Question

能源是現代社會發展的三大支柱之一。化學在提高能源的利用率和開發新能源中起到了重要的作用。
（1）下列說法中，正確的是           。（填序號）

A．煤、石油和天然氣都是可再生的能源

B．目前使用的手機電池為二次電池，放電時是將化學能轉化為電能

C．人體運動所消耗的能量與化學反應無關

D．人類目前所直接利用的能量大部分是由化學反應產生的

（2）電能是現代社會中應用最廣泛的二次能源，下列裝置中能夠實現化學能轉化為電能的是       （填序號）。寫出該裝置正極反應的電極反應式                

（3）鋅錳干電池是目前使用最廣泛的一種電池，其正極材料是石墨棒，它在放電時總反應式可表示為：Zn+ 2 MnO₂ + 2 NH₄⁺ ="=" Zn²⁺ + Mn₂O_3（S）+ 2NH₃ + H₂O。寫出該電池負極反應的電極反應式                。當電極鋅消耗6.5g時，可對外提供的電子是        mol。
（4）右圖是氫氧燃料電池構造示意圖（電解質溶液為稀硫酸）。關于該電池的說法不正確的是            

①．a極是負極
②．正極的電極反應是：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-
③．該裝置可以將化學能完全轉化為電能
④．氫氧燃料電池是環保電池
（5）人類在使用能源的過程中會產生環境問題。利用化學反應可以有效的進行治理。減少汽車等機動車尾氣污染可在汽車尾氣系統中增加催化轉化裝置，尾氣中的CO、NO在催化劑的作用下反應生成兩種參與大氣循環的無毒氣體，寫出該反應的化學方程式           。

Answer 1

（12分）（1）B D （2）C ,  2H⁺ + 2 e^- ＝H₂↑.（3）Zn - 2 e^- ="=" Zn²⁺ ,  0.2mol。
（4）②．③  （5）2CO + 2NON₂ + 2CO₂

試題分析：（1）煤、石油和天然氣都是化石燃料，屬于不可再生的能源，A不正確；人體運動所消耗的能量與化學反應有關系，C不正確，BD是正確的，答案選BD。
（2）構成原電池的條件是活潑性不同的金屬或金屬與非金屬，導線相連并插入到電解質溶液中，據此可知選項C是原電池。A中酒精是非電解質，B中電極相同，D中沒有形成回路，答案選C。
（3）原電池中負極失去電子，所以根據總的方程式可知，鋅是負極，則負極電極反應式是Zn - 2 e^- ＝Zn²⁺ 。6.5g鋅是0.1mol，失去0.2mol電子。
（4）根據裝置圖可知，a電極通入氫氣，做負極，①正確；電解質是稀硫酸，則正極反應式是O₂+4H⁺+4e^-＝2H₂O，②不正確；原電池將化學能轉化為電能，但能量的轉化率不可能是100%的，③不正確；氫氧燃料電池的生成物是水，不會形成污染，是環保電池，④正確，答案選②③。
（5）尾氣中的CO、NO在催化劑的作用下反應生成兩種參與大氣循環的無毒氣體，所以根據原子守恒可知，兩種無毒的氣體應該是氮氣和CO₂，所以反應的化學方程式是2CO + 2NON₂ + 2CO₂。
點評：該題是中等難度試題的考查，主要是檢驗學生對原電池原理的熟悉了解程度，意在鞏固學生的基礎知識，提高學生靈活運用基礎知識解決實際問題的能力，難度不大。該題的關鍵是記住原電池的工作原理，特別是原電池的構成條件，然后結合裝置圖靈活運用即可。