1、选择题 将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上,一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区(a) 已被腐蚀而变暗,在液滴外沿棕色铁锈环(b),如图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少。下列说法正确的是

[? ]
A.液滴中的Cl-由a区向b区迁移
B.液滴边缘是正极区,发生的电极反应为:O2+2H2O+4e-==4OH-
C.液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀,生成的Fe2+由a区向b区迁移,与b区的OH-形成Fe(OH)2,进一步氧化、脱水形成铁锈
D.若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板,在铜铁接触处滴加NaCl溶液,则负极发生的电极反应为Cu-2e- =
Cu2+
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般
2、填空题 设计新型燃料电池是本世纪最富有挑战性的课题之一。
(1)有人制造了一种燃料电池,一个电极通入O2(含有少量CO2),另一个电极通入CH4,电池的电解质是熔融的K2CO3。该电池的负极反应式为____________________________,电池工作时,电解质里的CO(向________极移动(填“正”或“负”)。
(2)某科研小组依据甲醇燃烧的反应原理,设计如图10-3所示的原电池装置。该电池的负极反应式为________________________________________________,用该电池电解CuCl2溶液,当产生33.6 L Cl2(标准状况下)时,消耗甲醇的质量为________g。

参考答案:(1)CH4+4CO
-8e-===5CO2+2H2O 负
(2)CH3OH+8OH--6e-===CO
+6H2O 16
本题解析:(1)CH4在负极放电,生成CO2和H2O,电极反应式为CH4+4CO-8e-===5CO2+2H2O;熔融电解质中的阴离子向负极移动。
(2)该燃料电池的总反应方程式为:2CH3OH+3O2+4OH-===2CO
?+6H2O……①,在碱性条件下正极的电极反应式为:O2+2H2O+4e-===4OH-……②,①-②×3得负极电极反应式为CH3OH+8OH--6e-===CO
+6H2O。据电子守恒则有CH3OH~6e-~3Cl2,所以n(CH3OH)=
?n(Cl2)=0.5 mol,m(CH3OH)=0.5 mol×32 g·mol-1=16 g。
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 在下列各种变化中,属于原电池反应的是( )
A.在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护层
B.白铁(镀锌铁)表面有划损时,也能阻止铁被氧化
C.红热的铁丝与水接触表面形成蓝黑色的保护层
D.铁与稀硫酸反应时,加入少量硫酸铜溶液后可使反应加速
参考答案:A.没有两个活泼性不同的电极,所以不能构成原电池,铝和氧气直接反应生成氧化铝,属于化学腐蚀,故A错误;
B.铁、锌和合适的电解质溶液符合原电池构成条件,所以能构成原电池,发生的反应为原电池反应,故B正确;
C.没有两个活泼性不同的电极,所以不能构成原电池,红热的铁丝和水之间反应生成黑色的物质,属于化学腐蚀,故C错误;
D.铁和硫酸铜反应置换出铜,铁、铜和稀硫酸符合原电池构成条件,所以能构成原电池,发生的反应为原电池反应,故D正确;
故选AD.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能电池.其电池总反应为:V3++VO2++H2O

VO2++2H++V2+.下列说法正确的是( )
A.放电时正极反应为:VO2++2H++e-=VO2++H2O
B.放电时每转移2mol电子时,消耗1mol氧化剂
C.放电过程中电子由负极经外电路移向正极,再由正极经电解质溶液移向负极
D.放电过程中,H+由正极移向负极
参考答案:A、原电池放电时,VO2+离子化合价降低,被还原,应是电源的正极反应,生成VO2+离子,反应的方程式为VO2++2H++e-=VO2++H2O,故A正确;
B、放电时氧化剂为VO2+离子,在正极上被还原后生成VO2+离子,每转移2mol电子时,消耗2mol氧化剂,故B错误;
C、原电池放电时,电子由负极经外电路移向正极,内电路由溶液中离子的定向移动形成闭合回路,故C错误;
D、电解质溶液中阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,故D错误.
故选A.
本题解析:
本题难度:一般