时间:2017-08-22 17:08:22
1、计算题 （6分）在由Cu片、Zn片和200 mL稀H2SO4组成的原电池中，当Cu片上放出2.24 L（标准状况下）H2时，H2SO4恰好用完。问：
（1）此时在导线上有多少摩尔电子通过？?（2）Zn片溶解的质量是多少？
（3）原稀H2SO4的物质的量浓度是多少？
参考答案：（6分）（1）0.2 mol?（2）6.5 g?（3）0.5 mol/L
本题解析：略
本题难度：一般
2、选择题 一种新型燃料电池，以镍板为电极插入KOH溶液中，分别向两极通入乙烷(C2H6)和氧气，其中某一电极反应式为C2H6＋18OH－－14e－=2CO32-＋12H2O。有关此电池的推断不正确的是
A．通入氧气的电极为正极
B．参加反应的O2与C2H6的物质的量之比为7∶2
C．放电一段时间后，KOH的物质的量浓度将下降
D．放电一段时间后，正极区附近溶液的pH减小
参考答案：D
本题解析：燃料电池，燃料通入一极为负极，通入O2的一极为正极；1mol乙烷参与反应时转移电子为14mole-，而1molO2参与反应得到电子为4mol，即O参与反应的O2与乙烷的物质的量之比为7：2；根据反应式和总的反应方程式知，氢氧化钾溶液空间被消耗。答案选D。
本题难度：一般
3、简答题 设计出燃料电池使汽油氧化直接产生电流是本世纪最富有挑战性的课题之一．最近有人制造了一种燃料电池，一个电极通入空气，另一个电极通入汽油蒸气，电池的电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体，它在高温下能传导O2-，回答如下问题：
（1）以丁烷（C4H10）为汽油代表，这个电池放电时发生反应的化学方程式是______；
（2）这个电池负极发生的反应是：C4H10+13O2--26e-=4CO2+5H2O，正极发生的电极反应方程式是：______；固体电解质里O2-向______极移动；?向外电路释放的电子的电极是______极；
（3）人们追求燃料电池氧化汽油而不在内燃机里燃烧汽油产生动力的主要原因是：______；
（4）汽油燃料电池最大的障碍是氧化反应不完全产生______堵塞电极的气体通道，有人估计，完全避免这种副反应至少还需10年，这正是新一代化学家的历史使命．
参考答案：（1）燃料电池的总反应和燃料燃烧的化学方程式一致，电池总反应为2C4H10+13O2═8CO2+10H2O，
故答案为：2C4H10+13O2═8CO2+10H2O；
（2）极发生还原反应，总反应减负极反应可得正极反应式，为O2+4e-=2O2-；原电池工作时，阴离子向负极移动，电子从负极经外电路流向正极故答案为：O2+4e-=2O2-；?负；?负；
（3）原电池具有能量利用率高的特点，而燃烧时化学能转变为热能和光能，
故答案为：燃料电池具有较高的能量利用率；
（4）烷不完全氧化会生成碳粒，从而堵塞电极的气体通道，故答案为：碳粒或C．
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 下列说法不正确的是
A．用电解法精炼粗铜的时候纯铜做阳极
B．将镁块与钢铁输水管相连，可以防止钢铁腐蚀
C．熔融烧碱的时候，不能使用石英坩埚
D．可以用硫酸或者CO2中和碱性废水
参考答案：A
本题解析：A、用电解法精炼粗铜的时候粗铜做阳极，精铜做阴极，错误；B、镁活泼性强于铁，让铁做原电池的正极得到保护，正确；C、石英坩埚的主要成分二氧化硅与碱反应，正确；D、硫酸或者CO2都能与碱性废水反应，正确。
本题难度：一般
5、选择题 下图是一种新型的质子交换膜二甲醚燃料电池(DDFC)。电池总反应为：CH3OCH3+3O2=2CO2+3H2O，下列说法不正确的是
A．a极为电池的负极
B．电池工作时电流由b极沿导线经灯泡再到a极
C．电池正极的电极反应为：4H++O2+4e-=2H2O
D．电池工作时，1 mol二甲醚被氧化时就有6 mol电子转移
参考答案：D
本题解析：本题考查燃料电池。通入燃料甲醚的a电极是原电池的负极，甲醚失电子发生氧化反应，通入氧气的b电极是正极，氧气得电子发生还原反应，电流从正极沿导线流向负极。A、燃料电池中，通入燃料甲醚的电极a是负极，正确；B、电池工作时电流由正极b沿导线到负极a，正确；C、通入氧气的电极是正极，在酸性环境下的电极反应为：4H++O2+4e-=2H2O，正确；D、根据电池反应CH3OCH3+3O2=2CO2+3H2O可知，1mol甲醚被氧化时就有12mol电子转移，错误。
本题难度：一般