1、1选修四化学反应原理同步检测第四章 第一节 原电池一、选择题(本题包括 8 小题,每小题 6 分,共 48 分)1如下图所示的装置能够组成原电池产生电流的是( )2有关原电池的下列说法中正确的是( )A在外电路中电子由正极流向负极B在原电池中,只有金属锌作负极C原电池工作时,阳离子向正极方向移动D原电池工作时,阳离子向负极方向移动3如右图所示,检流计 G 发生偏转,同时 A 极逐渐变粗, B 极逐渐变细,C 为电解质溶液,则A、B 、 C 应是下列各组中的( )AA 是 Zn、B 是 Cu、C 为稀硫酸溶液BA 是 Cu、B 是 Zn、C 为稀硫酸溶液CA 是 Fe、B 是 Ag、C 为 Ag
2、NO3 溶液DA 是 Ag、B 是 Fe、C 为 AgNO3 溶液4将铁片和银片用导线连接置于同一稀盐酸溶液中,并经过一段时间后,下列各叙述中正确的是( )A负极有 Cl2 逸出,正极有 H2 逸出 B负极附近 Cl 的浓度减小C正极附近 Cl 的浓度逐渐增大 D溶液中 Cl 的浓度基本不变5.关于如右图所示装置的叙述,正确的是( )A铝是负极,铝片上析出无色气体B石墨是负极,石墨棒上析出黄绿色气体C溶液中两电极间产生白色沉淀D溶液中先产生白色沉淀,最后沉淀溶解6(2011日照高二期末)将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,以下叙述正确的是( )A两烧杯中铜片表面均无气泡产生
3、 B甲中铜片是正极,乙中铜片是负极C两烧杯中溶液的 pH 均增大 D产生气泡的速度甲比乙慢27根据原电池的有关知识,下列反应不能用于原电池的是( )A2H 2O 2 2H2O B2CH 3OH3O 2 2CO24H 2O= = = = =点 燃 点 燃 CZn2HCl= =ZnCl2H 2 DNaOH HCl= =NaClH 2O8控制适合的条件,将反应 2Fe3+2I -=2Fe2+I 2 设计成如右图所示的原电池。下列判断不正确的是( )A反应开始时,乙中石墨电极发生氧化反应B反应开始时,甲中石墨电极上 Fe3 被还原C电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态D电流计读数为零后,在甲中溶入
4、FeCl2 固体,乙中石墨电极为负极二、非选择题(本题包括 4 小题,共 52 分)9(12 分) 利用反应 Zn2FeCl 3=ZnCl22FeCl 2,设计一个原电池,在下面的方框内画出实验装置图,并指出正极为_,电极反应式为_;负极为_,电极反应式为_。10(12 分) 如右图所示的装置,在盛有水的烧杯中,铁圈和银圈的连接处吊着一根绝缘的细丝,使之平衡,小心地从烧杯中央滴入 CuSO4 溶液。(1)片刻后可观察到的现象是( 指悬吊的金属圈)_。A铁圈和银圈左右摇摆不定B铁圈和银圈仍保持平衡状态不变C铁圈向下倾斜,银圈向上倾斜D银圈向下倾斜,铁圈向上倾斜(2)产生上述现象的原因是_ _。1
5、1(14 分)A 、 B、C 三个烧杯分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。(1)A 中反应的离子方程式为 _ _ _。(2)B 中 Sn 作_ 极,电极反应式为3_ ,Sn 极附近溶液的 pH(填“增大” “减小”或“不变”)_;Fe 作_极,电极反应式为_。(3)C 中被腐蚀的金属是_ ,总反应式为_ _,该装置现象为_。(4)说明 B、C 中金属铁作正极还是负极受到哪种因素的影响?_ _ _。12(14 分)(知能提升 )某探究活动小组想利用原电池反应检测金属的活动性顺序,有甲、乙两位同学均使用镁片与铝片作电极,但甲同学将电极放入 6 molL1 稀 H2SO4 中,乙同学将电极放入 6 m
6、olL1 的NaOH 溶液中,如图所示。(1)写出甲池中发生的有关电极反应式:负极为_,正极为_。(2)写出乙池中发生的有关电极反应式:负极为_,正极为_。总反应离子方程式为_。(3)如果甲与乙两位同学均认为“构成原电池的电极材料若是金属,则构成负极材料的金属应比构成正极材料的金属活泼” ,则甲会判断出_活动性更强,而乙会判断出_活动性更强(填写元素符号) 。(4)由此实验,可得到如下哪些结论?_。A利用原电池反应判断金属活动性顺序应注意选择合适的介质B镁的金属性不一定比铝的金属性强C该实验说明金属活动性顺序表已过时,已没有实用价值D该实验说明化学研究对象复杂、反应条件多变,应具体问题具体分析
7、(5)上述实验也反过来证明了“利用金属活动性顺序表直接判断原电池中正负极 ”,这种做法_(填“可靠”或“不可靠 ”)。如不可靠,则请你提出另一个判断原电池正负极可行的实验方案_ _。4选修四化学反应原理同步检测第四章 第二节 化学电源一、选择题(本题包括 8 小题,每小题 6 分,共 48 分)1电池是人类生产和生活中的重要能量来源,各式各样电池的发明是化学对人类的一项重大贡献。下列有关电池的叙述正确的是( )A锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细B氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能C氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化D太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅2获得“863”计划和中科院“百人计划”
8、支持的环境友好型铝碘电池已研制成功,电解液为 AlI3 溶液,已知电池总反应为:2Al3I 2=2AlI3。下列说法不正确的是 ( )A该电池负极的电极反应为: Al3e =Al3B电池工作时,溶液中铝离子向正极移动C消耗相同质量金属时,用锂作负极时,产生电子的物质的量比铝多D该电池可能是一种可充电的二次电池3科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池,利用细菌将有机酸转化成氢气,氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池发电。电池负极反应为( )AH 22OH 2e =2H2O BO 24H 4e =2H2OCH 22e =2H DO 22H 2O4e =4OH4据报道,锌电池可能取代目前广泛使用的铅蓄电
9、池,因为锌电池容量更大,而且没有铅污染。其电池反应为 2ZnO 2=2ZnO,原料为锌粒、电解液和空气。则下列叙述正确的是 (双选)( )A锌为正极,空气进入负极反应 B负极反应为 Zn2e =Zn2C正极发生氧化反应 D电解液肯定不是强酸5氢氧燃料电池用于航天飞船,电极反应产生的水,经冷凝后可作为航天员的饮用水,其电极反应如下:负极:2H 24OH 4e =4H2O 正极:O 22H 2O4e =4OH当得到 1.8 L 饮用水时,电池内转移的电子数约为( )A1.8 mol B3.6 molC100 mol D200 mol6氢氧燃料电池是将氢气和氧气分别充入电池,穿过浸入 20%40%
10、的 KOH 溶液的多孔碳电极。其电极反应式为:2H 24OH 4e =4H2O,O 22H 2O4e =4OH ,则下列叙述中正确的是(双选)( )A通入 H2 的一极是正极,通入 O2 的一极是负极B通入 H2 的一极是负极,通入 O2 的一极是正极C工作时负极区附近溶液的 pH 变大D工作一段时间后电解质溶液的 pH 变小7(2009江苏高考)以葡萄糖为燃料的微生物燃 料电池结 构示意图如5下图所示。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:C 6H12O66H 2O24e =6CO224H 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
11、mol 氧气,理论上能生成标准状况下 CO2 气体 L22.468(2009广东高考)可用于电动汽车的铝空气燃料电池,通常以 NaCl 溶液或 NaOH 溶液为电解液,铝合金为负极,空气电极为正极。下列说法正确的是( )A以 NaCl 溶液或 NaOH 溶液为电解液时,正极反应都为:O 22H 2O4e =4OHB以 NaOH 溶液为电解液时,负极反应为:Al3OH 3e =Al(OH)3C以 NaOH 溶液为电解液时,电池在工作过程中电解液的 pH 保持不变D电池工作时,电子通过外电路从正极流向负极 二、非选择题(本题包括 4 小题,共 52 分)9(12 分) 下面是生活中常见的两种电池,
12、根据提供的信息回答后面的问题。(1)有一种常用的电池叫锂电池( 锂是一种碱金属元素,其相对原子质量为 7),由于它的比容量(单位质量电极材料所能转换的电量) 特别大而广泛应用于心脏起搏器,一般使用时间可长达十年,它的负极用金属锂制成,电池总反应可表示为:LiMnO 2=LiMnO2。试回答: 锂电池比容量特别大的原因是_。锂电池中的电解质溶液需用非水溶剂配制,为什么这种电池不能使用电解质的水溶液?请用化学方程式表示其原因_。(2)下表是两个电池外壳上的说明文字。某型号进口电池 某型号国产电池RECHARGEABLE1.2 V 500 mAh STANDARD CHARGE15 h at 50
13、mAGNY0.6 (KR-AA)1.2 V 600 mAhRECHARGEABLESTANDARDCHARGE15 h at 60 mA上述进口电池的电动势是_V 。上述国产电池最多可放出_mAh 的电量;若该电池平均工作电流为 0.03 A,则最多可使用 _h。10(12 分)(2011青岛高三质检)铅蓄电池( 原电池)工作时,总反应为:PbO2Pb2H 2SO4=2PbSO42H 2O,由此可以判断:(1)铅蓄电池的电极材料:正极为_,负极为_ 。(2)两极的电极反应式:正极为_ ,负极为6_。(3)工作一段时间后,蓄电池电解质溶液的 pH_(填“变大” “变小”或“不变”)。11(14
14、分)(1)今有 2H2O 2 2H2O 反应,构成燃料电池,则负极通的应是_,正= = = = =KOH 极通的应是_,电极反应式分别为_、_。(2)如把 KOH 改为稀 H2SO4 作电解质,则电极反应式分别为_、_。(1)和(2)的电解液不同,反应进行后,其溶液的 pH 各有何变化?_ _ _。(3)如把 H2 改为甲烷, KOH 作导电物质,则电极反应式为_、_。12(14 分)(知能提升 )(2011黄冈中学高二质检)Li-SOCl 2 电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳,电解质是 LiAlCl4-SOCl2。电池的总反应可表示为: 4Li2SOCl 2=4LiClSS
15、O 2。请回答下列问题:(1)电池的负极材料为_,发生的电极反应为_ ;(2)电池正极发生的电极反应为_;(3)SOCl2 易挥发,实验室中常用 NaOH 溶液吸收 SOCl2,有 Na2SO3 和 NaCl 生成。如果把少量水滴到 SOCl2 中,实验现象是_,反应的化学方程式为 _;(4)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行,原因是_。选修四化学反应原理同步检测第四章 第三节 电解池一、选择题(本题包括 8 小题,每小题 6 分,共 48 分)1下列描述中,不符合生产实际的是( )A电解熔融的氧化铝制取金属铝,用铁作阳极B电解法精炼粗铜,用纯铜作阴极C电解饱和食盐水制烧碱,用涂镍碳钢网作
16、阴极D在镀件上电镀锌,用锌作阳极2如下图所示能验证氯化钠溶液(含酚酞) 电解产物的装置是 (图中电极均为惰性电极)( )73用铂电极电解一定浓度的下列物质的水溶液,在电解后的剩余电解液中加适量水时,能使溶液浓度恢复到电解前浓度的是(双选 )( )AAgNO 3 BNaOHCNa 2SO4 DCuCl 24将分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联,在一定条件下通电一段时间后,析出钾、镁、铝的物质的量之比为( )A632 B631C123 D3215如图所示实验,如 x 轴表示流入阴极的电子的物质的量,则 y 轴可表示( )c(Ag ) c (NO3 ) a 棒的质量 b 棒的质量
17、溶液的 pHA BC D6.某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器,用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液,通电时,为使Cl2 被完全吸收制得有较强杀菌能力的消毒液,设计了如图所示的装置,以下对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是( )Aa 为正极,b 为负极;NaClO 和 NaClBa 为负极,b 为正极;NaClO 和 NaClCa 为阳极,b 为阴极;HClO 和 NaClDa 为阴极,b 为阳极;HClO 和 NaCl7金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量 Fe、Zn、Cu、Pt 等杂质,可用电解法制备高纯度的镍,下列叙述正确的是(已知:氧化性 Fe2 FeSn,则 B 中 Fe 为负极
18、,C 中 Fe 为正极。答案: (1)Fe2H =Fe2 H 2(2)正 2H 2e =H2 增大 负 Fe2e =Fe2(3)Zn Zn2H =Zn2 H 2 Zn 不断溶解,Fe 极上有气体析出(4)另一电极材料的活泼性12、答案: (1) Mg 2e =Mg2 2H 2e =H2(2)2Al8OH 6e =2AlO2 4H 2O6H2O6e =6OH 3H 22Al2OH 2H 2O=2AlO2 3H 2(3)Mg Al (4)AD(5)不可靠 将两种金属电极连上电流表而构成原电池,利用电流表检测电流的方向,从而判断电子的流动方向,再来确定原电池的正、负极第四章 第二节 化学电源1、C
19、2、 D 3、 C 4、BD 5、 D 6、 BD 7、 B 8、A9、(1)锂的摩尔质量小 2Li2H 2O=2LiOHH 2 (2)1.2 600 2010、 (1)PbO 2 Pb (2)PbO 24H SO 42 2e =PbSO42H 2O PbSO 42 2e =PbSO4 (3)变大11、(1)H 2 O 2 负极:2H 24OH 4e =4H2O 正极:O 22H 2O4e =4OH(2)负极:2H 2 4e =4H 正极:O 24H 4e =2H2O (1) 中 pH 变小,(2)中 pH 变大(3)负极:CH 4 10OH 8e =CO32 7H 2O正极:2O 24H 2
20、O8e =8OH12、 (1)Li Lie =Li(2)2SOCl24e =4Cl S SO2(3)出现白雾,有刺激性气味气体生成SOCl2 H2O=SO22HCl(4)因为构成电池的主要成分 Li 能和氧气、水反应,且 SOCl2 也与水反应18第四章 第三节 电解池1、 A 2、 D 3、 BC 4、 A 5、 D 6、 B 7、 D 8、 B9、 (1)H 2SO4、HNO 3、Ba(NO 3)2、Ba(OH) 2(2)AgNO3、Cu(NO 3)2、CuSO 4 (3)HCl、BaCl 210、 (1)Cu 2 2e =Cu 2Cl 2e =Cl22Ag 2e =2Ag 2OH 2e
21、=H2O O212(2)224111、 (1)正 (2)2NaCl 2H 2O 2NaOHH 2 Cl 2= = = = =通 电 (3)Zn 2e =Zn2 Zn 2 2e =Zn Zn(NO 3)2 ZnSO 412、 (1)负 电解 阳极:2Cl 2e =Cl2阴极:2H 2e =H2 阳极: Cu2e =Cu2阴极:2Ag 2e =2Ag (2)0.025 molL1(3)13第四章 第四节 金属的电化学腐蚀与防护1、 D 2、 D 3、 D 4、 CD 5、 A 6、 D 7、 D 8、 B9、 (1)很弱酸性或中性 2Fe4e =2Fe2 O 24e 2H 2O=4OH (2) 酸
22、性 析氢 Fe2e =Fe2 2H 2e =H210、 化学腐蚀 2Al6CH 3COOH=2Al(CH3COO)33H 2 电化学腐蚀 负极:4Al12e =4Al3 ,正极:6H 2O3O 212e =12OH ,4Al6H 2O3O 2=4Al(OH)311、 (1)2H 2e =H2(2)Zn 2e =Zn2 增大 (3)CAB12、 (1)实验编号 T/K 试管内取用液体 实验目的 298 碳酸水 308 食盐水 298 植物油()()( 只要与前面、对应即可)(2)A、C第四章 电化学基础19单元测试题参考答案w.w.w.k.s.5.u.c.o.m1. B 2. B 3. A 4.
23、 A 5. C 6. B 7. B 8. B 9. A 10. D 11. C 12. D 13. B 14. A 15. B 16. A 17. B 18. C 19.(1)Cu 2+2e-= Cu 2Cl-2e-Cl 2 CuCl 2 电 解 Cu+ Cl24Ag+4e-= 4Ag 4OH-4e-= 2H2O+O2 4AgNO3+2H2O= 4Ag+O2+4HNO 3(2)2:2:4:120.(1)2Cl -2e-= Cl2 升高 (2)Ca 2+CO32-= CaCO3 Mg 2+2OH-= Mg(OH)2(3)ac(4)bc(5)加热蒸发 过滤21.(1)正 (2)2NaCl+2H 2O 电 解 H2+Cl 2+2NaOH(3)Zn2e -=Zn2+ Zn2+2e-=Zn ZnSO4 溶液或 ZnCl2 溶液22.(1)2H +2e-=H2 有气泡,溶液变红(2)2Cl -2e-=Cl2 把湿润的淀粉 KI 试纸放在 Y 极附近,试纸变蓝,说明 Y 极产物为 Cl2 (3)纯铜 Cu2+2e-=Cu 粗铜 Cu-2e-=Cu2+23.(1)PbO 2 +2e + 4H+ +2SO42-= PbSO4 + 2H2O ;小;48 (2)Pb; PbO2 ;对换w.w.w.k.s.5.u.c.o.m