时间:2019-07-03 23:43:19
1、选择题 我国首创的海洋电池以铝板为负极，铂网为正极，海水为电解质溶液，空气中的氧气与铝反应产生电流。电池总反应为4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3。下列说法不正确的是
A．正极反应式为O2+2H2O+4e一=4OH—
B．以网状的铂为正极，可增大与氧气的接触面积
C．电池工作时，电流由铝电极沿导线流向铂电极
D．该电池通常只需更换铝板就可继续使用
参考答案：C
本题解析：A、根据电池的总反应，写出各电极的反应式：Al作负极：4Al－12e－＋12OH－=4Al(OH)3，铂网作正极：3O2＋6H2O＋12e－=12OH－，说法正确；B、根据题目信息铂网作正极，网状的作用可增大与氧气的接触面积，说法正确；C、根据原电池的工作原理，电子从负极经导线流向正极，e－从铝经导线流向铂，而电流是从正极流向负极（铂流向的铝），说法错误；D、根据原电池的工作原理，负极不断溶解消耗，只要更换铝板就可继续使用，说法正确。
考点：考查原电池的工作原理、电极反应式的书写等相关知识。
本题难度：一般
2、填空题 ．⑴今有2H2＋O2
2H2O反应，设计成燃料电池，则负极通的应是?，正极通的应是?，电极反应式为：?、?。
⑵如把KOH改为稀H2SO4作电解质，则电极反应式为：?、
?。⑴和⑵的电解液不同，反应进行后，其溶液的PH值变化为?、?。
⑶如把H2改为甲烷，KOH作电解质，则负极反应式为：?。
参考答案：：⑴H2? O2?负极：2H2＋4OH－→4H2O＋4e－；正极：O2 ＋ 2H2O ＋ 4e－→ 4OH－；⑵负极：2H2→4H＋＋4e－；正极：O2＋4H＋＋4e－→2H2O；⑴中变小，⑵中变大；⑶负极：CH4＋10OH―＝CO32－＋7H2O＋8e―。
本题解析：依据原电池的原理应用。首先考虑原电池反应所依据的氧化还原反应，再考虑产物与电解质溶液的反应。⑴⑵两问中原电池反应为2H2＋O2=2H2O，最后一问原电池反应为CH4＋2O2＋2KOH＝K2CO3＋3H2O。
本题难度：一般
3、选择题 下图是氢氧燃料电池构造示意图。关于该电池的说法不正确的是
[? ]
A．a极是负极
B．正极的电极反应是：O2+2H2O+4e-==4OH-
C．电子由b通过灯泡流向a
D．氢氧燃料电池是环保电池
参考答案：BC
本题解析：
本题难度：一般
4、填空题 （14分）氮的氢化物NH3、N2H4等在工农业生产、航空航天等领域有广泛应用。
（1）液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料已越来越被研究人员重视。它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。氨的燃烧实验涉及下列两个相关的反应：
①4NH3(g)＋5O2(g)＝4NO(g)＋6H2O(l) △H1
②4NH3(g)＋6NO(g)＝5N2(g)＋6H2O(l) △H2
则反应 4NH3(g)＋3O2(g)＝2N2(g)＋6H2O(l) △H＝ 。（请用含有△H1、△H2的式子表示）
（2）合成氨实验中，在体积为3 L的恒容密闭容器中，投入4 mol N2和9 mol H2在一定条件下合成氨，平衡时仅改变温度测得的数据如下表所示：
| 温度(K) | 平衡时NH3的物质的量(mol) |
| T1 | 2.4 |
| T2 | 2.0 |
）、N2体积分数φ（N2）和气体密度（ρ）与反应时间的关系，其中正确且能表明该可逆反应达到平衡状态的是 。
参考答案：（14分）
（1）（3△H1+2△H2）/5（2分）
（2）①＜（2分）
②0.1mol·L-1·min-1 （2分） 25%（2分）
③BC（2分）
（3）①N2H4－4e?===N2↑+4H+（2分） ②0.5（2分）
本题解析：（1）根据盖斯定律，将NO消去，可得4NH3(g)＋3O2(g)＝2N2(g)＋6H2O(l)
△H＝（3△H1+2△H2）/5；
（2）①T2到T1变化时，氨气的物质的量增大，说明改变温度，平衡正向移动，而正向是放热反应，所以温度变化是降低温度，则T1<T2；
②在T2 K下，经过10min达到化学平衡状态，氨气的物质的量是2mol，根据反应的化学方程式，则消耗氢气的物质的量是3mol，则0~10min内H2的平均速率v(H2)=3mol/3L/10min=0.1mol·L-1·min-1；消耗氮气的物质的量是1mol，所以氮气的转化率是1mol/4mol×100%=25%；
③A、反应的化学方程式固定，则反应热不变，所以不能判断为平衡状态，错误；B、该反应是气体的物质的量减小的可逆反应，所以气体的平均摩尔质量增大，达到平衡时，气体的平均摩尔质量不变，正确；C、随反应的进行，氮气的体积分数不断减小，达到平衡时，保持不变，正确；D、容器的体积不变，则气体的密度一直不变，所以不能判断为平衡状态，错误，答案选BC；
（3）①根据装置图中氢离子的移动方向判断M区为负极区，则N2H4在负极发生氧化反应，失去电子生成氮气和氢离子，电极反应式是N2H4－4e?==N2↑+4H+；
②用该电池电解氯化钠溶液，化学方程式是2NaCl+2H2O
2NaOH+H2↑+Cl2↑， 500mL的溶液的pH=13，则氢氧根离子的浓度是0.1mol/L，氢氧根离子的物质的量是0.05mol，根据得失电子守恒，所以电池中转移电子的物质的量是0.05mol，该燃料电池的能量利用率为80%，所以需要N2H4的质量为0.05mol/4×32g/mol/80%=0.5g。
考点：考查盖斯定律的应用，反应速率的计算，平衡状态的判断，电化学反应原理的应用
本题难度：困难
5、选择题 用石墨电极电解含有一定量重水(D2O)的水（H2O），下列说法正确的是
A．相同状况下两电极上产生的气体体积之比为2 ：1
B．两电极上产生的气体质量之比为8 ：1
C．相同状况下两电极上产生的气体体积之比为4 ：1
D．若两电极上产生的气体质量比为16 ：3，则D2O与H2O的物质的量之比为1 ：1
参考答案：CD
本题解析：略
本题难度：简单