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1、选择题 近年,科学家们发明了一种能够给电子设备提供动力的生物燃料电池.该电池包括两个涂覆着酶的电极,它们处于充满空气和少量氢气的玻璃槽中.由于气体可以混合从而省去了昂贵的燃料隔离膜,其工作原理如图所示.下列说法正确的是

A.左边为该电池的负极
B.该电池可在高温环境下使用
C.该电池负极反应为:H2-2e-=2H+
D.该电池正极反应为O2+4e-=2O2-
参考答案:C
本题解析:由电池示意图可知,H2→H+,是H2被氧化的过程,通入H2的一极为原电池的负极,发生反应:H2-2e-=2H+;O2→H2O,是O2被还原的过程,通入O2的一极为原电池的正极,发生反应:O2+4e-+4H+=2H2O,以此解答该题。
A.左边通入O2,发生还原反应,为电池的正极,故A错误;
B.该电池包括两个涂覆着酶的电极,高温下会使酶变性,不能在高温下使用,故B错误;
C.通入H2的一极为原电池的负极,发生反应:H2-2e-=2H+,故C正确;
D.通入O2的一极为原电池的正极,发生反应:O2+4e-+4H+=2H2O,故D错误,答案选C。
点评:该题以新型化学电源为载体,重点考查学生对原电池原理,特别是电极名称和电极反应式书写的了解掌握情况,意在培养学生的逻辑推理能力。答题时注意把握题给信息,为解答该题的关键,做题时注意审题,能根据生成物判断电极反应并书写电极方程式。
本题难度:一般
2、选择题 把a、b、c、d?四块金属片浸泡在盐酸中,用导线两两相连可以组成各种原电池:若a、b相连时,a为负极;c、d相连时,电子从?c流向d;a、c相连时,c极发生还原反应;b、d相连时,b极产生大量气泡.则这四种金属的活动性顺序由大到小为( )
A.a>b>c>d
B.b>d>c>a
C.c>a>b>d
D.a>c>d>b
参考答案:a、b相连时,a为负极,活泼金属a作负极,所以a的金属活动性大于b;
c、d相连时,电子从 c流向d,即从负极流向正极,活泼金属c作负极,所以活泼性是c>d,
a、c相连时,c极发生还原反应,则c为正极,a为负极,所以活泼性a>c,
b、d相连时,b极产生大量气泡,则b为正极,所以活泼性是d>b,
则4块金属的活动性由强到弱的顺序为a>c>d>b.
故选D.
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 (12分)丙烷在燃烧时能放出大量的热,它是液化石油气的主要成分,作为能源应用于人们的日常生产和生活。?
已知:①2C3H8(g) +7O2(g) =" 6CO(g)" + 8H2O(l)?△H1= -2741.8kJ/mol
②2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g)?△H2= -566kJ/mol
(1)反应C3H8(g) +5O2(g) = 3CO2(g) +4H2O(l)的△H=?
(2)现有1mol C3H8在不足量的氧气里燃烧,生成1mol CO和2mol CO2以及气态水,将所有的产物通入一个固定体积为1L的密闭容器中,在一定条件下发生如下可逆反应:
CO(g) + H2O(g)
?CO2(g) + H2(g)△H1=" +" 41.2kJ/mol
5min后体系达到平衡,经测定,H2为0.8mol,则v(H2)=?,此过程吸收的热量为________________________.
(3)依据(1)中的反应可以设计一种新型燃料电池,一极通入空气,另一极通入丙烷气体;燃料电池内部是熔融的掺杂着氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体,在其内部可以传导O2—。在电池内部O2—由____极移向____极(填“正”或“负”);电池的负极电极反应式为?。
(4)用上述燃料电池用惰性电极电解足量Mg(NO3)2和NaCl的混合溶液。电解开始后阴极的现象为____?。
参考答案:(1)-2219.9kJ/mol(2分)?(2)0.16mol/L?min-1 (2分), 32.96kJ(2分)
(3)正(1分),负(1分), C3H8 + 10O2- -20e- =3CO2 +4H2O(2分)
(4)有无色气体生成,有白色沉淀生成。(2分)
本题解析:(1)根据盖斯定律可知,(①+②×3)÷2,即得到C3H8(g) +5O2(g) = 3CO2(g) +4H2O(l),所以反应热是△H=(-2741.8kJ/mol-566kJ/mol×3)÷2=-2219.9kJ/mol。
(2)反应速率通常用单位时间内浓度的变化量来表示,所以氢气的反应速率是
0.16mol/L?min-1 ;根据热化学方程式可知,吸热的热量是41.2kJ/mol×0.8mol=32.96kJ。
(3)原电池中阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。负极失去电子,所以丙烷在负极通入,则负极方程式为C3H8 + 10O2- -20e- =3CO2 +4H2O。
(4)电解池中阴极是得到电子的,所以溶液中的氢离子在阴极放电生成氢气,从而破坏了阴极周围水的电离平衡,产生OH-,所以阴极还产生白色沉淀氢氧化镁。
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,a、b是两根石墨棒,下列叙述不正确的是

[? ]
A.往滤纸上滴加酚酞试液,b极附近颜色变红
B.a是正极,发生还原反应,b是负极,发生氧化反应
C.稀硫酸中硫酸根离子的物质的量不变
D.装置工作时,稀硫酸溶液中C(H+)变小、C(Zn2+)变大
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥(装有琼脂-KNO3的U形管)构成一个原电池(如图).以下有关该原电池的叙述正确的是
①在外电路中,电子由铜电极流向银电极
②正极反应为:Ag++e-=Ag
③实验过程中取出盐桥,原电池仍继续工作
④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同( )
A.①②
B.①②④
C.②③
D.①③④