应为PbSO42LiClCa=CaCl2Li2SO4Pb。放电过程中，Li向 (填“负极”或“正极”)移动。负极反应式为 。电路中每转移0.2 mol电子，理论上生成 g Pb。(5)氨氧燃料电池具有很大的发展潜力。氨氧燃料电池工作原理如下图所示。a电极的电极反应式是 ；一段时间后，需向装置中补充KOH，请依据反应原理解释原因是 。答案(1)正极Age=AgAgFe3 AgFe2出现白色沉淀，电流表指针向左偏转(2)HS4H2O8e=SO9HHS、SO离子浓度不会发生变化，只要有两种细菌存在，就会循环把有机物氧化成CO2放出电子(3)LixC6xe=C6xLi(4)正极Ca2Cl2e=

21、CaCl220.7(5)2NH36e6OH=N26H2O由于发生4NH33O2=2N26H2O反应，有水生成，使得溶液逐渐变稀，所以要补充KOH解析(1)K闭合时，指针向左偏转，石墨作正极。当指针归零后，向左侧U形管中滴加几滴FeCl2浓溶液，发现指针向右偏转，说明银棒作正极，此时银电极的反应式Age=Ag。结合上述实验分析，Fe3和Ag反应为可逆反应，离子方程式为AgFe3 AgFe2。丙同学进一步验证其结论：当指针归零后，向右侧U形管中滴加数滴饱和NaCl溶液，可观察到的现象是出现白色沉淀，溶液中Ag浓度减小，AgFe3 AgFe2平衡正向移动，Ag发生氧化反应为负极，电流表指针向左偏转。

22、(2)酸性环境中反应物为HS产物为SO，利用质量守恒和电荷守恒进行配平，电极反应式：HS4H2O8e=SO9H；从质量守恒角度来说，HS、SO离子浓度不会发生变化，只要有两种细菌存在，就会循环把有机物氧化成CO2放出电子。(3)放电时，负极上发生氧化反应，碳单质可以看作是盛放锂单质的容器，结合电池充放电时的总反应式：LiCoO26CLi1xCoO2LixC6可知放电时Li元素化合价升高，得到放电时负极的电极反应为LixC6xe=C6xLi。(4)根据方程式，电路中每转移0.2 mol电子，生成0.1 mol Pb，即20.7 g。(5)a电极是通入NH3的电极，失去电子，发生氧化反应，所以该电极作负极，电极反应式是2NH36e6OH=N26H2O；一段时间后，需向装置中补充KOH，是由于发生4NH33O2 2N26H2O反应，有水生成，使得溶液逐渐变稀，为了维持碱的浓度不变，所以要补充KOH。