时间:2017-08-22 15:59:38
1、选择题 如图是某公司批量生产的笔记本电脑所用的甲醇燃料电池的构造示意图。甲醇在催化剂作用下提供质子(H＋)和电子，电子经过电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应，该电池总反应式为：2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O。下列有关该电池的说法错误的是( )
A．右边的电极为电池的负极，b处通入的是空气
B．左边的电极为电池的负极，a处通入的是甲醇
C．电池负极的反应式为：2CH3OH＋2H2O－12e－===2CO2↑＋12H＋
D．电池正极的反应式为：3O2＋12H＋＋12e－===6H2O
参考答案：A
本题解析：在原电池中较活泼的金属作负极，失去电子，发生氧化反应。电子经导线传递到正极上，所以溶液中的阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。正极得到电子，发生还原反应。根据电子的流向可知左侧是负极，通入甲醇。右侧是正极，通入氧气。应用存在质子交换膜，所以选项B、C、D都是正确的，选项A不正确，答案选A。
本题难度：一般
2、填空题 （每空2分，共10分）依据事实，填空：
（1）已知某条件下可发生如下反应CH3－CH3→CH2＝CH2＋H2，有关化学键的键能如下：
| 化学键 | C－H | C＝C | C－C | H－H |
| 键能（kJ/mol） | 414.4 | 615.3 | 347.4 | 435.3 |
参考答案：（1）+125.6kJ·mol－1 （2）O2＋2H2O＋4e-==4OH- 2H2＋4OH-－4e-==4H2O
(3) 40 (4) 6Na2O2＋2CH4＋O2=2Na2CO3＋8NaOH
本题解析：（1）反应热就是断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值，即该反应的反应热是414.4 kJ/mol×6＋347.4 kJ/mol－615.3 kJ/mol－414.4 kJ/mol×2－435.3 kJ/mol＝＋125.6 kJ/mol。
（2）在原电池中负极失去电子，发生氧化反应，正极得到电子，发生还原反应，所以氢氧燃料电池中氢气在负极通入，氧气在正极通入。又因为电解质是氢氧化钾，所以电极反应式分别是负极：2H2＋4OH-－4e-==4H2O、正极：O2＋2H2O＋4e-==4OH-。
（3）消耗硝酸银是1.0mol/L×0.02L＝0.02mol，所以氯化物的物质的量是0.01mol，其相对分子质量是1.11÷0.01＝111，所以X的质量数是111－35.5×2＝40。
（4）根据题意可知，甲烷、氧气和过氧化钠恰好反应，因此最终的生成物是碳酸钠和氢氧化钠。设甲烷和氧气的物质的量是x和y，因为过氧化钠是
，所以根据电子得失守恒可知8x＝4y＋0.3mol×2.根据氢原子守恒可知，氢氧化钠是4x，根据碳原子守恒可知碳酸钠是x。因此根据钠原子守恒可知4x＋2x＝0.3mol×2，解得x＝0.1mol，所以y＝0.05，即过氧化钠、甲烷和氧气的物质的量之比是6
本题难度：困难
3、选择题 对于锌、铜和稀硫酸组成的原电池（如下图），下列有关说法正确的是 
[? ]
①Zn是负极 ②电子由Zn经外电路流向Cu ③Zn?-2e-=Zn2+ ④H+在溶液中由Cu棒向Zn棒迁移
A.?①②?
B.?①②③?
C.?②③④?
D.?①②③④
参考答案：B
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 有甲、乙、丙、丁四种金属，把甲、丙浸入稀硫酸中，用导线连接时丙为负极；把乙、丁分别浸入相同浓度的稀硫酸中，丁产生气泡的速率更大；把甲、乙用导线连接浸入稀硫酸中，甲上有气泡冒出；把丙浸入丁的硝酸盐溶液中，丙的表面有丁析出。这四种金属的活动性由强到弱的顺序是
[? ]
A．甲>乙>丙>丁
B．丙>丁>乙>甲
C．丙>丁>甲>乙
D．丁>乙>甲>丙
参考答案：B
本题解析：
本题难度：一般
5、填空题 （1）将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，两极间连接一个电流计。锌片上发生的电极反应式为：?，银片上发生的电极反应式为：?。
（2）若该电池中两极的总质量为100g，工作一段时间后，取出锌片和银片洗干净后称量，总质量为67.5g， 则产生氢气的体积（标准状况）为?。
参考答案：(1)Zn — 2e? = Zn2+ ,2H++2e?= H2 ,（2）11.2L
本题解析：（1）将锌片和银片浸入稀硫酸中组成了以锌片为负极铜片为正极的原电池，锌片上发生的电极反应式为：)Zn — 2e? = Zn2+ ,银片上发生的电极反应式为：2H++2e?= H2；
（2）由于反应中锌溶解，所以反应的锌的质量m=100-67.5=32.5g，为32.5/65=0.5mol，转移的电子数为1mol，所以生成了0.5mol氢气，即氢气的体积（标准状况）为11.2L。
点评：本题考查了原电池的电极的书写以及一些简单的计算，该题难度不大。
本题难度：一般