2011年高考化學一輪復習章節(jié)檢測：原電池_化學電源.doc

你的首選資源互助社區(qū)第九章 第一節(jié) 原電池 化學電源一、選擇題(本題包括10小題，每小題5分，共50分)1如圖所示是Zn和Cu形成的原電池，某實驗興趣小組做完實驗后，在讀書卡上的記錄如下，則卡片上的描述合理的是 ()卡片號：22008.3.15,實驗后的記錄：Cu為負極，Zn為正極Cu極上有氣泡產(chǎn)生向Cu極移動若有0.5mol電子流經(jīng)導線，則可產(chǎn)生0.25mol氣體電子的流向是：CuZn正極反應式：Cu2e=Cu2 A BC D解析：中Cu為正極，Zn為負極，中SO向負極移動，中電子的流向是：ZnCu，中正極反應式：2H2e=H2，故錯答案：B2將等質(zhì)量的兩份鋅粉a、b分別加入過量的稀硫酸，同時向a中加少量的CuSO4溶液，如各圖中產(chǎn)生H2的體積V(L)與時間t(min)的關系，正確的是 ()解析：若向a中加入少量的CuSO4溶液，則發(fā)生反應：ZnCuSO4=CuZnSO4，消耗一部分Zn，生成的Cu附著于Zn上，構(gòu)成無數(shù)微小的CuZn原電池，加快了Zn的反應速率，所以Zn與稀硫酸反應時，加入CuSO4溶液則反應速率加快，生成H2的量a小于b.答案：A3據(jù)報道，我國擁有完全自主產(chǎn)權(quán)的氫氧燃料電池車在北京奧運會期間為運動員提供服務某種氫氧燃料電池的電解液為KOH溶液，下列有關該電池的敘述不正確的是 ()A正極反應式為：O22H2O4e=4OHB工作一段時間后，電解液中KOH的物質(zhì)的量不變C該燃料電池的總反應方程式為：2H2O2=2H2OD用該電池電解CuCl2溶液，產(chǎn)生2.24 L Cl2(標準狀況)時，有0.1 mol電子轉(zhuǎn)移解析：H2失去電子，在負極上被氧化，產(chǎn)生H，由于電解液中有大量的OH，所以電極反應式為：2H24e4OH=4H2O.總反應式為：2H2O2=2H2O，則正極反應式為：O22H2O4e=4OH.工作一段時間后，KOH溶液被稀釋，但KOH的物質(zhì)的量不變對D項，n(Cl2)0.1 mol，轉(zhuǎn)移電子0.2 mol.答案：D4(2010南洋月考)利用生活中常見的材料可以進行很多科學實驗，甚至制作出一些有實際應用價值的裝置來，下圖就是一個用廢舊材料制作的可用于驅(qū)動玩具的電池的示意圖該電池工作時，有關說法正確的是 ()A鋁罐將逐漸被腐蝕B炭粒和炭棒上發(fā)生的反應為：O24e=2O2C炭棒應與玩具電機的負極相連D該電池工作一段時間后炭棒和炭粒的質(zhì)量會減輕解析：該電池的反應原理是：4Al3O2=2Al2O3，所以Al作電源負極，與玩具的負極相連，逐漸被腐蝕，A正確，C、D錯誤；B選項中正確的反應式為：O22H2O4e=4OH.答案：A5(2009福建高考)控制適合的條件，將反應2Fe32I2Fe2I2設計成如下圖所示的原電池下列判斷不正確的是 ()A反應開始時，乙中石墨電極上發(fā)生氧化反應B反應開始時，甲中石墨電極上Fe3被還原C電流計讀數(shù)為零時，反應達到化學平衡狀態(tài)D電流計讀數(shù)為零后，在甲中溶入FeCl2固體，乙中的石墨電極為負極解析：由反應2Fe32I2Fe2I2可知，反應開始時甲中Fe3發(fā)生還原反應，乙中I發(fā)生氧化反應；當電流計讀數(shù)為零時，則反應達到了平衡狀態(tài)，此時在甲中溶入FeCl2固體，則平衡向逆反應方向移動，乙中I2發(fā)生還原反應，則乙中石墨電極為正極；故選D.答案：D6一個原電池的總反應方程式為ZnCu2=Zn2Cu，該原電池可能為()ABCD正極CuAlZnFe負極ZnZnCuZn電解質(zhì)溶液H2SO4CuSO4ZnCl2CuCl2解析：由總反應式可知，Zn被氧化，失去電子，Zn應為負極；Cu2被還原，得電子，即電解質(zhì)溶液應含Cu2，由此排除選項A、C，而且正極金屬應比Zn活動性弱，可排除B選項答案：D7(2010濟寧模擬)一種新型熔融鹽燃料電池具有高發(fā)電效率現(xiàn)用Li2CO3和Na2CO3的熔融鹽混合物作電解質(zhì)，一極通CO氣體，另一極通O2和CO2混合氣體，其總反應為：2COO2=2CO2.則下列說法中正確的是 ()A通CO的一極是電池的正極B負極發(fā)生的電極反應是：O22CO24e=2COC負極發(fā)生的電極反應是：COCO2e=2CO2D正極發(fā)生氧化反應解析：據(jù)題意知通入CO的一極為電源的負極，CO失去電子轉(zhuǎn)變?yōu)镃O2，發(fā)生氧化反應，故A、B、D錯誤，C正確答案：C8堿性電池具有容量大，放電電流大的特點，因而得到廣泛應用鋅錳堿性電池以氫氧化鉀溶液為電解液，電池總反應式為：Zn2MnO22H2O=Zn(OH)22MnOOH下列說法錯誤的是 ()A電池工作時，鋅失去電子B電池正極的電極反應式為：2MnO22H2O2e=2MnOOH2OHC電池工作時，電子由正極通過外電路流向負極D外電路中每通過0.2 mol電子，鋅的質(zhì)量理論上減少6.5 g解析：從電池總反應式Zn2MnO22H2O=Zn(OH)22MnOOH可以確定Zn為負極，電子從負極流出經(jīng)外電路流向正極當外電路中通過0.2 mol電子，參加反應的鋅理論上為0.1 mol，即質(zhì)量減少6.5 g.答案：C9下圖所示裝置中， 觀察到電流計指針偏轉(zhuǎn)，M棒變粗，N棒變細，由此判斷下表中所列M、N、P物質(zhì)，其中可以成立的是 () MNPA鋅銅稀硫酸溶液B銅鐵稀鹽酸C銀鋅硝酸銀溶液D鋅鐵硝酸鐵溶液解析：該原電池中M棒變粗，N棒變細，說明原電池反應時N棒溶解作負極，溶液中有金屬析出在M棒上M棒作正極A、B選項中，電解質(zhì)溶液分別為稀H2SO4和稀鹽酸，原電池工作時，不會有金屬析出；C選項正極反應為Age=Ag，符合題意；而D選項正極反應為Fe3e=Fe2，不會有金屬析出答案：C10固體氧化物燃料電池是由美國西屋(Westinghouse)公司研制開發(fā)的它以固體氧化鋯氧化釔為電解質(zhì)，這種固體電解質(zhì)在高溫下允許氧離子(O2)在其間通過該電池的工作原理如下圖所示，其中多孔電極a、b均不參與電極反應下列判斷正確的是 ()A有O2放電的a極為電池的負極B有H2放電的b極為電池的負極Ca極對應的電極反應為O22H2O4e=4OHDb極對應的電極反應為2H24e4OH=4H2O解析：原電池中失去電子的物質(zhì)在負極發(fā)生反應，故通H2的b極為負極；通O2的a極為正極據(jù)圖示a極對應的電極反應為：O22e=O2，b極對應的電極反應為：H2O22e=H2O.答案：B二、非選擇題(本題包括4小題，共50分)11(11分)鐵及鐵的化合物應用廣泛，如FeCl3可用作催化劑、印刷電路銅板腐蝕劑和外傷止血劑等(1)寫出FeCl3溶液腐蝕印刷電路銅板的離子方程式_.(2)若將(1)中的反應設計成原電池，請畫出原電池的裝置圖，標出正、負極，并寫出電極反應式正極反應_；負極反應_解析：(1)利用Fe3轉(zhuǎn)化Fe2的反應：2FeCl3Cu=2FeCl2CuCl2，然后改為離子方程式(2)根據(jù)2Fe3Cu=2Fe2Cu2氧化還原反應和原電池的工作原理進行設計，銅作負極，石墨作正極，F(xiàn)eCl3溶液作電解質(zhì)溶液答案：(1)2Fe3Cu=2Fe2Cu2(2)裝置圖如圖所示正極反應：2Fe32e=2Fe2負極反應：Cu2e=Cu212(13分)被譽為改變未來世界的十大新科技之一的燃料電池具有無污染、無噪音、高效率的特點右圖為氫氧燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖，電解質(zhì)溶液為KOH溶液，電極材料為疏松多孔石墨棒當氧氣和氫氣分別連續(xù)不斷地從正、負兩極通入燃料電池時，便可在閉合回路中不斷地產(chǎn)生電流試回答下列問題：(1)圖中通過負載的電子流動方向_(填“向左”或“向右”)(2)寫出氫氧燃料電池工作時電極反應方程式和總反應方程式正極：_，負極：_，總反應：_.(3)為了獲得氫氣，除了充分利用太陽能外，工業(yè)上利用石油產(chǎn)品與水在催化劑作用下制取氫氣寫出C3H8和H2O反應生成H2和CO的化學方程式：_；(4)若將此燃料電池改進為直接以甲烷和氧氣為原料進行工作時，正極反應式為_；負極反應式為_解析：H2在負極上被氧化，O2在正極上被還原，電解質(zhì)溶液為KOH溶液，在書寫電極反應式時不出現(xiàn)H，可以出現(xiàn)OH.寫甲烷燃料電池的電極反應式時，甲烷被O2氧化的產(chǎn)物是CO2，在堿溶液中繼續(xù)反應生成CO.答案：(1)向右(2)2H2OO24e=4OH2H24OH4e=4H2O2H2O2=2H2O(3)C3H83H2O3CO7H2(4)2O24H2O8e=8OHCH410OH8e=CO7H2O13(16分)有甲、乙兩位同學均想利用原電池反應檢測金屬的活動性順序，兩人均使用鎂片與鋁片作電極，但甲同學將電極放入6 mol/L H2SO4溶液中，乙同學將電極放入6 mol/L的NaOH溶液中，如圖所示請回答：(1)寫出甲池中正極的電極反應式：_.(2)寫出乙池中負極的電極反應式和總反應的離子方程式：負極_，總反應的離子方程式為_.(3)如果甲、乙同學均認為“構(gòu)成原電池的電極材料如果都是金屬，則構(gòu)成負極材料的金屬應比構(gòu)成正極材料的金屬活潑”，則甲會判斷出_活動性更強，而乙會判斷出_活動性更強(填寫元素符號)(4)由此實驗，可得到如下哪些正確結(jié)論？答：_(填寫字母序號)a利用原電池反應判斷金屬活動性順序時應注意選擇合適的介質(zhì)b鎂的金屬性不一定比鋁的金屬性強c該實驗說明金屬活動性順序已過時，已沒有實用價值d該實驗說明化學研究對象復雜，反應受條件影響較大，因此應具體問題具體分析(5)上述實驗也反過來證明了“直接利用金屬活動性順序判斷原電池中的正負極”這種做法_(填“可靠”或“不可靠”)如不可靠，請你提出另一個判斷原電池正負極的可行實驗方案_(如可靠，此空可不填)解析：構(gòu)成原電池的條件中其一是有兩種活潑性不同的金屬作電極且相對活動的金屬作負極一般比較金屬活動性時按照金屬活動性順序但也有其它情況因金屬活動性順序的排列是在一般酸中的反應順序當溶液改為NaOH溶液時，由于Mg不反應，而Al能跟NaOH溶液反應，在這種情況下，對于NaOH溶液而言，Al比Mg活潑，在該裝置中鋁作負極因此，判斷原電池正負極時，應考慮到對應介質(zhì)，誰越易跟電解質(zhì)溶液反應，誰就作負極判斷原電池正負極，可在兩極間連一電流計，根據(jù)電流方向來判斷，如圖所示答案：(1)2H2e=H2(2)Al4OH3e=AlO2H2O2Al2OH2H2O=2AlO3H2(3)MgAl(4)a、d(5)不可靠在兩極之間連上一個電流計，測電流的方向，根據(jù)“電流由正極流向負極”來判斷14(10分)(1)將鋅片和銀片浸入稀硫酸中組成原電池，兩電極間連接一個電流計鋅片上發(fā)生的電極反應：_；銀片上發(fā)生的電極反應：_.(2)若該電池中兩電極的總質(zhì)量為60 g，工作一段時間后，取出鋅片和銀片洗凈干燥后稱重，總質(zhì)量為47 g，試計算：產(chǎn)生氫氣的體積(標準狀況)為_；通過導線的電量(已知NA6.021023mol1，電子電荷為1.601119C)為_ _解析：(1)在鋅片、銀片和稀H2SO4組成的原電池中鋅片作負極，電極反應式為Zn2e=Zn2；銀片作正極，電極反應式為2H2e=H2.(2)兩電極的總質(zhì)量為60 g，工作一段時間后，取出洗