时间:2021-02-18 06:28:44
1、填空题 甲醇是一种优质燃料，可制作燃料电池。
（1）工业上可用下列两种反应制备甲醇：
CO(g) + 2H2(g) 
CH3OH(g) ΔH1
CO2(g) ＋ 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) ΔH2
已知：2H2(g)+ O2(g) ＝ 2H2O(g) ΔH3。则2CO(g)＋O2(g) ＝ 2CO2(g) 的反应热
ΔH＝_____________（用ΔH1、ΔH2、ΔH3表示）。
（2）生产甲醇的原料CO和H2来源于：CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g) ΔH4。
一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图a。则ΔH4______0，P1_________P2
（填“<”、“>”或“＝”）
（3）某实验小组设计如图b所示的甲醇燃料电池装置，工作一段时间后，溶液的PH (填增大、减小、不变)。负极的电极反应式为_______ ______。
（4）黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量Fe、Ag、Au等金属杂质，需进一步采用电解法精制。粗铜电解得到精铜的的电解池中，阳极材料是 ；阴极材料是 ；
阳极泥为：
参考答案：（1）2ΔH1－2ΔH2＋ΔH3 （2分） （2） > （2分） <（2分）
（3） 减小 （2分） CH3OH－6e－＋8OH－＝CO32－+6H2O （3分）
（4）粗铜, 精铜, Ag、Au （3分）
本题解析：（1）根据盖斯定律可知，①×2＋③－②×2即达到反应2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g) ，所以该反应的反应热ΔH＝2ΔH1－2ΔH2＋ΔH3。
（2）根据图像可知在压强相同的条件下，升高温度甲烷的转化率增大，这说明温度升高平衡向正反应方向移动，所以正方应是吸热反应，即△H大于0；正方应是体积增大的可逆反应，则增大压强平衡向逆反应方向移动，甲烷的转化率降低。所以根据图像可知，在温度相同的条件下，P1对应的转化率高，则P1小于P2。
（3）甲醇在反应中失去电子，所以甲醇在负极通入，电极反应式是CH3OH－6e－＋8OH－＝CO32－+6H2O，即反应后有碳酸钾生成，消耗氢氧化钾，所以溶液的pH减小。
（4）粗铜精练时，粗铜和电源的正极相连，做阳极，纯铜和电源的负极相连，做阴极。粗铜中的Ag、Au等杂质不失去电子，成为阳极泥。
考点：考查反应热的计算、外界条件对平衡状态的影响、电极反应式的判断和书写阳极粗铜的冶炼
点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。试题贴近高考，综合性强，在注重对学生基础知识巩固与训练的同时，侧重对学生能力的培养与解题方法的指导和训练，旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，有利于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力。
本题难度：一般
2、填空题 燃料电池是目前正在探索的一种新型电池。它的工作原理是在燃料燃烧过程中将化学能直接转化为电能，目前已经使用的氢氧燃料电池的基本反应是：X极：O2(g) + 4e- + 2H2O（l） ="==" 4OH-
Y极：H2(g)－2e- + 2OH- ="==" 2H2O（l）
（1）X极是电池的?极（“正”或“负” ），发生?反应（“氧化”或“还原” ）反应。
（2）总的电池反应方程式?
（3）若反应得到5.4g液态水，燃料电池中转移的电子为?mol
参考答案：（1）正、还原?（2）2H2 + O2 ="=" 2H2O?（3）0.6
本题解析：（1）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。根据方程式可知，氧气得到电子，氢气失去电子，所以X是正极，发生还原反应，Y是负极，发生氧化反应。
（2）正极和负极的电极反应式相加即得到总反应式，即2H2 + O2 ="=" 2H2O。
（3）根据总反应式可知，每生成36g水，反应中就转移4mol电子，所以若反应得到5.4g液态水，燃料电池中转移的电子为
。
本题难度：一般
3、选择题 ?“纸质电池”于2006年被美国《时代》周刊评为年度8大最佳创新技术之一。这种“软电池”采用薄层纸片作为载体和传导体，在一边附着锌，在另一边附着二氧化锰。电池总反应为：
关于此电池，下列说法正确的是
A．电子从MnO2通过外电路流向
B．该电池的正极反应为：
C．每转移0.1mol电子，消耗了 6.5g Zn
D．电池工作时OH－能通过薄层纸片向附着二氧化锰的电极移动
参考答案：B
本题解析：略
本题难度：一般
4、选择题 铅蓄电池的两极分别为Pb、PbO2，电解质溶液为H2SO4，工作时的反应为
Pb＋PbO2＋2H2SO4＝2PbSO4＋2H2O，下列结论正确的是
A．Pb为正极被氧化
B．溶液的pH不断减小
C．放电时负极反应式是PbO2 +4H++ SO42-+2e-= PbSO4 +2H2O
D．溶液pH不断增大
参考答案：D
本题解析：
原电池中较活泼的金属是负极，失去电子，发生氧化反应。电子经导线传递到正极，所以溶液中的阳离子向正极移动，正极得到电子，发生还原反应。
A.根据方程式可知，Pb失去电子，在负极被氧化，故A不正确；
B.反应中消耗硫酸，溶液中pH增大，故B不正确；
C.二氧化铅得到电子，是正极，故C不正确；
D.反应中消耗硫酸，溶液中pH增大，故D正确。
考点:化学电源、原电池的工作原理
点评:本题考查了常见的化学电源、原电池的工作原理，难度中等。题目侧重对学生基础知识的巩固与训练，有助于调动学生的学习兴趣和学习积极性。该题的关键是明确原电池的工作原理，然后结合题意灵活运用即可。
本题难度：一般
5、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