时间:2020-07-07 23:59:13
1、选择题 瓦斯爆炸是煤矿开采中的重大安全隐患，瓦斯分析仪能在矿井中的甲烷浓度达到一定浓度时，可通过传感器显示．该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理，其装置如图所示，其中的固体电解质是Y2O3-Na2O，O2-可以在其中自由移动．下列有关叙述正确的是（ ）
A．瓦斯分析仪工作时，电池外电路中电子由电极b流向电极a
B．当固体电解质中有1molO2-通过时，电子转移2mol
C．电极a的反应式为：CH4+4O2-8e-=CO2+2H2O
D．电极b是正极，O2-由电极a移向电极b
参考答案：A、该电池中a为负极，b为正极，电子从负极流向正极，所以电池外电路中电子由电极a流向电极b，故A错误；
B、1mol O2得4mol电子生成2molO2-，故当固体电解质中有1mol O2-通过时，电子转移2mol，故B正确；
C、选项中电荷不守恒，甲烷所在电极a为负极，电极反应为：CH4+4O2--8e-=CO2+2H2O，故C错误；
D、电极b氧气得电子，生成O2-，而电极a需要O2-作为反应物，故O2-由正极（电极b）流向负极（电极a），故D错误；
故选B．
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 人造地球卫星用到的一种高能电池——银锌蓄电池，它在放电时的电极反应为：Zn + 2OH– –2e–＝ZnO + H2O，Ag2O + H2O + 2e–＝2Ag + 2OH–，下列叙述中，正确的是
A．Ag2O 是负极，并被氧化
B．电流由锌经外电路流向氧化银
C．工作时，负极区溶液pH减小,正极区pH增大
D．溶液中OH-向正极移动，K+、H+向负极移动
参考答案：C
本题解析：原电池负极锌失电子，发生氧化反应，电子经导线流向正极，Ag2O得电子，发生还原反应，而电流的方向和电子的流向正好相反。
由放电电极反应可知，负极消耗OH–，碱性减小，pH减小，而正极正好相反。
电解质溶液的阴离子一般向负极移动，阳离子一般向正极移动（或者说：负极由于消耗了OH—，故它向负极移动）
故答案为C
本题难度：一般
3、选择题 据报道，锌电池可能取代目前广泛应用的铅蓄电池，因为锌电池容量更大，而且没有铅污染．其电池反应为：2Zn+02=2ZnO，原料为锌粒、电解质和空气，则下列叙述正确的是（ ）
A．锌为正极，空气进入负极反应
B．负极反应为Zn-2e-=Zn2+
C．正极发生氧化反应
D．电解液肯定是强酸
参考答案：A、由电极反应式可知，Zn的化合价由0价升高到+2价，被氧化，为原电池的负极，故A错误；
B、Zn被氧化，应为原电池的负极，电极反应为Zn-2e-=Zn2+，故B正确；
C、原电池的正极发生得电子的还原反应，故C错误；
D、在强酸性环境下，不会生成氧化锌，故电解质一定不是强酸，故D错误．
故选B．
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 甲烷燃料电池能量转化率高．以KOH为电解质溶液，分别向两极通入CH4和O2，即可产生电流，其电极反应分别为：CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O；2O2+8e-+4H2O=8OH-．下列说法错误的是（ ）
A．CH4在负极发生氧化反应
B．O2作为氧化剂发生还原反应
C．甲烷燃料电池实现了化学能转变为电能
D．分别将1molH2和CH4做燃料电池的原料，产生电量一样多
参考答案：A．失电子的物质在负极上发生氧化反应，根据方程式知，甲烷在负极上发生氧化反应，电极反应式为：CH4+2OH-+2O2=CO32-+3H2O，故A正确；
B．氧气在正极上得电子发生还原反应，电极反应式为：O2+2H2O+4e-═4OH-，故B正确；
C．燃料电池也是原电池，所以甲烷燃料电池实现了化学能转变为电能，故C正确；
D．将1molH2和CH4做燃料电池的原料，甲烷和氢气失去的电子不同，所以产生电量不同，故D错误；
故选D．
本题解析：
本题难度：简单
5、选择题 如图是一种航天器能量储存系统原理示意图．下列说法正确的是（ ）
A．该系统中只存在3种形式的能量转化
B．装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生
C．装置Y中负极的电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-
D．装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放，并能实现化学能与电能间的完全转化
参考答案：A．存在能量转化形式有太阳能、机械能、化学能、电能，则不只是三种，故A错误；
B．在装置X中，电解水生成H2、O2，能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生，故B正确；
C．装置Y为燃料电池，氢气在负极失电子被氧化，电极反应式是：H2-2e-+2OH-=2H2O，故C错误；
D．在装置X中，电解水生成H2、O2，实现了电能与化学能的转化；在装置Y中构成燃料电池，化学能转化为电能，作用于马达实现了电能与机械能的转化，故D错误．
故选B．
本题解析：
本题难度：一般