时间:2019-06-28 22:14:32
1、选择题 一种新型绿色电池—燃料电池，是把H2、CO、CH4气体和空气不断输入直接氧化，使化学能转变为电能，它被称为21世纪的绿色发电站，这三种气体可以作为燃料电池所需燃料的理由是
A．都是无毒无害气体
B．在自然界都大量存在
C．都可以燃烧并放出大量的热
D．燃烧产物均为CO2和H2O
参考答案：C
本题解析：三种物质都是可燃性气体，燃烧发出大量的热，这是这三种气体可以作为燃料电池所需燃料的关键，C正确，CO有毒，A不正确。B不正确，自然界氢气和CO不是大量存在的，CO的燃烧产物没有水，氢气的生成物没有CO2，D不正确，答案选C。
本题难度：简单
2、选择题 以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。关于该电池的叙述正确的是 
[? ]
A.该电池能够在高温下工作
B.电池的负极反应为：C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2↑+24H+
C.放电过程中，H+从正极区向负极区迁移
D.在电池反应中，每消耗1 mol氧气，理论上能生成标准状况下CO2气体
L
参考答案：B
本题解析：
本题难度：一般
3、填空题 （12分）全矾液流电池是一种新型电能储存和高效转化装置，其电解质溶液为VOSO4溶液，该电解质溶液可通过下列方法制取：将18.2gV2O5和30mL浓H2SO4加入到40mL水中，并在充分搅拌下在水浴上加热20min。向溶液中加水稀释至375mL，通SO2至悬浮液变成深蓝色溶液。将此溶液蒸发浓缩至原体积的五分之一，通入足量的CO2。再将溶液煮沸后，用稀释至1000mL，全矾液流电池的工作原理为VO2++H2O+V2+ 
+V2++2H+。
（1）通入SO2发生反应的化学方程式为 。
（2）通入SO2的目的是 。
（3）全矾液流电池充电时，阳极的电极反应式为 。
（4）某溶液中含有VO2+、Cr2O32—，现向此溶液中滴入29.00mL0.1mol/L的FeSO4溶液，恰好使VO2+ →VO2+，Cr2O32—→ Cr3+。再滴入2.00mL，0.020mol/LKMnO2溶液，又恰好使VO2+ →VO2+,而Cr3+不变,试求溶液中Cr的质量(mg).
参考答案：
本题解析：略
本题难度：一般
4、简答题 （正常进度）
（1）写出以30% KOH溶液为电解质溶液，甲烷燃料电池的负极电极反应式______．
（2）在标准状况下，甲烷和氧气的混合气体224mL，充分燃烧后，将生成的气体通入100mL0.02mol/L的石灰水，得到0.1g白色沉淀．求混合气体中甲烷和氧气的体积比．
参考答案：（1）甲烷燃料电池中，负极上甲烷失电子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水，电极反应式为：CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O，
故答案为：CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O；
（2）混合气体的物质的量=0.224L22.4L/mol=0.01mol，
涉及的化学方程式：CH4+2O2=CO2+2H2O、CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O、CaCO3+CO2+H2O═Ca（HCO3）2 ，
根据方程式知，白色沉淀是碳酸钙，碳酸钙的物质的量=0.1g100g=0.001mol，
氢氧化钙的物质的量=0.02mol/L×0.1L=0.002mol，
当生成的CO2刚好为0.001mol时，根据碳原子守恒知，n（CaCO3）=n（CH4）=0.001mol，则氧气的物质的量是0.009mol，则甲烷与氧气的体积比为1：9；
当生成的CO2过量时，n（CaCO3）=0.001mol，根据钙原子守恒知，n（Ca（HCO3）2 ）=0.001mol，
根据碳原子守恒得，n（CH4）=n（CO2）=0.001mol+0.002mol=0.003mol，则氧气的物质的量=0.007mol，所以甲烷与氧气的体积比为3：7，
故答案为：1：9或3：7．
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 锂电池是一代新型高能电池，它以质量轻、能量高而受到了普遍重视，目前已研制成功多种锂电池．?某种锂电池的总反应式是Li+MnO2=LiMnO2．下列说法正确的是（ ）
A．Li是负极，电极反应为Li-e-=Li+
B．Li是正极，电极反应为Li+e-=Li-
C．MnO2是负极，电极反应为MnO2+e-=MnO2-
D．锂电池是一种非环保型电池
参考答案：A、根据锂电池的总反应式Li+MnO2=LiMnO2，失电子的金属Li为负极，电极反应为：Li-e-=Li+，故A正确；
B、根据锂电池的总反应式Li+MnO2=LiMnO2，失电子的金属Li为负极，电极反应为：Li-e-=Li+，故B错误；
C、MnO2是正极，电极反应为MnO2+e-=MnO2-，故C错误；
D、锂电池是一种体积小，储存能量较高的可反复充电的环保电池，故D错误．
故选A．
本题解析：
本题难度：一般