1.镁燃料电池在可移动电子设备电源和备用电源等方面应用前景广阔。如图为“镁一次氯酸盐”燃料电池示意图,电极为镁合金和铂合金。关于该电池的叙述正确的是
A.E为该燃料电池的正极
B.负极发生的电极反应式为ClO—+2e—+H2O=Cl—+2OH—
C.电池工作时,正极周围溶液的pH将不断变小
D.镁燃料电池负极能发生自腐蚀产生氢气,使负极利用率降低
【答案】D
【解析】
试题分析:A.镁比铂活泼,在燃料电池中做负极,则E为该燃料电池的负极,A项错误;B.负极发生的电极反应式为Mg-2e+2OH-=Mg(OH)2 ,B项错误;C.电池工作时,正极反应式为:ClO—+2e—+H2O=Cl—+2OH—,正极生成OH-,正极周围溶液的pH将不断增大,C项错误;D.镁合金中,镁、其它金属和电解质溶液能构成原电池,负极发生自腐蚀产生氢气,使负极利用率降低,D项正确;选D。
考点:考查燃料电池的工作原理。
2.高铁电池是一种新型可充电电池,电解质溶液为KOH溶液,放电时的总反应式为3Zn+2K2FeO4+8H2O===3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH。下列叙述正确的是
A.放电时,负极反应式为3Zn-6e-+6OH-===3Zn(OH)2
B.放电时,正极区溶液的pH减小
C.充电时,每转移3 mol电子,阳极有1 mol Fe(OH)3被还原
D.充电时,电池的锌电极接电源的正极
【答案】A
【解析】
试题分析:A、放电是原电池装置,失电子化合价升高,锌作负极,Zn-2e-→Zn(OH)2,根据反应前后原子个数守恒,Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2,正确;B、放电时,正极上的电极反应式:FeO42-+3e-+4H2O=Fe(OH)3+5OH-,生成OH-,pH增大,错误;C、充电时是电解池,阳极上的电极反应式:Fe(OH)3+5OH--3e-=FeO42-+4H2O,化合价升高,被氧化,错误;D、充电时原电池的正极接电源的正极,原电池的负极接电源的负极,锌是电池的负极,应接电源的负极,错误。
考点:考查原电池、电解池的工作原理。
3.铅蓄电池的工作原理为:Pb + PbO2 + 2H2SO4==== 2PbSO4 + 2H2O
研读下图,下列判断不正确的是
A.K闭合时,d电极反应式:PbSO4 + 2H2O-2e--==== PbO2 + 4H+ +SO2-4
B.当电路中转移0.2mol电子时,I中消耗的 H2SO4为0.2 mol
C.K闭合时,II中SO2-4向c电极迁移
D.K闭合一段时间后,II可单独作为原电池,d电极为正极
【答案】C
【解析】
试题分析:K 闭合时,Ⅰ是原电池,b是负极,a是正极,Ⅱ是电解池,c是阴极,d是阳极,d电极反应式:PbSO4 + 2H2O-2e--==== PbO2 + 4H+ +SO42-,A对,不选;从反应方程式看出,每反应2分子的H2SO4转移的电子为2e—,故电路中转移0.2mol电子时,I中消耗的 H2SO4为0.2 mol,B对,不选;K闭合时,II中SO42-向d电极迁移,C错,选C;K闭合一段时间后,两极有Pb 和 PbO2 生成,可单独作为原电池,d上生成的是PbO2 ,则d电极为正极,D对,不选。
考点:原电池的工作原理。
4.在下列各反应的离子方程式书写中,正确的是
A.将Na2O2放入水中发生的反应:Na2O2+2H2O=2Na++2OH-+O2↑
B.除去CuSO4溶液中的Fe3+:2 Fe3++3Cu=2Fe+3Cu2+
C.在KOH溶液中,甲烷-氧气燃料电池放电时的反应:CH4+2O2+2OH-=CO32-+ 3H2O
D.电解饱和食盐水制备H2和Cl2:2Cl-+2H+ Cl2↑+H2↑
【答案】C