第四章《化学反应与电能》测试题 一、单选题（共 12 题） 1．催化剂 TAPP-Mn (Ⅱ) 的应用，使 Li-CO2 电池的研究取得了新的进展。 Li-CO2 电池 结构和该催化剂作用下正极反应可能的历程如下图所示。 下列说法错误的是 A． Li-CO2 电池可使用有机电解液 + B．充电时， Li 由正极向负极迁移 C．放电时，正极反应为  D． LiCO 2 3CO2  4Li   4e   2Li 2CO 3  C   LiC2 O3 、 CO 、 和 C 都是正极反应的中间产物 2．化学与社会息息相关，下列物质在社会、生活中的应用及解释正确的是 选 应用 解释 用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果 其作用是吸收水果释放出的乙烯 在船舶的外壳上装一定数量的锌块防止船体被 利用外加电流的阴极保护法保护 腐蚀 金属 C 高铁车厢采用铝合金材料 铝与氧气不反应 D 高纯硅作计算机芯片的材料 硅晶体在自然界中能稳定存在 项 A B A．A B．B C．C 放电 D．D 3．已知某锂离子电池的总反应为 LixC+Li1-xCoO2 � C+LiCoO2，锂硫电池的总反应为 充电 放电 2Li+S � Li2S 有关上述两种电池说法正确的是 充电 A．锂离子电池放电时，Li+向负极迁移 B．锂硫电池充电时，锂电极发生还原反应 C．两种电池的负极材料相同 D．图中表示用锂离子电池给锂硫电池充电 4．铝的阳极氧化法表面处理技术原理如下图所示，通电后可使铝制品表面生成一层致 密的氧化膜，从而增强铝制品的抗蚀性能，下列说法正确的是 A．碳棒上的电极反应式为 2H 2 O+2e - =H 2 �+2OH - B．铝制品表面发生的主要反应为 2Al+3H 2O-6e - =Al 2O 3 +6H + C．通电后，铝制品表面生成的致密氧化膜可溶于硫酸 D．电解过程中 SO 2 4 向碳棒移动 5．电催化氮气还原合成氨是一种在常温常压条件下利用水作为氢源的低碳环保路线， 其工作原理如图所示。下列说法错误的是 A．a 极为阴极 B．催化剂可加快单位时间内电子转移的速率 C．a、b 两极上产生的气体的物质的量之比为 1：1 D．每产生标况下 1.12L NH3  ，就有 0.15mol H 通过隔膜迁移至 a 极区 6．电瓶车所用电池一般为铅蓄电池，这是一种典型的可充电电池，电池总反应式为： ���充电 � � �� �� � �Pb+PbO2+2H2SO4。则下列说法正确的是 放电 2PbSO4+2H2O ��� A．充电时：正极反应为 PbSO4+2H2O-2e-→PbO2+4H++SO B．放电时：负极反应是 PbSO4+2e-→Pb+SO 2 4 2 4 C．放电时：电池中硫酸的浓度不断增大 D．充电时：铅蓄电池的负极应与充电器电源的正极相连 7．用石墨烯锂硫电池电解制备 16Li  xS8  8Li 2Sx  2 �x �8  Fe  OH  2 的装置如图所示。电池放电时的反应为 ，电解池两极材料分别为 Fe 和石墨，工作一段时间后， 右侧玻璃管产生大量的白色沉淀。下列说法不正确的是 A．X 是铁电极，发生氧化反应 B．电子流动的方向： B � Y � X � A C．正极可发生反应： 2Li 2S6  2Li   2e   3Li 2S4 D．锂电极减重 0.14g 时，电解池中溶液减重 36g 8．电解法可以对含亚硝酸盐(如亚硝酸钠)的污水进行处理(工作原理如下图所示)。通 电后，左极区产生浅绿色溶液，随后生成无色气体。下列说法错误的是 A．阳极电极反应式为 Fe-2e-=Fe2+ 2 B．阳极附近溶液中反应的离子方程式为 6Fe2++2NO +8H+=6Fe3++N2↑+4H2O C．该电解装置所使用的离子交换膜为阴离子交换膜 D．当阳极(铁电极)质量减轻 56g 时，理论上可处理 NaNO2 含量 4.6%的污水 500g 9．某铜锌原电池的结构如图所示，下列说法正确的是 A．Zn 电极为该原电池的正极 B．电池工作时，电子由 Zn 电极流出，经溶液和盐桥流入 Cu 电极 C．Cu 电极上的电极反应式为 Cu-2e-=Cu2+ D．若盐桥中的电解质为 KCl，则电池工作时 K+向右侧移动 10．根据原电池原理，下列反应不能设计成原电池的是 A．2CH3OH+3O2 点燃 ��� � 2CO2+4H2O B．Fe+CuSO4= FeSO4 +Cu C．HCl+NaOH=H2O+NaCl D．2H2S+SO2=3S ↓+2H2O 11．某种利用垃圾渗透液实现发电的装置示意图如下，当该装置工作时，下列说法不 正确的是 A．电子流由 Y 极沿导线流向 X 极 B．电路中流过 7.5mol 电子时，共产生标准状况下 N2 的体积为 44.8L  C．盐桥中 K 向 Y 极移动。 D．Y 极发生的反应为 2NO3  10e   6H 2O  N 2 �12OH  ，周围 pH 增大 12．微型银—锌电池可用作电子仪器的电源，其电极分别是 Ag/Ag2O 和 Zn，电解质为 KOH 溶液，电池总反应为 Ag 2 O  Zn  H 2O  2Ag  Zn(OH) 2 ，下列说法正确的是 A．电池工作过程中，KOH 溶液浓度降低  B．电池工作过程中，电解液中 OH 向正极迁移 C．负极发生反应 D．正极发生反应 Zn  2OH   2e  Zn(OH) 2 Ag 2 O  2H   2e   2Ag  H 2O 二、非选择题（共 10 题） 13．A、B、C、D、E、F、G 均为短周期元素，原子序数依次递增。A 元素原子核内 无中子，B 元素原子最外层电子数是次外层电子数的 2 倍，D 是地壳中含量最多的元 素，E 是短周期中金属性最强的元素，F 与 G 位置相邻，G 是同周期元素中原子半径最 小的主族元素。请回答下列问题： （1）C 在元素周期表中的位置为___，G 的原子结构示意图是___。 （2）D 与 E 按原子个数比 1：1 形成化合物甲，其电子式为___，所含化学键类型为__ _。向甲中滴加足量水时发生反应的化学方程式是___。 （3）E、F、G 三种元素所形成的简单离子，半径由大到小的顺序是___。(用离子符号 表示) （4）用 BA4、D2 和 EDA 的水溶液组成燃料电池，电极材料为多孔惰性金属电极。在 a 极通入 BA4 气体，b 极通入 D2 气体，则 a 极是该电池的___极，负极的电极反应式为__ _。 14．五种短周期主族元素 A、B、C、D、E 的性质及结构信息如下： ① 原子半径：A＞B＞C＞D＞E；②五种元素之间形成的常见的四种分子如下： 甲 乙 丙 丁 组成元素 D、E B、E A、D、E C、E 电子总数 10 18 26 10 比例模型 请根据上述信息回答下列问题： (1)A 元素的单质与物质甲发生反应的离子方程式为___，其化学反应平衡常数的表达式 为___。 (2)戊与乙互为同系物，戊有五种同分异构体，戊的分子式为___，己与乙具有相同的电 子数，与甲含有的元素种类相同，己分子的结构式为___。 (3)C 与 E 元素组成的 CE3 与液氧可组成燃料电池，产物均为无污染的物质，可用于驱 动潜艇，燃料电池装置如图所示。该电池的负极反应式为____。电池工作时 OH-向___ 移动(填“正极”或“负极”)。 15．A、B、D 和 E 四种元素均为短周期元素，原子序数逐渐增大。A 元素原子的核外 电子数、电子层数和最外层电子数均相等。B、D、E 三种元素在周期表中相对位置如 图①所示，只有 E 元素的单质能与水反应生成两种酸。甲、乙、M、W、X、Y、Z 七 种物质均由 A、B、D 三种元素中的一种或几种组成，其中只有 M 分子同时含有三种 元素;W 为 N2H4，可做火箭燃料；甲、乙为非金属单质；X 分子中含有 10 个电子。它 们之间的转化关系如图②所示。 图① 回答下列问题: 图② (1)甲和乙生成标准状况下 1.12 L Y，吸收 9.025 kJ 热量，写出反应的热化学方程式：__ ______。 (2)一定量 E 的单质与 NaOH 溶液恰好完全反应后，所得溶液的 pH__7(填“大于”“等于” 或“小于”)，原因是____(用离子方程式表示)。 (3)W-空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是 20%~30%的 KOH 溶液。W-空 气燃料电池放电时，正极反应式为_____，负极反应式为______。 (4)将一定量的 A2、B2 混合气体放入 1 L 密闭容器中，在 500 ℃、2×107 Pa 下达到平衡。 测得平衡气体的总物质的量为 0.50 mol，其中 A2 为 0.3 mol，B2 为 0.1 mol。则该条件下 A2 的平衡转化率为____,该温度下的平衡常数为____。 16．X、Y、Z 均为短周期元素，原子序数依次增大，X 和 Y 同主族，Y 和 Z 同周期， Y 与 Z 能形成离子个数比为 1︰1 的离子化合物 A，X 与 Z 能形成原子个数比为 1︰1 的 共价化合物 B，它们之间转化关系如下图(部分产物已略去)： (1)反应①的化学方程式为___________。 (2)D 溶液呈碱性的原因是(用离子方程式表示)___________。 (3)反应②的离子方程式为___________。 (4)工业上常将 C 溶液置于铁锅内直接加热得到固体 C，此过程中会生成氢氧化亚铁等 杂质，可加入硝酸钠使氢氧化亚铁氧化，然后脱水变成氧化铁沉降得到较纯的固体 C，写出加入硝酸钠除杂的化学方程式___________。 17．请回答下列问题： （1）如果用 C2H4 制作燃料电池，KOH 作电解液。写出正负极反应式：正极_________ __；负极___________； （2）相比较燃烧，形成原电池的相关说法正确的是___________。 A．形成原电池后能量利用率更高 B．电池负极有火焰而正极没有 C．电池工作时，电解液 pH 不变 D．两极电极材料可以相同 18．按要求回答下列问题。 I.现有以下物质：① NaCl 晶体② SO2③ 液态醋酸④铜⑤固体 BaSO4⑥ 纯蔗糖 (C12H22O11)⑦ 酒精(C2H5OH)⑧ 熔化的 KHSO4⑨ 氨水⑩液氯。请回答下列问题。(填相应 序号) （1）以上物质能导电的是_______； （