必修二第六单元化学反应与能量实验活动6化学能转化电能课时作业
1．（2020下·山东聊城·高一期末）把X、Y、Z、W四种金属浸入稀盐酸中，用导线两两相连，均可形成原电池。W、Y相连时，电流从Y经导线流向W，Z、W相连时，W上有气泡逸出，X、Y相连时，X为负极，X、Z相连时，X质量减少。则四种金属的活动性顺序由大到小排列为（ ）
A．X、Z、W、Y B．W、Y、Z、X C．W、Z、Y、X D．Y、W、Z、X
【答案】A
【详解】W、Y相连时，电流从Y经导线流向W，所以活泼性：W>Y；Z、W相连时，W上有气泡逸出，所以活泼性：Z>W；X、Y相连时，X为负极，即活泼性：X>Y，X、Z连时，X质量减少，所以X为负极，则活泼性：X>Z；综上所述，四种金属的活动性顺序由大到小排列为X、Z、W、Y；故选A。
2．（2022下·湖南益阳·高一校联考期末）下列对于原电池装置的说法错误的是( )
A．放电时负极发生还原反应
B．放电时阴离子移向负极
C．放电时电子从负极出发经外电路移向正极
D．放电时电池装置中的化学能转化为电能
【答案】A
【详解】A．放电时负极失去电子发生氧化反应，A错误；
B．放电时负极失去电子而带上正电荷，则阴离子移向负极，B正确；
C．放电时负极失去电子，正极得到电子，电子从负极出发经外电路移向正极，C正确；
D．放电时为原电池，电池装置中的化学能转化为电能，D正确；
故答案为A。
3．（2020下·河北邯郸·高一邯郸市永年区第一中学校考期末）下列实验现象预测不正确的是（ ）
A．实验I：电流表A指针偏转，碳棒上有红色固体析出
B．实验II：电流表A指针偏转，碳棒上有无色气体产生
C．实验Ⅲ：碳棒上有黄绿色气体产生，铁极上有无色气体产生
D．实验IV：可实现粗铜的提纯
【答案】B
【详解】A．实验I：该装置符合原电池构成条件，能形成原电池，所以有电流产生，铁易失电子而作负极，碳作正极，碳棒上铜离子得电子生成铜单质，所以碳棒上有红色物质析出，故A正确；
B．实验II：该电池符合原电池构成条件，能形成原电池，所以有电流产生，铁易失电子生成亚铁离子而作负极，没有无色气体产生，故B错误；
C．实验III：该装置是电解池，碳作阳极，铁作阴极，碳棒上氯离子放电生成黄绿色的氯气，铁棒上氢离子放电生成无色的氢气，故C正确；
D．实验IV：该装置是电解池，粗铜做阳极，精铜作阴极，阳极上铜失电子形成铜离子，还有一些金属失去电子，形成阳极泥，阴极上铜离子得电子发生还原反应生成金属单质铜，可实现粗铜的提纯，故D正确；
答案选B。
4．（2020下·黑龙江双鸭山·高一双鸭山一中校考期末）化学能可与热能、电能等相互转化。下列表述不正确的是（ ）
A．化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与形成
B．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应是吸热反应
C．图I所示的装置能将化学能转变为电能
D．图II所示的反应为放热反应
【答案】C
【详解】A．化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与形成，因为断裂旧键要吸收能量、形成新键要放出能量，断裂化学键吸收的总能量和形成化学键释放的总能量总是不相等，化学反应才有能量的变化，故A正确，不选；
B．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应是吸热反应，故B正确，不选；
C．图I所示的装置没有形成闭合回路，不是原电池，故不能将化学能转变为电能，故C错误，符合题意；
D．图II所示的反应中，反应物的总能量高于生成物的总能量，为放热反应，故D正确，不选；
答案选C。
5．（2020下·云南昆明·高一昆明一中校考期中）判断下列说法，其中正确的组合是（ ）
①煤、石油、天然气是当今世界重要的化石能源
②电力、风力、生物质能均是一次能源
③化学变化中的能量变化主要是由化学键的变化引起的
④吸热反应发生时一定要加热，放热反应发生时不需要加热
⑤等质量的糖类在体内发生氧化还原反应和在体外燃烧均生成CO2和水时，放出的能量不可能相等
⑥充电电池可以无限制地反复放电、充电
⑦充电时的电池反应和放电时的电池反应为可逆反应
⑧石油裂化、裂解为化学变化，而煤的气化和石油的分馏均为物理变化
A．①②⑤⑦
B．②③④⑥
C．①③
D．①③④⑧
【答案】C
【详解】①煤、石油、天然气是最重要的化石燃料，故①正确；
②电力是二次能源，故②错误；
③化学反应的本质是旧键的断裂和新键的形成，化学键断裂吸收能量，形成化学键放出能量，所以化学变化中的能量变化主要是由化学键变化引起的，故③正确；
④氯化铵与氢氧化钡反应，不需要任何条件，反应吸热；氢气在氧气中燃烧，需要点燃，反应放热，故④错误；
⑤糖类在体内彻底氧化分解和体外燃烧都生成CO2和H2O，释放的能量相等，故⑤错误；
⑥充电电池可反复充电使用，但有使用寿命，不能无限制使用，当电解质和电极发生变质时，则电池不能再使用，故⑥错误；
⑦电池放电过程发生的是自发的氧化还原反应；而充电过程发生的是非自发的氧化还原反应，因为条件不一样，所以它们是不可逆的，故⑦错误；
⑧石油裂化、裂解和煤的气化为化学变化，而石油的分馏为物理变化，故⑧错误；综上所述①③正确；
答案选C。
6．（2023下·云南昆明·高一昆明一中校考期中）某课题组以纳米作为电极材料制备锂离子电池(另一极为金属锂和石墨的复合材料)，通过在室温条件下对锂离子电池进行循环充放电，成功地实现了对磁性的可逆调控(如图所示)。下列说法正确的是（ ）
A．该电池可以用LiCl溶液做电解质溶液
B．放电时，做负极
C．放电时，负极的电极反应式为
D．选择合适条件反应，该电池能量转化效率可达100%
【答案】C
【分析】Li为活泼金属单质，电池放电时Li为负极，据图可知被氧化为Li2O，Fe2O3为正极，被还原为Fe单质，从而被磁铁吸引，据此解答。
【详解】A．单质锂可以与水反应(类似金属钠)，电解质溶液不能是水溶液，A错误；
B．由上述分析可知，放电时Fe2O3做正极，B错误；
C．放电时Li为负极被氧化为Li2O，电极反应为：2Li-2e-+O2-=Li2O，C正确；
D．电池能量转化效率不可能达到100%，D错误；
故选：C。
7．（2022下·山东淄博·高一统考期中）化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。 下列说法不正确的是（ ）
A．甲：Zn2+向Cu电极方向移动，Cu电极附近溶液中H+浓度增加
B．乙：正极的电极反应式为 Ag2O＋2e ＋H2O=2Ag＋2OH
C．丙：锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄
D．丁：在铅蓄电池中，负极材料为铅，在放电过程中被氧化
【答案】A
【详解】A．甲为铜锌原电池，锌为负极，铜为正极，H+在铜上得电子发生还原反应，所以Cu电极附近溶液中H+浓度减小，A错误；
B．乙为纽扣电池，正极为Ag2O得电子发生还原反应，反应式为Ag2O+2e-+H2O═2Ag+2OH-，B正确；
C．丙为锌锰干电池，锌筒作负极，发生氧化反应被消耗，所以锌筒会变薄，C正确；
D．丁为铅蓄电池，放电时的总反应为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，负极材料为铅，在放电过程中被氧化，D正确；
故答案为：A。
8．（2020·湖北荆州·校联考模拟预测）金属(M)空气电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是( )
A．金属M作电池正极
B．电解质是熔融的MO
C．电路中转移2 mol电子，理论上约消耗空气56 L
D．电池总反应为2M＋O2＋2H2O=2M(OH)2
【答案】D
【分析】从电池示意图中可以看出，左侧金属M失去电子变成M2+，为电池负极；右侧空气中的氧气得到电子与水反应生成OH-，为电池正极，据此答题。
【详解】A．从图中可以看出M失电子生成M2+，故M电极为原电池的负极，A错误；
B．从图中可以看出，M2+离子和OH-离子可在两电极之间移动，说明电解质为熔融M(OH)2，B错误；
C．阳极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-，电路中转移2mol电子，正极需要消耗氧气0.5mol，标准状况为11.2L，C错误；
D．根据电池的正负极方程式可知，电池的总反应为2M＋O2＋2H2O=2M(OH)2，D正确；
故选D。
9．（2022下·辽宁朝阳·高一校考阶段练习）《Science》杂志报道了王浩天教授团队发明的制取H2O2的绿色方法，原理如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．a极为正极，发生还原反应
B．X膜为阳离子交换膜
C．当外电路通过4mole-时，消耗22.4LO2
D．该装置可实现化学能与电能间的完全转化
【答案】B
【分析】本题中通入H2的a极发生氧化反应，是原电池的负极，其电极反应式为：H2-2e-=2H+。通入O2的b极发生还原反应，是原电池的正极，考虑到最终产物为H2O2，故其电极反应式为：H2O+O2+2e-=HO+OH-。负极生成的H+通过阳离子交换膜进入到电解质中，正极生成的HO通过阴离子交换膜进入到电解质中，二者结合得到H2O2。据此可分析各个选项。
【详解】A．在该原电池中，a极通入氢气，发生氧化反应，是原电池的负极，A错误；
B．a极生成的H+需要穿过X膜进入到电解质中与HO结合，X膜是阳离子交换膜，B正确；
C．当外电路流过4mol e-时，根据b极的电极反应式可知需要消耗2mol O2，但本题中未指明是否为标准状况，不能确定O2体积一定为44.8L，C错误；
D．原电池不可能实现化学能与电能的完全转化，还有一部分化学能会转化为其他形式的能量，如内能，D错误；
答案选B。
10．（2018·云南昭通·高一阶段练习）下图是氢氧燃料电池的示意图，按图中提示，下列叙述不正确的是( )
A．a电极是负极，b电极是正极
B．a电极的电极反应式为H2-2e-=2H+
C．b电极的电极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑
D．氢氧燃料电池不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内
【答案】C
【详解】A. 氢氧燃料电池，氢气在负极失电子发生氧化反应，氧气在正极得电子发生还原反应，a电极是负极，b电极是正极，A正确；
B. 氢气失电子，在负极发生氧化反应，电极反应式为：H2-2e-=2H+，B正确；
C. 氧气得电子，在正极发生还原反应，电极反应式为：O2+4e-+2H2O=4OH-，C错误；
D. 氢氧燃料电池不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内新型发电装置，D正确；
故合理选项为C。
【点睛】在燃料电池中，通入燃料的电极均为负极，通入空气或氧气的电极均为正极；对于燃料电池，要注意的是：即使燃料相同，如电解质溶液不同，电极反应式可能不同，如氢氧燃料电池，在酸性介质和碱性介质中的电极反应式就不同。
11．（2023下·河北邯郸·高一大名县第一中学校考期中）氨广泛应用于化工、化肥、制药等领域，一种新型制备氨的方法如图。下列说法错误的是（ ）
A．反应①属于人工固氮
B．反应④属于氧化还原反应
C．反应③可利用电解溶液的方法实现
D．该转化过程总反应的反应物是和，产物是和
【答案】C
【详解】A．反应①为游离态氮转化为氮的化合物，属于人工固氮，故A正确；
B．反应④为和反应生成和，Cl、O元素化合价发生改变，属于氧化还原反应，B正确；
C．电解溶液生成氢气、氯气、氢氧化镁，电解熔融生成镁和氯气，故C错误；
D．由图可知，该转化过程总反应的反应物是和反应生成和，故D正确；
选C。
12．（2022下·河南南阳·高一校联考期中）能量转化是化学变化的主要特征之一，按要求回答下列问题。
(1)页岩气是从页岩层中开采出来的天然气，成分以甲烷为主，页岩气的资源潜力可能大于常规天然气。下列有关页岩气的叙述错误的是_______(填序号)。
A．页岩气属于新能源
B．页岩气和氧气的反应是放热反应
C．甲烷中每个原子的最外层电子排布都达到8电子稳定结构
D．页岩气可以作燃料电池的负极燃料
(2)有关的电池装置如下：
电池装置
编号 a b c d
①上述四种电池中，属于二次电池的是 (填序号，下同)，属于干电池的是 。
②a装置中，外电路中电子的流向是 (填“从Zn流向Cu”或“从Cu流向Zn”)。
③c装置中，若电解质改为碱性介质，则负极的电极反应式为 。
(3)氧化还原反应一般可以设计成原电池。若将反应设计成原电池，则：
①该电池的电解质溶液可以是 。
②当外电路中转移1mol e－时，电解质溶液增加的质量是 g。
【答案】(1)AC
(2) d b 从Zn流向Cu H2＋2e－＋2OH－＝2H2O
(3) 氯化铁溶液或硫酸铁溶液 28
【解析】(1)
A. 页岩气主要成分以甲烷为主，也属于化石能源，不属于新能源，故A错误；B. 页岩气主要成分以甲烷为主，和氧气是燃烧反应，是放热反应，故B正确；C. 甲烷中碳原子的最外层电子排布达到8电子稳定结构，氢原子的最外层电子排布达到2电子稳定结构，故C错误；D. 甲烷做燃料时，化合价升高，失去电子，因此页岩气可以作燃料电池的负极燃料，故D正确；综上所述，答案为：AC。
(2)
①上述四种电池中，二次电池是可充电电池，abc都是一次电池，d为铅蓄电池，因此属于二次电池的是d，属于干电池的是b；故答案为：d；b。
②a装置中， Zn比Cu活泼，Zn与硫酸反应，因此Zn失去电子，作负极，Cu作正极，则外电路中电子的流向是从Zn流向Cu；故答案为：从Zn流向Cu。
③c装置中，若电解质改为碱性介质，则负极是氢气失去电子，变为氢离子再和氢氧根反应生成水，其负极的电极反应式为H2＋2e－＋2OH－＝2H2O；故答案为：H2＋2e－＋2OH－＝2H2O。
(3)
①根据反应，铁失去电子，因此Fe为负极，正极为比Fe活泼性差的金属或惰性金属，氯化铁溶液或硫酸铁溶液等都可作电解质溶液；故答案为：氯化铁溶液或硫酸铁溶液。
②原电池中Fe作负极，电极反应式为，当外电路中转移1mol e－时，则有0.5molFe进入到电解质溶液中，因此电解质溶液增加的质量是0.5mol×56g mol 1＝28g；故答案为：28。
13．（2020下·湖南娄底·高一娄底一中校考阶段练习）(1)有① 、、；②H2、D2、T2；③石墨、金刚石；④、、；四组微粒或物质。互为同位素的是 (填编号，下同)，互为同素异形体的是 。
(2)已知拆开1 mol H—H键、1 mol N≡N、1 mol N—H键分别需要吸收的能量为436kJ、946k J、391k J。则由氢气和氮气反应生成1 mol NH3需要 (填“放出”或“吸收”) kJ能量。
(3)控制和治理SO2是减少酸雨的有效途径，有学者设想以如图所示装置用电化学原理将他们转化为重要化工原料。若A为SO2，B为O2，C为H2SO4。则负极是 (填“A”或“B”)，负极反应式为 。
(4)已知由甲烷CH4和氧气构成的燃料电池，电解质溶液为KOH溶液时，负极通入的气体为 ，(填化学式)，负极反应式为
【答案】 ①④ ③ 放出 46 A CH4
【详解】(1)质子数相同中子数不同的同种元素的不同核素之间互称同位素，因此①④中各种微粒之间互称同位素；同种元素构成的结构不同的单质之间互为同素异形体，因此③中的物质之间互为同素异形体；
(2)化学键断裂需要吸收能量，化学键形成需要放出能量，生成1molNH3的过程中化学键断裂吸收的总能量比化学键生成放出的总能量少，所以需要放热，放出的热量为46kJ；
(3)原电池中负极发生的是氧化反应，因此通入SO2的A极为负极，负极电极反应式为：；
(4)燃料电池的负极通入的是燃料(还原剂)，因此负极通入的是CH4，负极的反应式为：。
14．（2021下·新疆伊犁·高一校联考期末）天然气的综合利用是各国科学家研究的重要课题。回答下列问题：
(1)天然气的要成分为甲烷，则甲烷的结构式是 ，其空间构型是 。
(2)天然气燃烧反应过程中的能量变化，符合图中的 (填序号)。
a. b. c.
(3)利用甲烷超干重整CO2技术可得到富含CO的气体，可将甲烷和二氧化碳转化为可利用化学品，该技术中的化学反应为：CH4(g)+3CO2(g)2H2O(g)+4CO(g)，已知该反应为吸热反应，则反应过程中断裂的化学键类型为 ，反应过程中断裂反应物中的化学键吸收的总能量 (选填“大于”“小于”或“等于”)形成产物的化学键释放的总能量。
(4)如图是某笔记本电脑使用的甲醇空气燃料电池的结构示意图。放电时甲醇应从 处通入(填“a”或““b“)，电池内部H+向 (填“左”或“右”)移动，正极发生 反应(氧化或还原)，电极反应式为 ；若a极通入H2，请写出负极的电极反应式 。
【答案】(1) 正四面体形
(2)a
(3) 共价键/极性共价键 大于
(4) a极 右 还原 O2+4e-+4H+=2H2O H2-2e-=2H+
【详解】（1）甲烷的分子式为CH4，该结构中碳原子与每个H原子形成一对共用电子对，其电子式为，则甲烷分子中含有4个碳氢键，其结构式为，为正四面体结构；答案为：；正四面体。
（2）甲烷在空气中完全燃烧为放热反应，反应物总能量之和大于生成物总能量之和，a选项符合题意；答案为a。
（3）由CH4(g)+3CO2(g)2H2O(g)+4CO(g)可知，各物质均为非金属元素，且没有离子，反应过程破坏的是共价键或极性共价键；△H=反应物的键能总和-生成物的键能总和，反应吸热，△H＞0，所以断裂反应物中的化学键吸收的总能量大于形成产物的化学键释放的总能量；答案为共价键或极性共价键；大于。
（4）根据题中图示电子的移动方向，可判断a极是负极，通入CH4，b极是正极，通入O2，原电池中阳离子向正极移动，即H+向右移动，正极上O2得电子发生还原反应，由于是酸性环境，正极的电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O，若a极通入H2，H2失电子发生氧化反应，其电极反应式为H2-2e-=2H+；答案为a极；右；还原；O2+4e-+4H+=2H2O；H2-2e-=2H+。
15．（2023下·山东菏泽·高一统考期末）三种强电解质，它们在水中电离出的离子如下表所示：
阳离子 、
阴离子 、、
如图1所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放足量的A、B、C作为溶质的三种溶液，电极均为石墨电极，接通电源，经过一段时间后，测得乙中电极质量增加了。常温下各烧杯中溶液的与电解时间的关系如图2所示，据此回答下列问题：
(1)为电源的 (填写“正”或“负”)极，f电极的电极反应式为 。
(2)写出乙烧杯中电解反应的离子方程式 。
(3)要使甲恢复到原来的状态，理论上应通入标准状态下的 气体(填化学式) L。
(4)若直流电源使用的是铅酸蓄电池，则放电时极的电极反应式为 ，极附近溶液的 (填“升高”或“降低”或“不变”)。铅酸蓄电池充电时，若阳极和阴极之间用质子交换膜隔开，当外电路通过电子时，则有 阳离子由阳极室转移到阴极室。
【答案】(1) 负
(2)
(3) HCl 5.6
(4) 升高 0.2
【分析】通电一段时间后，乙中c电极质量增加，说明乙中电解质溶液含有，故乙中的溶质为AgNO3，在c电极上被还原，则c电极为阴极，进而推出a、e电极也为阴极，M为电源负极。甲、丙电解前溶液呈中性，说明均含有，甲电解后溶液pH增大，说明其溶质是NaCl，丙电解后溶液pH不变，说明其溶质是Na2SO4。
【详解】（1）根据分析知M为电源的负极，f为电解池丙的阳极，其电极反应式为。
（2）乙烧杯溶质是，电解时阴极反应物是，阳极反应物是，电解反应的离子方程式为。
（3）甲中阴极电解H2O生成H2，阳极电解生成，当c电极生成Ag 27g时，电路中通过0.25mol电子，则甲中生成的均为0.125mol，要使甲恢复到原来的状态，根据原子守恒，理论上应通入HCl气体0.25mol，标准状态下其体积为5.6L。
（4）若直流电源使用的是铅酸蓄电池，则放电时极为负极，电极反应式为。N极的电极反应式为，故N极附近溶液的pH升高。铅酸蓄电池充电时，M为阴极，N为阳极，阳极的电极反应式为：，若阳极和阴极之间用质子交换膜隔开，当外电路通过电子时，阳极室共生成0.4mol、0.1mol，根据溶液电中性原理，将有0.2mol从阳极室转移到阴极室。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
"()
" ()
必修二第六单元化学反应与能量实验活动6化学能转化电能课时作业
1．（2020下·山东聊城·高一期末）把X、Y、Z、W四种金属浸入稀盐酸中，用导线两两相连，均可形成原电池。W、Y相连时，电流从Y经导线流向W，Z、W相连时，W上有气泡逸出，X、Y相连时，X为负极，X、Z相连时，X质量减少。则四种金属的活动性顺序由大到小排列为（ ）
A．X、Z、W、Y B．W、Y、Z、X C．W、Z、Y、X D．Y、W、Z、X
2．（2022下·湖南益阳·高一校联考期末）下列对于原电池装置的说法错误的是( )
A．放电时负极发生还原反应
B．放电时阴离子移向负极
C．放电时电子从负极出发经外电路移向正极
D．放电时电池装置中的化学能转化为电能
3．（2020下·河北邯郸·高一邯郸市永年区第一中学校考期末）下列实验现象预测不正确的是（ ）
A．实验I：电流表A指针偏转，碳棒上有红色固体析出
B．实验II：电流表A指针偏转，碳棒上有无色气体产生
C．实验Ⅲ：碳棒上有黄绿色气体产生，铁极上有无色气体产生
D．实验IV：可实现粗铜的提纯
4．（2020下·黑龙江双鸭山·高一双鸭山一中校考期末）化学能可与热能、电能等相互转化。下列表述不正确的是（ ）
A．化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与形成
B．Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应是吸热反应
C．图I所示的装置能将化学能转变为电能
D．图II所示的反应为放热反应
5．（2020下·云南昆明·高一昆明一中校考期中）判断下列说法，其中正确的组合是（ ）
①煤、石油、天然气是当今世界重要的化石能源
②电力、风力、生物质能均是一次能源
③化学变化中的能量变化主要是由化学键的变化引起的
④吸热反应发生时一定要加热，放热反应发生时不需要加热
⑤等质量的糖类在体内发生氧化还原反应和在体外燃烧均生成CO2和水时，放出的能量不可能相等
⑥充电电池可以无限制地反复放电、充电
⑦充电时的电池反应和放电时的电池反应为可逆反应
⑧石油裂化、裂解为化学变化，而煤的气化和石油的分馏均为物理变化
A．①②⑤⑦
B．②③④⑥
C．①③
D．①③④⑧
6．（2023下·云南昆明·高一昆明一中校考期中）某课题组以纳米作为电极材料制备锂离子电池(另一极为金属锂和石墨的复合材料)，通过在室温条件下对锂离子电池进行循环充放电，成功地实现了对磁性的可逆调控(如图所示)。下列说法正确的是（ ）
A．该电池可以用LiCl溶液做电解质溶液
B．放电时，做负极
C．放电时，负极的电极反应式为
D．选择合适条件反应，该电池能量转化效率可达100%
7．（2022下·山东淄博·高一统考期中）化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。 下列说法不正确的是（ ）
A．甲：Zn2+向Cu电极方向移动，Cu电极附近溶液中H+浓度增加
B．乙：正极的电极反应式为 Ag2O＋2e ＋H2O=2Ag＋2OH
C．丙：锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄
8．（2020·湖北荆州·校联考模拟预测）金属(M)空气电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是( )
A．金属M作电池正极
B．电解质是熔融的MO
C．电路中转移2 mol电子，理论上约消耗空气56 L
D．电池总反应为2M＋O2＋2H2O=2M(OH)2
9．（2022下·辽宁朝阳·高一校考阶段练习）《Science》杂志报道了王浩天教授团队发明的制取H2O2的绿色方法，原理如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．a极为正极，发生还原反应
B．X膜为阳离子交换膜
C．当外电路通过4mole-时，消耗22.4LO2
D．该装置可实现化学能与电能间的完全转化
10．（2018·云南昭通·高一阶段练习）下图是氢氧燃料电池的示意图，按图中提示，下列叙述不正确的是( )
A．a电极是负极，b电极是正极
B．a电极的电极反应式为H2-2e-=2H+
C．b电极的电极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑
D．氢氧燃料电池不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内
11．（2023下·河北邯郸·高一大名县第一中学校考期中）氨广泛应用于化工、化肥、制药等领域，一种新型制备氨的方法如图。下列说法错误的是（ ）
A．反应①属于人工固氮
B．反应④属于氧化还原反应
C．反应③可利用电解溶液的方法实现
D．该转化过程总反应的反应物是和，产物是和
12．（2022下·河南南阳·高一校联考期中）能量转化是化学变化的主要特征之一，按要求回答下列问题。
(1)页岩气是从页岩层中开采出来的天然气，成分以甲烷为主，页岩气的资源潜力可能大于常规天然气。下列有关页岩气的叙述错误的是_______(填序号)。
A．页岩气属于新能源
B．页岩气和氧气的反应是放热反应
C．甲烷中每个原子的最外层电子排布都达到8电子稳定结构
D．页岩气可以作燃料电池的负极燃料
(2)有关的电池装置如下：
电池装置
编号 a b c d
①上述四种电池中，属于二次电池的是 (填序号，下同)，属于干电池的是 。
②a装置中，外电路中电子的流向是 (填“从Zn流向Cu”或“从Cu流向Zn”)。
③c装置中，若电解质改为碱性介质，则负极的电极反应式为 。
(3)氧化还原反应一般可以设计成原电池。若将反应设计成原电池，则：
①该电池的电解质溶液可以是 。
②当外电路中转移1mol e－时，电解质溶液增加的质量是 g。
13．（2020下·湖南娄底·高一娄底一中校考阶段练习）(1)有① 、、；②H2、D2、T2；③石墨、金刚石；④、、；四组微粒或物质。互为同位素的是 (填编号，下同)，互为同素异形体的是 。
(2)已知拆开1 mol H—H键、1 mol N≡N、1 mol N—H键分别需要吸收的能量为436kJ、946k J、391k J。则由氢气和氮气反应生成1 mol NH3需要 (填“放出”或“吸收”) kJ能量。
(3)控制和治理SO2是减少酸雨的有效途径，有学者设想以如图所示装置用电化学原理将他们转化为重要化工原料。若A为SO2，B为O2，C为H2SO4。则负极是 (填“A”或“B”)，负极反应式为 。
(4)已知由甲烷CH4和氧气构成的燃料电池，电解质溶液为KOH溶液时，负极通入的气体为 ，(填化学式)，负极反应式为
14．（2021下·新疆伊犁·高一校联考期末）天然气的综合利用是各国科学家研究的重要课题。回答下列问题：
(1)天然气的要成分为甲烷，则甲烷的结构式是 ，其空间构型是 。
(2)天然气燃烧反应过程中的能量变化，符合图中的 (填序号)。
a. b. c.
(3)利用甲烷超干重整CO2技术可得到富含CO的气体，可将甲烷和二氧化碳转化为可利用化学品，该技术中的化学反应为：CH4(g)+3CO2(g)2H2O(g)+4CO(g)，已知该反应为吸热反应，则反应过程中断裂的化学键类型为 ，反应过程中断裂反应物中的化学键吸收的总能量 (选填“大于”“小于”或“等于”)形成产物的化学键释放的总能量。
(4)如图是某笔记本电脑使用的甲醇空气燃料电池的结构示意图。放电时甲醇应从 处通入(填“a”或““b“)，电池内部H+向 (填“左”或“右”)移动，正极发生 反应(氧化或还原)，电极反应式为 ；若a极通入H2，请写出负极的电极反应式 。
15．（2023下·山东菏泽·高一统考期末）三种强电解质，它们在水中电离出的离子如下表所示：
阳离子 、
阴离子 、、
如图1所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放足量的A、B、C作为溶质的三种溶液，电极均为石墨电极，接通电源，经过一段时间后，测得乙中电极质量增加了。常温下各烧杯中溶液的与电解时间的关系如图2所示，据此回答下列问题：
(1)为电源的 (填写“正”或“负”)极，f电极的电极反应式为 。
(2)写出乙烧杯中电解反应的离子方程式 。
(3)要使甲恢复到原来的状态，理论上应通入标准状态下的 气体(填化学式) L。
(4)若直流电源使用的是铅酸蓄电池，则放电时极的电极反应式为 ，极附近溶液的 (填“升高”或“降低”或“不变”)。铅酸蓄电池充电时，若阳极和阴极之间用质子交换膜隔开，当外电路通过电子时，则有 阳离子由阳极室转移到阴极室。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
"()
" ()
