高考化学总复习 课时作业18 第六章 化学反应能量 电化学基础.doc

2014年高考化学总复习：第六章 化学反应能量 电化学基础 课时作业18 (时间：45分钟满分：100分)一、选择题(本题包括12小题，每小题4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解析：a中碳棒是正极，工作中不会消耗，a错误；原电池是将化学能转化为电能的装置，b错误；原电池工作时，氢气在负极上失去电子被氧化，c正确；sio2是制造光导纤维的材料。太阳能电池的主要材料是晶体硅，d错误。答案：c2一位患者镶了两颗假牙，其中一颗是黄金的，另一颗是不锈钢的。自镶上假牙后，他时感头疼，心情烦躁，多次治疗未见好转。如果你是医生，下列方法不能治疗其疾病的是()a将两颗假牙都做成黄金的b将两颗假牙都做成不锈钢的c将两颗假牙都做成特殊树脂的d将金假牙改为铝质假牙解析：因形成原电池产生电流而使人头疼、心情烦躁，d项形成alfe原电池。答案：d3(2012年吉林长春高三二调)下图为一原电池装置，下列叙述中正确的是()a铜离子在铜片表面被还原b盐桥中的k移向znso4溶液c电流从锌片经导线流向铜片d铜是阳极，铜片上有气泡产生解析：该原电池装置中zn片作负极：zn2e=zn2，cu作正极：cu22e=cu，盐桥中的k移向正极、cl移向负极，电子从zn片流向cu片，电流从cu片流向zn片。答案：a4(2012年南京调研)x、y、z都是金属，把x投入z的硝酸盐溶液中，x的表面有z析出，x与y组成原电池时，y为电池的负极，x、y、z三种金属的活泼性顺序为()axyzbxzycyxzdyzx解析：x投入z的硝酸盐溶液中，x的表面有z析出，说明活泼性xz；x与y组成原电池时，y为电池的负极，说明yx，因此x、y、z三种金属的活泼性顺序为yxz。答案：c5镁燃料电池具有比能量高、使用安全方便、原材料来源丰富、成本低等特点。一般研究的镁燃料电池可分为镁空气燃料电池、镁海水燃料电池、镁过氧化氢燃料电池和镁次氯酸盐燃料电池。其中，镁次氯酸盐燃料电池的工作原理如图所示，下列有关说法不正确的是() a放电过程中oh移向正极b电池的总反应式为mgcloh2o=mg(oh)2clc镁燃料电池中镁均为负极，发生氧化反应d镁过氧化氢燃料电池，酸性电解质中正极反应式为h2o22h2e=2h2o解析：本题以镁燃料电池为背景考查了原电池原理、不同条件下电极反应式的书写。镁燃料电池，镁作负极，失电子，产物由电解质溶液决定，若为酸性溶液，生成mg2，若为碱性溶液，生成mg(oh)2。clo在正极反应，由图可知有cl和oh生成：cloh2o2e=cl2oh，oh向负极移动，生成mg(oh)2。答案：a6.任何氧化还原反应都可以设计成半电池，两个半电池连通即可形成原电池。某同学设计了如图所示的装置，则该原电池负极的电极反应式为()afe3e=fe2bfe2e=fe3csn42e=sn2dsn22e=sn4解析：负极失去电子，发生氧化反应，根据电子流向可判断负极反应，d项正确。答案：d7(2012年唐山统考)碱性锌锰电池的总反应为zn2mno22h2o=zn(oh)22mno(oh)，下列说法不正确的是()a该电池中zn为负极，mno2为正极b放电时外电路电流由zn流向mno2c电池工作时oh向锌电极移动d该电池的正极反应为mno2eh2o=mno(oh)oh解析：根据锌锰电池的总反应知zn为负极，mno2为正极，选项a正确；放电时外电路电流由mno2流向zn；电池工作时，oh向负极移动，选项c正确。答案：b8.(2012年湖北武汉)关于如图所示的实验，下列说法不正确的是()a往fe电极附近滴入k3fe(cn)6溶液，产生蓝色沉淀bfe电极上有气泡产生czn片上发生反应：zn2e=zn2d电压计指针有偏转解析：本题考查原电池原理。此装置是原电池，zn是负极：zn2e=zn2，fe是正极：2h2e=h2，电子定向移动形成电流，故电压计指针有偏转。fe是正极，不产生fe2，故不与k3fe(cn)6反应生成蓝色沉淀。答案：a9用铜片、铝片、cu(no3)2溶液、导线构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述不正确的是()a不用导线连接铜片、铝片，不可能构成原电池b正极反应式为cu22e=cuc其他条件不变，只将铜片改为银片，cu(no3)2溶液改为agno3溶液，通过等量电子时，银片的质量变化大于cu片的质量变化d其他条件不变，将cu(no3)2溶液改为fecl3溶液，负极电极反应式为cu2e=cu2解析：首先根据cu、al和cu(no3)2溶液的性质，判断出电池的正、负极，并推写出相应的电极反应式，然后分析选项c、d时要注意改变电极材料和电解质溶液对电极反应的影响。选项a，将铜片、铝片直接接触并浸入cu(no3)2也可形成原电池。选项b，因al的活泼性大于cu的，所以al失去电子，al作电源负极：al3e=al3，溶液中cu2在正极获得电子而析出cu：cu22e=cu。选项c,1 mol cu2得到2 mol电子，cu片质量增加64 g，若2 mol ag得到2 mol电子，银片质量增加216 g，故正确。选项d，在fecl3溶液中，cu失电子的能力大于al失电子的能力，所以铜片作原电池的负极，故正确。答案：a10查处酒后驾驶采用的“便携式乙醇测量仪”以燃料电池为工作原理，在酸性环境中，理论上乙醇可以被完全氧化为co2，但实际乙醇被氧化为x，其中一个电极的反应式为ch3ch2oh2e=x2h。下列说法中正确的是()a电池内部h由正极向负极移动b另一极的电极反应式为o24e2h2o=4ohc乙醇在正极发生反应，电子经过外电路流向负极d电池总反应式为2ch3ch2oho2=2ch3cho2h2o解析：根据原电池工作原理、反应规律及质量守恒等，可以确定乙醇作原电池的负极，正极反应式为o24h4e=2h2o，物质x的分子式为c2h4o，是乙醇被氧化的产物，为ch3cho，则电池的总反应式为2ch3ch2oho2=2ch3cho2h2o；工作过程中负极产生h，正极消耗h，所以，h应由负极向正极移动；外电路中的电子应由负极流出，正极流入。答案：d11(2012年石家庄市高中毕业班教学质检)全钒液流储能电池(vrb)广泛应用于风能、太阳能发电系统的储能系统。电池反应为vov22hvo2v3h2o，下列说法正确的是()a该电池属于一次电池b电池工作时，h由正极流向负极c电池放电时，负极的电极反应为vo2h2o=vo2hed电池充电时，阴极的电极反应为v3e=v2解析：该电池属于二次电池，a项错误；电池工作时，h由负极流向正极，b项错误；电池放电时，负极的电极反应为v2e=v3，c项错误；电池充电时，阴极的电极反应为v3e=v2，d项正确。答案：d12(2013年合肥市高三质检)一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇(y2o3)的氧化锆(zro2)晶体，在熔融状态下能传导o2。下列对该燃料电池说法正确的是()a在熔融电解质中，o2由负极移向正极b通入空气的一极是正极，电极反应为o22h2o4e=4ohc通入丁烷的一极是负极，电极反应为c4h1026e13o2=4co25h2od在电池反应中，每消耗1 mol氧气，理论上能生成标准状况下co2气体l解析：原电池中阴离子移向负极，a项错误；正极反应为o24e=2o2，b项错误；负极反应为c4h1026e13o2=4co25h2o，c项错误；根据得失电子数相等，d项正确。答案：d二、非选择题(本题包括4小题，共52分)13(10分)下图装置中明显有电流产生的是_。解析：根据原电池的构成条件判断。答案：、14(12分)某同学用如图所示做水电电池的实验，测得数据如下表所示：实验编号电极材料水果品种电极间距/cm电压/mv1锌铜菠萝39002锌铜苹果36503锌铜柑橘38504锌铜西红柿37505锌铝菠萝36506锌铝苹果3450请回答以下问题：(1)实验6中负极的电极反应式为_。(2)实验1、5中电流方向相反的原因是_。(3)影响水果电池的电压的因素有_、_。(4)若在实验中发光二极管不亮，该同学用铜、锌作电极，用菠萝作介质，并将多个此电池串联起来，再按发光二极管，这样做_。(填“合理”或“不合理”)解析：(1)实验6中电极是zn与al，因al更活泼，故负极反应为al3e=al3。(2)因实验1中锌比铜活泼，锌作负极，实验5中铝比锌活泼，锌作正极，故两实验中电流的方向相反。(3)由实验1和5可知，水果电池的电压与水果的品种及电极材料有关。(4)这样做可使电压增大，合理。答案：(1)al3e=al3(2)实验1中锌比铜活泼，锌作负极；实验5中锌比铝活泼性差，锌作正极，所以两实验中电流方向相反(3)水果品种电极材料(4)合理15(14分)某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下：编号电极材料电解质溶液电流计指针偏转方向1mgal稀盐酸偏向al2alcu稀盐酸偏向cu3al石墨稀盐酸偏向石墨4mgalnaoh溶液偏向mg5alzn浓硝酸偏向al根据上表中的实验现象完成下列问题：(1)实验1、2的al所作的电极是否相同？_。(2)指出铝和石墨的电极，并写出实验3中的电极反应式和电池总反应方程式。铝为()_；石墨为()_；电池总反应：_。(3)实验4中的铝作正极还是负极？_，为什么？_。(4)解释实验5中电流计指针偏向铝的原因：_。(5)根据实验结果总结：在原电池中金属铝作正极还是负极受到哪些因素的影响？_解析：实验1中mg活泼，故mg作负极；实验2中al活泼，故al作负极；实验3中al作负极，正极上放出氢气；实验4中mg虽比al活泼，但mg不能与naoh溶液反应，而al可与naoh溶液反应，故al作负极；实验5中al虽比zn活泼，但常温下，al遇浓硝酸发生钝化，阻止内部的金属继续与酸反应，故zn作负极。答案：(1)不相同(2)负极2al6e=2al3正极6h6e=3h22al6hcl=2alcl33h2(3)负极因为mg虽比al活泼，但mg不能与naoh溶液反应，而al可与naoh溶液反应，故al作负极(4)al虽比zn活泼，但常温下，al遇浓硝酸钝化，阻止内部的金属继续与酸反应，故zn为负极，电流计指针偏向铝(5)与另一电极材料的活泼性、电解质溶液的酸碱性以及电解质溶液的氧化性强弱等因素有关16(16分)某实验小组同学对电化学原理进行了一系列探究活动。(1)如图为某实验小组依据氧化还原反应：(用离子方程式表示)_设计的原电池装置，反应前，电极质量相等，一段时间后，两电极质量相差12 g，导线中通过_mol电子。(2)其他条件不变，若将cucl2溶液换为nh4cl溶液，石墨电极反应式为_，这是由于nh4cl溶液显_(填“酸性”、“碱性”或“中性”)，用离子方程式表示溶液显此性的原因_，用吸管吸出铁片附近溶液少许置于试管中，向其中滴加少量新制饱和氯水，写出发生反应的离子方程式_，然后滴加几滴硫氰化钾溶液，溶液变红，继续滴加过量新制饱和氯水，颜色褪去，同学们对此做了多种假设，某同学的假设是：“溶液中的3价铁被氧化为更高的价态。”如果3价铁被氧化为feo，试写出该反应的离子方程式_。(3)如图其他条件不变，若将盐桥换成弯