1、选择题 研究人员研制出一种锂水电池,可作为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为电极材料,以LiOH为电解质,使用时加入水即可放电。关于该电池的下列说法不正确的是
[? ]
A.水既是氧化剂又是溶剂
B.放电时正极上有氢气生成
C.放电时OH-向正极移动
D.总反应为:2Li+2H2O==2LiOH+H2↑
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 一种新型燃料电池,它以多孔镍板为电极插入KOH溶液中,然后分别向两极上通乙烷(C2H6)和氧气,其电极反应式为:C2H6+18OH--14e-=2CO32-+12H2O,2H2O+O2+4e-=4OH-,有关此电池的推断不正确的是
[? ]
A.正极发生还原反应
B.正极与负极上参加反应的气体的物质的量之比为2∶9
C.通乙烷的电极为负极
D.电池工作过程中,溶液的pH值逐渐减小
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 硫-碘循环分解水制氢主要涉及下列反应:
Ⅰ.SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI? Ⅱ. 2HI
H2+I2(g)?
Ⅲ. 2H2SO4=2SO2+O2+2H2O
(1)分析上述反应,下列判断正确的是?。
a.反应Ⅲ易在常温下进行?
b.反应Ⅰ中SO2氧化性比HI强
c.循环过程中需补充H2O?
d.循环过程中产生1 mol O2的同时产生1 mol H2
(2)一定温度下,向1 L密闭容器中加入1 mol HI(g),发生反应Ⅱ,H2物质的量随时间的变化如右图所示。那么,0~2 min内的平均反应速率:υ(HI)=?。

相同温度下,若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍,则?是原来的2倍。
a.压强?b.HI的平衡浓度?
c.达到平衡的时间?d.平衡时H2的体积分数
(3)用足量Zn和一定量的硫酸制取H2,反应时溶液中水的电离
(H2O
H++OH-)平衡?移动(填“向左”“向右”或者“不”);若要减小产生H2的速率而又不影响产生H2的总量,应向硫酸中加入下列试剂中的?。
a.Na2CO3溶液?b.K2SO4溶液? c.NaNO3溶液?d.水?e.CuSO4溶液
(4)以H2为燃料制成燃料电池,若:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-572 kJ/mol,
当电池释放228.8 kJ电能时,生成1 mol液态水,该电池的能量转化率为?。
参考答案:(1)c?(2)0.1 mol/(L·min)? ab?(3)向右? bd?(4)80%
本题解析:(1)H2SO4在常温下,很稳定不易分解,所以a不正确;反应Ⅰ中SO2是还原剂,HI是还原产物,故还原性SO2>HI,则b不正确;将Ⅰ和Ⅱ分别乘以2和Ⅲ相加得:2H2O=2H2+O2,因此c正确,d不正确,大小c。
(2) υ (H2)=0. 1mol/1L/2min=0.05 mol?L-1?min-1,则υ (HI)=2 υ (H2)=0.1 mol?L-1?min-1;若开始时加入HI的量是原来的2倍,则建立的平衡状态和原平衡是等比平衡,即HI、H2、I2的物质的量、平衡浓度都是原来的两倍;各组分的百分含量、体积分数相等,平衡常数相等(因为温度不变);因开始时的浓度增大了,反应速率加快,达平衡时间不可能是原来的两倍,所以答案选ab。
(3)水的电离平衡为H2O
H++OH-,硫酸电离出的氢离子对水的电离起抑制作用,当锌消耗了氢离子后,氢离子浓度减小,水的电离平衡向右移动;若加入硝酸钠,溶液相当于是硝酸的溶液,不再生成H2;加入的Na2CO3溶液会和氢离子反应,降低氢离子浓度,反应速率减慢;硫酸钾溶液和水都是相当于是稀释,氢离子浓度较低,反应速率较低,但氢气总量不变;加入CuSO4后,锌与置换出的Cu构成原电池,加快了反应速率,所以答案选bd。
(4)根据热化学反应方程式可知,生成1mol水时放出热量为572 kJ÷2=286 kJ,所以该电池的能量转化率为228.8 kJ÷286 kJ×100%=80%。
点评:该题是2010年山东理综试题,在能力方面考查了“能够将实际问题分解,通过运用相关知识,采用分析、综合的方法解决简单化学问题的能力”、“能够将分析解决问题的过程和成果用正确的化学术语及文字、图表、模型、图形等表达,并作出解释的能力”,对考生的基础知识和心理素质要求较高。
本题难度:一般
4、填空题 (1)铜板上铁铆钉处容易生锈,称为______腐蚀,被腐蚀的金属是______;原电池的正极电极反应式是______.
(2)如图所示的铜-锌原电池中,理论上应观察到的现象是:铜片上:______,此时原电池的负极电极反应式是______.
参考答案:(1)铜板上铁铆钉处容易生锈,是因为金属铁、铜、潮湿的空气形成了原电池,其中活泼金属铁发生了吸氧腐蚀的结果,在该原电池的正极上是氧气得电子的过程,
故答案为:电化学(或吸氧);铁;O2 +4e-+2H2O=4OH-;
(2)在铜、锌、硫酸原电池中,活泼金属锌做负极,发生失电子的氧化反应,即Zn-2e=Zn2+,金属铜作正极,正极上是氢离子发生得电子得还原反应,即2H++2e-→H2↑,有气泡产生,故答案为:有气泡产生;Zn-2e=Zn2+.
本题解析:
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:微生物主要成分是蛋白质,高温条件下蛋白质失去活性,A不正确。通入燃料C6H12O6的极为负极,负极反应为:C6H12O6+6H2O-24e-
6CO2↑+24H+(能放出CO2应该是酸性,所以右边写H+。不能在左边加OH-、右边写H2O),B项正确。正极反应为:6O2+24H++24e-
12H2O,从两极反应可知:负极生成H+,正极消耗H+,即通过质子交换膜从负极到正极传导H+,选项C不正确。从总反应C6H12O6+6O2
6CO2+6H2O可知,每消耗1 mol氧气,理论上能生成标准状况下CO2气体22.4 L,D项错。
本题难度:一般