1、第二单元化学能与电能的转化测试题一、单选题（每小题只有一个正确答案）1Li-SO2电池具有输出功率高和低温性能好等特点。其电解质是LiBr，溶剂是碳酸丙烯酯和乙腈，电池反应为2Li+2SO2Li2S2O4。下列说法正确的是（ ）A该电池反应为可逆反应B放电时，Li+向负极移动C充电时，阴极反应式为Li+e一=LiD该电池的电解质溶液可以换成LiBr的水溶液2锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，下列有关叙述不正确的是A该装置中电子的流动方向为：铜电极锌电极B电池工作一段时间后，甲池溶液的总质量不变C电池工作一段时间后，乙池的c(SO42)不变D溶液中阳离子通过交换膜
2、从负极区向正极区移动保持溶液中电荷平衡3铅蓄电池的示意图如图所示。下列说法正确的是 A放电时，N为负极，其电极反应式：PbO2+SO42-+4H+2e-=PbSO4+2H2OB放电时，c(H2 SO4)不变，两极的质量增加C放电时，SO42-向M.N两个电极移动D放电时，正极反应式：PbSO4+2e-=Pb+SO42-4下列有关原电池的说法中不正确的是A由Al、Cu、稀硫酸组成原电池，放电时SO42-向Al电极移动B由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池，其负极反应式为Al-3e-+4OH-AlO2-+2H2OC由Al、Cu、浓硝酸组成原电池，其负极反应式为Cu-2e-Cu2+D由Fe、Cu、F
3、eCl3溶液组成原电池，其负极反应式为Cu-2e-Cu2+5科研人员设想用如图所示装置生产硫酸，下列说法不正确的是Aa为负极，b为正极B生产过程中氢离子由左移向右C从左下口流出的硫酸的质量分数一定大于10%D正极反应式为O22H2O+4e=4OH6一种燃料电池中发生的化学反应为：在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水（l）和二氧化碳。该电池负极发生的反应是（ ）ABCD7下列过程需通电后才能进行的是A电离 B电解 C电化学腐蚀 D渗析8在杠杆的两端分别挂着质量和体积都相同的铝球和铁球，此时杠杆平衡。然后将两球分别浸没在稀硫酸和硫酸铜溶液中片刻，如图所示，则下列说法正确的是A铝球一定是空心的B左边烧杯中
4、的溶液质量减少了C去掉两烧杯杠杆仍平衡D右边铁球上出现红色9某电化学气敏传感器的工作原理如图所示下列说法正确的是（）Ab极为负极Ba极的电极反应式为2NH3+3O26eN2+3H2OC反应消耗的NH3与O2的物质的量之比为4：5D该传感器在工作过程中KOH的物质的量不变10一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为：CH3CH2OH 4e-+ H2O = CH3COOH + 4H+。下列有关说法正确的是A检测时，电解质溶液中的H+向负极移动B若有0.4mol电子转移，则在标准状况下消耗4.48L氧气C电池反应的化学方程式为：CH3CH2OH + O2= CH3COOH + H2O
5、D正极上发生的反应为：O2+ 4e-+ 2H2O = 4OH-11已知铅蓄电池的总反应为：市场上一种手提应急灯，主要是“无液干粉”铅蓄电池，其原理是将浓硫酸灌注到硅胶凝胶中去，改善了电池的性能。下列说法不正确的是A放电时，电子由Pb通过外电路转移到PbO2B充电时阴极反应：PbSO4+2e=Pb(s)+SO42(aq)C充电时，电源的正极接铅蓄电池标“”的一极D“无液干粉”铅蓄电池中的电解质溶液不易发生泄漏12将0.2moLAgNO3、0.4moLCu(NO3)2、0.6moLKCl溶于水，配成100mL的溶液，用石墨做电极电解一段时间后，在一极析出0.3moLCu，此时在另一极收集到气体体积
6、为(标况)A4.48L B5.6L C6.72L D7.84L13用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，电解过程中的实验数据如图所示横坐标表示转移电子的物质的量，纵坐标表示电解过程中产生气体的总体积（标准状况）下列判断正确的是A 电解过程中，溶液的H+浓度不断减小B 当转移0.4mol e时，电解生成的铜为6.4gC 阳极电极反应式为2H2O+4e=4H+O2D Q点对应的气体中，H2与O2的体积比为2：1二、填空题14能源是人类生活和社会发展的基础，研究化学反应中的能量变化，有助于更好地利用化学反应为生产和生活服务。阅读下列有关能源的材料，回答有关问题：（1）从能量的角度看，断开化学键要_，形成
7、化学键要_。已知拆开1 mol HH键、1 mol II、1 mol HI键分别需要吸收的能量为436 kJ、151 kJ、299 kJ。则由氢气和碘反应生成1 mol HI需要_（填“放出”或“吸收”）_kJ的热量。（2）沼气是一种廉价能源，农村存在大量的秸秆、杂草等废弃物，它们经微生物发酵之后，便可产生沼气，可用来点火做饭。已知8g甲烷完全燃烧生成液态水时放出445.0kJ的热量，请写出甲烷燃烧热的热化学方程式_。（3）在生产和生活中经常遇到化学能与电能的相互转化。在如图甲、乙两装置中，甲中负极电极反应式为_，溶液中的阳离子向_极移动（填“正”或“负”）；乙中铝电极作_极，发生_反应（填“
8、氧化”或“还原”）。15将纯锌片和纯铜片按下图方式插入100 mL相同浓度的稀硫酸中一段时间,回答下列问题:(1)下列说法中正确的是_(填序号)。A 甲、乙均为化学能转变为电能的装置B 乙中铜片上没有明显变化C 甲中铜片质量减少、乙中锌片质量减少D 两烧杯中H+的浓度均减小(2)在相同时间内,两烧杯中产生气泡的速率:甲_(填“”“Y b. Y与M形成的化合物中Y呈正价c.常温下Y的单质呈固态，M的单质呈气态 d.简单氢化物的水溶液酸性;MYe.含氧酸的酸性：HMO3H2YO3(4)以X、Z为电极材料，R的最高价氧化物对应的水化物为电解质溶液，将两电极用导线相连插入该电解质溶液中可形成原电池，该
9、电池中正极材料为_(填材料名称)，负极反应式为_。20下图是中学化学中一些常见的物质之间发生的一系列转化的框图(反应所需和所产生的水及某些反应条件已略)，其中A、B、F、Y为黑色的固体，其中A、B、E、G、Y都含有同种VIA的元素，A和H、I含同种金属元素，但与H、I中该元素的化合价不同。E、G在常温常压下是气体，E有臭鸡蛋气味，G有刺激性气味。(1)写出下列物质的化学式：D_，E_。(2)写出G通入I溶液发生反应的离子方程式_。(3)以惰性电极电解X溶液的离子方程式_。 (4)试根据B、Y与氧气反应过程中的量的变化关系，设计一个实验，不用实验室里的任何试剂，只用常用的仪器，区分B、Y两种物质
10、(简要说明实验方法和实验结论)_四、实验题21如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。请按要求回答相关问题：（1）甲烷燃料电池负极反应式是_；（2）石墨(C)极的电极反应式为_；（3）若在标准状况下，有2.24 L氧气参加反应，则乙装置中铁极上生成的气体体积为_L ，丙装置中阴极析出铜的质量为_g；（4）某同学利用甲烷燃料电池设计电解法制取Fe(OH)2的实验装置(如图所示)，用于制Fe(OH)2，使用硫酸钠作电解质溶液，阳极选用_作电极。22某课外兴趣小组用右图装置进行实验，试回答：（1）若开始时开关K与a连接，则A电极反应式为_。
11、 （2）若开始时开关K与b连接，这种方法经常用于金属的防护，这种防护措施叫做_，则A电极反应式为_;B电极反应式为_。 （3）开关K与b连接，将饱和食盐水换成CuSO4溶液，则A电极反应式为_，该反应的离子方程式为_ ，若将电解质溶液恢复至原状，应补充_ 。五、计算题23由碳棒，铁片和200mL 1.5mol/L的稀硫酸组成的原电池中，当在碳棒上产生气体3.36L（标准状况）时，则：总电池反应的离子方程式为_。有_mol电子通过了电线？此时溶液中H+的物质的量浓度为_（不考虑溶液体积变化）。24电解饱和食盐水是一项重要的化学工业，其反应原理为：2NaCl+2H2O2NaOH+H2+C12，完成
12、下列计算：(1)当电解产生0.2 mol NaOH时，能收集到标准状况下的H2 _ L。(2)电解生成的氯气和氢气可以化合生成氯化氢。某工厂每天电解585t食盐，若生成的氯气80用于生产盐酸，每天最多可生产36.5的盐酸_t。(3)已知室温时饱和食盐水的溶质质量分数为0.265，取200g饱和食盐水进行电解，当NaCl反应了一半时停止电解，分别求出所得混合溶液中NaCl和NaOH的质量分数_。(写出计算过程，保留3位小数)参考答案1C 2A 3C 4D 5D 6C 7B 8D 9D 10C 11C 12B 13B 14吸 放 放出 5.5 CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g
13、） H=-890.0KJ/mol Zn-2e-=Zn2+ 正极 负 氧化 15BD 负极 2H+2e-=H2 6.021022 16 氧气（1分） C2H5OH+16OH12e=2CO32+11H2O 空气中的CO2会与KOH溶液反应，降低溶液的碱性，同时反应中也会消耗KOH O2+4H+4e=2H2O a O2+2CO2+4e=2CO3217O2+2CO2+4e-=2CO32- 2CO+O2=2CO2 18（1）负极 减小 （2）O2+4 e-+2H2O=4OH- （3） CH4+2O2+2OH= CO32+3H2O19Al3+ 离子 Na2O2+SO2=Na2SO4 Cl a、 b 镁 A
14、l-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O 20（共11分）(1)D为FeSO4（2分），E为H2S （2分）(2)离子方程式2Fe3+SO2+2H2O2Fe2+4H+SO42-（2分）(3)离子方程式2Cu2+2H2O2Cu+4H+O2（2分）(4)称一定量的Cu2S和CuS充分燃烧，再称燃烧后的产物，若燃烧后的质量和反应物的质量相等，则被燃烧的物质是Cu2S，若燃烧后的质量比原来的反应物质量少，则被燃烧的物质是CuS。（3分）21CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O 2Cl-2e-=Cl2 4.48L 12.8 铁 22O2 + 4e+ 2H2O = 4OH外加电流的阴极保护法2Cl -2e =Cl22H+2e=H24OH- 4e = O2 +2H2O2Cu2+ + 2H2O 2Cu+O2+ 4H+CuO（或CuCO3）23Fe+2H+= Fe2+ H2 0.3 1.5mol/L 242.24 800 所得溶液中NaOH的质量分数为0.099，NaCl的质量分数为0.144
