2014年高考化学二轮 专题十二 原电池 化学电源扫荡狂练

1 20142014 年高考化学二轮专题扫荡狂练年高考化学二轮专题扫荡狂练 专题十二专题十二 原电池原电池 化学电源化学电源 1 四川成都 2013 年高三毕业诊断 下图为某太空站的能量转化示意图 其中燃料电池用 KOH 溶 液为电解液 下列说法不正确的是 A 水电解系统中 加入 Na2SO4可增加溶液导电性 B 燃料电池的负极反应 H2 2OH 一一 2 e一 2H2O C 整个系统实现了物质零排放及能量间完全转化 D 该系统发生总反应 2H2 O2 2H2O 2 江苏南通 2013 高三调研 下列有关说法正确的是 A 催化剂通过降低化学反应的焓变加快化学反应速率 B 铅蓄电池充电时 标有 一 的电极应与电源的负极相连 C 温度保持不变 向水中加入钠盐对水的电离一定没有影响 D 向醋酸钠溶液中加水稀释时 溶液中所有离子浓度都减小 3 河北省石家庄市 2013 年模拟 高铁电池是一种新型可充电电池 与普通高能电池相比 该电 池能长时间保持稳定的放电电压 高铁电池的总反应为 3Zn 2K2FeO4 8H2O3Zn OH 2 2Fe OH 3 4KOH 下列叙述正确的是 A 充电时阳极反应为 Zn 2e 2OH Zn OH 2 B 充电时 OH 向阳极移动 C 放电时每转移 3mol e 正极有 1 mol K2FeO4被氧化 D 充电时 电源的正极应与电池的 Zn OH 2极相连 4 2013 年湖南长沙高考模拟 世博会中国馆 主题馆等建筑使用光伏并网发电 总功率达 4 兆 2 瓦 是历届世博会之最 通过并网 上海市使用半导体照明 LED 已知发出白光的 LED 是由氮 化镓 GaN 芯片与钇铝石榴石 YAG 化学式 Y3Al5O12 芯片封装在一起做成的 下列有关叙述正确 的是 A 光伏电池实现了太阳能和电能的相互转化 B 图中 N 型半导体为正极 P 型半导体为负极 C 电流从 a 流向 b D LED 中的 Ga 和 Y 都显 3 价 5 2013 年北京东城区二模 下图是将 SO2转化为重要的化工原料 H2SO4的原理示意图 下列说法 不正确的是 A 该装置将化学能转化为电能 B 催化剂 b 表面 O2发生还原反应 其附近酸性增强 C 催化剂 a 表面的反应是 SO2 2H2O 2e SO42 4H D 若得到的硫酸浓度仍为 49 则理论上参加反应的 SO2与加入的 H2O 的质量比为 8 15 6 2013 年湖北黄冈质检化学试题 11 用酸性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置如下图 所示 下列说法正确的是 3 A 燃料电池工作时 正极反应为 B 若 a 极是铁 b 极是铜时 b 极逐渐溶解 a 极上有铜析出 C 若 a b 极都是石墨 在相同条件下 a 极产生的气体与电池中消耗的 H2体积相等 D 若 a 极是粗铜 b 极是纯铜时 a 极逐渐溶解 b 极上有铜析出 7 2013 年黑龙江哈三中二模 11 下列物质的性质比较中正确的是 A 键的极性 HF HCl B 导电性 HF 溶液 H CO g D 耐腐蚀性 镀锌铁 镀锡铁 8 2013 年北京东城区一模 7 普通水泥在固化过程中自由水分子减少并产生 Ca OH 2使溶液 呈碱性 根据这一物理化学特点 科学家发明了电动势法测水泥初凝时间 此方法的原理如图所 示 反应的总方程式为 2Cu Ag2O Cu2O 2Ag 下列有关说法正确的是 A 电池工作时 OH 向正极移动 B 测量原理示意图中 Ag2O 为负极 C 电流方向是从 Ag2O Ag 电极到 Cu 电极 D 正极的电极反应为 2Cu 2OH 2e Cu2O H2O 9 北京海淀 2013 届高三期末考试 某种可充电聚合物锂离子电池放电时的反应为 Li1 4 xCoO2 LixC6 6C LiCoO2 其工作原理示意如图 下列说法不正确的是 A 放电时 LixC6发生氧化反应 B 充电时 Li 通过阳离子交换膜从左向右移动 C 充电时将电池的负极与外接电源的负极相连 D 放电时 电池的正极反应为 Li1 xCoO2 xLi xe LiCoO2 10 福建厦门 2013 届高三期末考试 天宫一号 的供电系统 RFC 是一种将水电解技术与氢 氧燃料电池技术相结合的可充放电池 右图为 RFC 工作原理示意图 有关说法正确的是 A 当有 0 1 mol 电子转移时 a 极产生 1 12 L H2 B b 极上发生的电极反应是 4H2O 4e 2H2 4OH C d 极上发生的电极反应是 O2 4H 4e 2H2O D c 极上发生还原反应 B 中的 H 通过隔膜进入 A 11 吉林省 2013 届高三期末考试 下列关于电化学的实验事实正确的是 5 出现环境实验事实 A 以稀 H2SO4为电解质的 Cu Zn 原电 池 Cu 为正极 正极上发生氧化反应 B 电解 CuCl2溶液 电子经过负极 阴极阳极 正极 C 弱酸性环境下钢铁腐蚀负极处产生 H2 正极处吸收 O2 D 将钢闸门与外加电源负极相连 外加电流的阴极保护法 可防止钢闸门被腐 蚀 12 2013 年黑龙江省哈尔滨市高三月考 天宫一号 飞行器在太空工作期间必须有源源不断的 电源供应 其供电原理是 白天太阳能帆板发电 将一部分电量直接供给天宫一号 另一部分电 量储存在镍氢电池里 供黑夜时使用 如图为镍氢电池构造示意图 氢化物电极为储氢金属 可 看做 H2直接参加反应 下列说法正确的是 A 放电时 NiOOH 在电极上发生氧化反应 B 充电时阴极区电解质溶液 pH 降低 C 放电时负极反应为 M H2O e MH OH D 充电时阳极反应为 Ni OH 2 e OH NiOOH H2O 13 2013 届江苏苏南四校高三月考 空间实验室 天宫一号 的供电系统中有再生氢氧燃料电池 RFC RFC 是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池 下图为 RFC 工作原理 示意图 有关说法正确的是 A 转移 0 1mol 电子时 a 电极产生标准状况下 O2 1 12L B b 电极上发生的电极反应是 2H2O 2e H2 2OH 6 C c 电极上进行还原反应 B 电池中的 H 可以通过隔膜进入 A 池 D d 电极上发生的电极反应是 O2 4H 4e 2H2O 14 2013 届江苏苏南四校高三月考 下列说法中正确的是 A 8NH3 g 6NO2 g 7N2 g 12H2O g H 0 则该反应一定能自发进行 B 提取海带中碘元素时 为将 I 完全氧化为 I2 用 HNO3作氧化剂比用 H2O2效果好 C 原电池放电过程中 负极质量一定减轻 正极的质量一定增加 D 由于 Ksp MgCO3 Ksp Mg OH 2 因此水垢中 MgCO3会逐渐转化为 Mg OH 2 15 2013 届广东省六校高三月考 某学习小组为研究电化学原理 设计如图装置 下列叙述正 确的是 A K 与 M N 均断开时 该装置中无反应发生 B K 与 M N 均断开时 Zn 表面有 Cu 析出 C K 与 M 相连时 Cu2 往 Zn 极移动 D K 与 N 相连时 Zn 溶解 Cu 片质量增加 16 2013 届北京东城高三月考 某原电池装置如图所示 下列有关叙述正确的是 A Fe 作正极 发生氧化反应 B 负极反应 2H 2e H2 C 工作一段时间后 NaCl 溶液中 c Cl 增大 D 工作一段时间后 两烧杯中溶液 pH 均不变 7 17 2012 年浙江省温州八校联考 某研究小组发明了一种葡萄糖生物燃料电池 其基本原理是葡 萄糖和氧气在人体中酶的作用下发生反应 总反应方程式为 C6H12O6 6O2 6CO2 6H2O 酸性环境 下列对该电池说法不正确的是 A 电池消耗 1mol 氧气则转移 4mole 可产生 22 4LCO2气体 B 放电过程中 H 会向正极移动 C 电池的负极反应为 C6H12O6 6H2O 24e 6CO2 24H D 未来可能会将葡萄糖生物燃料电池为人体可植入医疗设备提供能源 18 2012 年广东省揭阳一中模拟 关于右图所示的原电池 下列说法正确的是 A 电子从锌电极通过电流表流向铜电极 B 盐桥中的阴离子向硫酸铜溶液中迁移 C 取出盐桥后 电流计的指针仍发生偏转 D 铜电极上发生的电极反应是 2H 2e H2 19 2013 年山西省高三模拟 下列图示中关于铜电极的连接错误的是 20 2012 河北石家庄二模 银锌碱性电池的电解质溶液为浓 KOH 溶液 放电时的总反应为 Ag2O2 2Zn 4KOH 2H2O 2K2Zn OH 4 2Ag 下列有关该电池的说法不正确的是 A 电池放电时 正极附近溶液的碱性增强 B 电池放电时 负极反应为 2Zn 4e 8OH 2 Zn OH 4 2 8 C 电池充电时 阳极反应为 2Ag 4OH 4e Ag2O2 2H2O D 充电时锌极与外电源正极相连 21 2012 山东济南二模 下列有关实验操作 发生的现象 解释或结论都正确的是 选 项 实验操作发生的现象解释或结论 A 向 NaCl 和 KI 的混合溶液中逐滴 加入 AgNO3溶液 溶液中先产生白色沉淀 后 产生黄色沉淀 Ksp AgCl 只闭合 K3 都断开 只闭合 K2 10 B 只接通 K1 一段时间后 U 形管中出现白色沉淀 C 只接通 K2 U 形管左 右两端液面均下降 D 只接通 K3 一段时间后 漏斗内液面上升 28 2012 年河北衡水中学三模 高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途 用镍 Ni 铁作电极电解 浓 NaOH 溶液制备高铁酸盐 Na2FeO4的装置如图所示 下列说法合理的是 A 铁是阳极 电极反应为 Fe 2e OH Fe OH 2 B 镍电极上的电极反应为 2H 2e H2 C 若隔膜为阴离子交换膜 则 OH 自右向左移动 D 电解时阳极区 pH 降低 阴极区 pH 升高 最终溶液 pH 不变 29 2012 年河南郑州月考 下列关于各装置图的叙述中 不正确的是 A 用装置 精炼铜 则 a 极为粗铜 电解质为 CuSO4溶液 B 装置 的总反应是 Cu 2Fe3 Cu2 2Fe2 C 装置 中钢闸门应与外接电源的负极相连 D 装置 中的铁钉几乎不被腐蚀 30 2012 年山西省太原市二模 下列图像表达正确的是 11 A 图 表示 25 时 用 0 1 mol L 1的盐酸滴定 20 mL 0 1 mol L 1的 NaOH 溶液 B 图 表示常温下 两份足量 等浓度的盐酸与等量锌粉反应时 其中一份滴加了少量硫酸铜溶 液 C 图 表示向 CaCl2和盐酸的混合溶液中滴加 Na2CO3溶液 D 图 表示适当升高稀硫酸的温度 31 2010 安徽 12 中 下图是三种稀酸对 Fe Cr 合金随 Cr 含量变化的腐蚀性实验结果 下列有 关说法正确的是 A 稀硝酸对 Fe Cr 合金的腐蚀性比稀硫酸和稀盐酸的弱 B 稀硝酸和铁反应的化学方程式是 Fe 6HNO3 稀 Fe NO3 3 3NO2 3H2O C Cr 含量大于 13 时 因为三种酸中硫酸的氢离子浓度最大 所以对 Fe Cr 合金的腐蚀性最强 D 随着 Cr 含量增加 稀硝酸对 Fe Cr 合金的腐蚀性减弱 32 2011 浙江 10 中 将 NaCl 溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上 一段时间后发现液滴覆盖 的圆圈中心区 a 已被腐蚀而变暗 在液滴外沿形成棕色铁锈环 b 如下图所示 导致该现象的 主要原因是液滴之下氧气含量比边缘处少 下列说法正确的是 A 液滴中的 Cl 由 a 区向 b 区迁移 B 液滴边缘是正极区 发生的电极反应为 O2 2H2O 4e 4OH 12 C 液滴下的 Fe 因发生还原反应而被腐蚀 生成的 Fe2 由 a 区向 b 区迁移 与 b 区的 OH 形成 Fe OH 2 进一步氧化 脱水形成铁锈 D 若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板 在铜铁接触处滴加 NaCl 溶液 则负极发生的电极反应为 Cu 2e Cu2 33 2008 重庆 12 易 如下图所示 将紧紧缠绕不同金属的铁钉放入培养皿中 再加入含有适 量酚酞和 NaCl 的琼脂热溶液 冷却后形成琼胶 离子在琼胶内可以移动 下列叙述正确的是 A a 中铁钉附近呈现红色 B b 中铁钉上发生还原反应 C a 中铜丝上发生氧化反应 D b 中铝条附近有气泡产生 34 2009 广东 10 易 出土的锡青铜 铜锡合金 文物常有 Cu2 OH 3Cl 覆盖在其表面 下列说法 正确的是 A 锡青铜的熔点比纯铜高 B 在自然环境中 锡青铜中的锡可对铜起保护作用 C 锡青铜文物在潮湿环境中的腐蚀比干燥环境中快 D 生成 Cu2 OH 3Cl 覆盖物是电化学腐蚀过程 但不是化学反应过程 35 2009 上海 13 易 如图装置中 U 型管内为红墨水 a b 试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶 液 各加入生铁块 放置一段时间 下列有关描述错误的是 A 生铁块中的碳是原电池的正极 B 红墨水柱两边的液面变为左低右高 13 C 两试管中相同的电极反应式是 Fe 2e Fe2 D a 试管中发生了吸氧腐蚀 b 试管中发生了析氢腐蚀 36 2009 北京 6 易 下列叙述不正确的是 A 铁表面镀锌 铁作阳极 B 船底镶嵌锌块 锌作负极 以防船体被腐蚀 C 钢铁吸氧腐蚀的正极反应 O2 2H2O 4e 4OH D 工业上电解饱和食盐水的阳极反应 2Cl 2e Cl2 37 2010 北京 6 易 下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是 A 钢管与电源正极连接 钢管可被保护 B 铁遇冷浓硝酸表面钝化 可保护内部不被腐蚀 C 钢管与铜管露天堆放在一起时 钢管不易被腐蚀 D 钢铁发生析氢腐蚀时 负极反应是 Fe 3e Fe3 38 2012 山东 13 中 下列与金属腐蚀有关的说法正确的是 A 图 a 中 插入海水中的铁棒 越靠近底端腐蚀越严重 B 图 b 中 开关由 M 改置于 N 时 Cu Zn 合金的腐蚀速率减小 C 图 c 中 接通开关时 Zn 腐蚀速率增大 Zn 上放出气体的速率也增大 D 图 d 中 Zn MnO2干电池自放电腐蚀主要是由 MnO2的氧化作用引起的 39 2012 海南 10 易 下列叙述错误的是 A 生铁中含有碳 抗腐蚀能力比纯铁弱 B 用锡焊接的铁质器件 焊接处易生锈 14 C 在铁制品上镀铜时 镀件为阳极 铜盐为电镀液 D 铁管上镶嵌锌块 铁管不易被腐蚀 40 2008 江苏 5 中 镍镉 Ni Cd 可充电电池在现代生活中有广泛应用 已知某镍镉电池的电 解质溶液为 KOH 溶液 其充 放电按下式进行 Cd 2NiOOH 2H2O Cd OH 2 2Ni OH 2 有关该电池的说法正确的是 A 充电时阳极反应 Ni OH 2 e OH NiOOH H2O B 充电过程是化学能转化为电能的过程 C 放电时负极附近溶液的碱性不变 D 放电时电解质溶液中的 OH 向正极移动 41 2009 浙江 12 中 市场上经常见到的标记为 Li ion 的电池称为 锂离子电池 它的负极 材料是金属锂和碳的复合材料 碳作为金属锂的载体 电解质为一种能传导 Li 的高分子材料 这 种锂离子电池的电池反应式为 Li 2Li0 35NiO2 2Li0 85NiO2 下列说法不正确的是 A 放电时 负极的电极反应式 Li e Li B 充电时 Li0 85NiO2既发生氧化反应又发生还原反应 C 该电池不能用水溶液作为电解质 D 放电过程中 Li 向负极移动 42 2010 全国 10 中 下图是一种染料敏化太阳能电池的示意图 电池的一个电极由有机光 敏染料 S 涂覆在 TiO2纳米晶体表面制成 另一电极由导电玻璃镀铂构成 电池中发生的反应为 15 TiO2 S TiO2 S 激发态 TiO2 S TiO2 S e 2e 3I 2TiO2 S 3I 2TiO2 S 下列关于该电池叙述错误的是 A 电池工作时 I 离子在镀铂导电玻璃电极上放电 B 电池工作时 是将太阳能转化为电能 C 电池的电解质溶液中 I 和 的浓度不会减少 D 电池中镀铂导电玻璃为正极 43 2010 浙江 9 中 Li Al FeS 电池是一种正在开发的车载电池 该电池中正极的电极反应式 为 2Li FeS 2e Li2S Fe 有关该电池的下列说法中 正确的是 A Li Al 在电池中作为负极材料 该材料中 Li 的化合价为 1 价 B 该电池的电池反应式为 2Li FeS Li2S Fe C 负极的电极反应式为 Al 3e Al3 D 充电时 阴极发生的电极反应式为 Li2S Fe 2e 2Li FeS 44 2011 安徽 12 中 研究人员最近发明了一种 水 电池 这种电池能利用淡水与海水之间 含盐量差别进行发电 在海水中电池总反应可表示为 5MnO2 2Ag 2NaCl Na2Mn5O10 2AgCl 下 列 水 电池在海水中放电时的有关说法正确的是 A 正极反应式 Ag Cl e AgCl B 每生成 1 mol Na2Mn5O10转移 2 mol 电子 C Na 不断向 水 电池的负极移动 D AgCl 是还原产物 45 2008 海南 7 易 关于铅蓄电 池的说法正确的是 A 在放电时 正极发生的反应是 Pb s S aq PbSO4 s 2e 16 B 在放电时 该电池的负极材料是铅板 C 在充电时 电池中硫酸的浓度不断变小 D 在充电时 阳极发生的反应是 PbSO4 s 2e Pb s S aq 46 2011 福建 11 易 研究人员研制出一种锂水电池 可作为鱼雷和潜艇的储备电源 该电池 以金属锂和钢板为电极材料 以 LiOH 为电解质 使用时加入水即可放电 关于该电池的下列说法 不正确的是 A 水既是氧化剂又是溶剂 B 放电时正极上有氢气生成 C 放电时 OH 向正极移动 D 总反应为 2Li 2H2O 2LiOH H2 47 2011 课标全国 11 易 铁镍蓄电池又称爱迪生电池 放电时的总反应为 Fe Ni2O3 3H2O Fe OH 2 2Ni OH 2 下列有关该电池的说法不正确的是 A 电池的电解液为碱性溶液 正极为 Ni2O3 负极为 Fe B 电池放电时 负极反应为 Fe 2OH 2e Fe OH 2 C 电池充电过程中 阴极附近溶液的 pH 降低 D 电池充电时 阳极反应为 2Ni OH 2 2OH 2e Ni2O3 3H2O 48 2009 江苏 12 中 以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如下图所示 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 C6H12O6 6H2O 24e 6CO2 24H 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 mol 氧气 理论上能生成标准状况下 CO2气体L 17 49 2010 江苏 11 中 如图是一种航天器能量储存系统原理示意图 下列说法正确的是 A 该系统中只存在 3 种形式的能量转化 B 装置 Y 中负极的电极反应式为 O2 2H2O 4e 4OH C 装置 X 能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生 D 装置 X Y 形成的子系统能实现物质的零排放 并能实现化学能与电能间的完全转化 50 2010 安徽 11 中 某固体酸燃料电池以 CsHSO4固体为电解质传递 H 其基本结构见下图 电池总反应可表示为 2H2 O2 2H2O 下列有关说法正确的是 A 电子通过外电路从 b 极流向 a 极 B b 极上的电极反应式为 O2 2H2O 4e 4OH C 每转移 0 1 mol 电子 消耗 1 12 L 的 H2 D H 由 a 极通过固体酸电解质传递到 b 极 51 2008 宁夏 10 易 一种燃料电池中发生的化学反应为 在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和 二氧化碳 该电池负极发生的反应是 A CH3OH g O2 g H2O l CO2 g 2H aq 2e B O2 g 4H aq 4e 2H2O l C CH3OH g H2O l CO2 g 6H aq 6e D O2 g 2H2O l 4e 4OH aq 52 2008 北京 5 易 据报道 我国拥有完全自主产权的氢氧燃料电池车将在北京奥运会期间为 运动员提供服务 某种氢氧燃料电池的电解液为 KOH 溶液 下列有关该电池的叙述不正确的是 18 A 正极反应式为 O2 2H2O 4e 4OH B 工作一段时间后 电解液中 KOH 的物质的量不变 C 该燃料电池的总反应方程式为 2H2 O2 2H2O D 用该电池电解 CuCl2溶液 产生 2 24 L Cl2 标准状况 时 有 0 1 mol 电子转移 53 2009 广东 14 易 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 O2 2H2O 4e 4OH B 以 NaOH 溶液为电解液时 负极反应为 Al 3OH 3e Al OH 3 C 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 54 2012 四川 11 中 一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪 负极上的反应为 CH3CH2OH 4e H2O CH3COOH 4H 下列有关说法正确的是 A 检测时 电解质溶液中的 H 向负极移动 B 若有 0 4 mol 电子转移 则在标准状况下消耗 4 48 L 氧气 C 电池反应的化学方程式为 CH3CH2OH O2 CH3COOH H2O D 正极上发生的反应为 O2 4e 2H2O 4OH 55 2008 广东 5 中 用铜片 银片 Cu NO3 2溶液 AgNO3溶液 导线和盐桥 装有琼脂 KNO3的 U 型管 构成一个原电池 以下有关该原电池的叙述正确的是 在外电路中 电流由铜电极流向银电极 正极反应为 Ag e Ag 实验过程中取出盐桥 原电池仍继续工作 将铜片浸入 AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同 A B C D 56 2009 福建 11 中 控制适合的条件 将反应 2Fe3 2I 2Fe2 I2设计成如下图所示的原 19 电池 下列判断不正确的是 A 反应开始时 乙中石墨电极上发生氧化反应 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 FeCl2固体 乙中的石墨电极为负极 57 2010 课标全国 12 中 根据下图 可判断出下列离子方程式中错误的是 A 2Ag s Cd2 aq 2Ag aq Cd s B Co2 aq Cd s Co s Cd2 aq C 2Ag aq Cd s 2Ag s Cd2 aq D 2Ag aq Co s 2Ag s Co2 aq 58 2011 山东 15 中 以 KCl 和 ZnCl2混合液为电镀液在铁制品上镀锌 下列说法正确的是 A 未通电前上述镀锌装置可构成原电池 电镀过程是该原电池的充电过程 B 因部分电能转化为热能 电镀时通过的电量与锌的析出量无确定关系 C 电镀时保持电流恒定 升高温度不改变电解反应速率 D 镀锌层破损后即对铁制品失去保护作用 59 2010 广东 23 易 铜锌原电池 如下图 工作时 下列叙述正确的是 A 正极反应为 Zn 2e Zn2 B 电池反应为 Zn Cu2 Zn2 Cu C 在外电路中 电子从负极流向正极 20 D 盐桥中的 K 移向 ZnSO4溶液 60 2011 广东 12 易 某小组为研究电化学原理 设计下图装置 下列叙述不正确的是 A a 和 b 不连接时 铁片上会有金属铜析出 B a 和 b 用导线连接时 铜片上发生的反应为 Cu2 2e Cu C 无论 a 和 b 是否连接 铁片均会溶解 溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色 D a 和 b 分别连接直流电源正 负极 电压足够大时 Cu2 向铜电极移动 61 2011 海南 12 易 根据下图 下列判断中正确的是 A 烧杯 a 中的溶液 pH 升高 B 烧杯 b 中发生氧化反应 C 烧杯 a 中发生的反应为 2H 2e H2 D 烧杯 b 中发生的反应为 2Cl 2e Cl2 62 2011 北京 8 易 结合下图判断 下列叙述正确的是 A 和 中正极均被保护 B 和 中负极反应均是 Fe 2e Fe2 21 C 和 中正极反应均是 O2 2H2O 4e 4OH D 和 中分别加入少量 K3 Fe CN 6 溶液 均有蓝色沉淀 63 2012 全国 11 中 四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池 相连时 外电路电流从 流向 相连时 为正极 相连时 上有气泡逸出 相连时 的质量减少 据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是 A B C D 64 2013 年黑龙江省哈尔滨市高三月考 12 分 1 碳酸铵溶液显碱性 原因是 一定浓度碳酸铵溶液中所含离子的浓度由大到小的顺序为 如果将该碳酸铵溶液加入到相同浓度的稀 BaCl2和 ZnCl2混合液中 首先析 出的沉淀是 已知Ksp BaCO3 5 1 10 9 Ksp ZnCO3 1 4 10 11 2 用活性炭还原法处理氮氧化物 有关反应为 C s 2NO g N2 g CO2 g H 某研究小组 向某密闭容器加入一定量的活性炭和 NO 恒温 T1 条件下反应 反应进行到不同时间测得各物 质的浓度如下 浓度 mol L 1 时间 min NON2CO2 00 10000 100 0580 0210 021 200 0400 0300 030 300 0400 0300 030 400 0320 0340 017 500 0320 0340 017 T1 时 该反应的平衡常数 K 保留两位小数 30min 后 改变某一条件 反应重新达到平衡 则改变的条件可能是 若 30min 后升高温度至 T2 达到平衡时 容器中 NO N2 CO2的浓度之比为 5 3 3 则该反 应的 H 0 填 或 减排是各个国家都在努力而为之的事 CO2和 SO2的处理是许多科学家都在着力研究的重点 有学者想以下图所示装置用原电池原理将 CO2 SO2转化为重要的化工原料 A C B H2O H2SO4 质子膜 只允许 H 通过 H2O 22 若 A 为 CO2 B 为 H2 C 为 CH3OH 电池总反应式为 CO2 3H2 CH3OH H2O 则正极反应式为 若 A 为 SO2 B 为 O2 C 为 H2SO4 则负极反应式为 电池总反应式为 65 2013 届江苏苏南四校高三月考 14 分 研究 CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要的 意义 1 已知石墨的标准燃烧热为 y kJ mol 1 1 2g 石墨在 1 68L 标准状况 氧气中燃烧 至反 应物耗尽 放出 x kJ 热量 则石墨与氧气反应生成 CO 的热化学方程式为 2 高温时 用 CO 还原 MgSO4可制备高纯 MgO 750 时 测得气体中含等物质的量 SO2和 SO3 此时反应的化学方程式是 由 MgO 可制成 镁 次氯酸盐 燃料电池 其装置示意图如图 1 该电池反应的离子方程式为 图 1 图 2 图 3 3 二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向 将 CO2转化为甲醇的热化学方程式为 CO2 g 3H2 g CH3OH g H2O g H 该反应的平衡常数表达式为 K 取五份等体积 CO2和 H2的混合气体 物质的量之比均为 1 3 分别加入温度不同 容积相同的 恒容密闭容器中 发生上述反应 反应相同时间后 测得甲醇的体积分数 CH3OH 与反应温度 T 的关系曲线如图 2 所示 则上述 CO2转化为甲醇反应的 23 H 填 或 一定温度下 在容积相同且固定的两个密闭容器中 按如下方式投入反应物 一段时间后达到 平衡 容 器甲乙 反应物 投入量 1molCO2 3molH2 a molCO2 b molH2 c molCH3OH g c molH2O g 若甲中平衡后气体的压强为开始时的 0 8 倍 要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等 且 起始时维持反应逆向进行 则 c 的取值范围为 66 2013 届北京东城高三月考 8 分 1 环境专家认为可以用金属铝将水体中的 NO3 转化为 N2 从而消除污染 该反应中涉及的微粒有 H2O Al OH Al OH 3 NO3 N2 请将这些微粒中 除 NO3 以外的微粒填入以下空格内 不用配平 该反应过程中 被氧化与被还原的元素的物质的量之比为 2 我国首创的海洋电池以海水为电解质溶液 电池总反应是 4Al 3O2 6H2O 4 Al OH 3 电池正极的电极反应式是 消耗 13 5 g Al 时转移 mole 3 铝与某些金属氧化物在高温下的反应称为铝热反应 可用于冶炼高熔点的金属 已知 4Al s 3O2 g 2Al2O3 s H 2830 kJ mol H 230 kJ mol C s O2 g CO2 g H 390 kJ mol 铝与氧化铁发生铝热反应的热化学方程式是 铝热 反应属于 填字母 反应 a 氧化还原 b 复分解 c 置换 67 天津市 2013 年高三联考 I 已知 反应4HCl g O2 g 2Cl2 g 24 2H2O g H 115 6 kJ mol H2 g Cl2 g 2HCl g H 184 kJ mol 请回答 1 H2与 O2反应生成气态水的热化学方程式是 2 断开 1 mol H O 键所需能量约为 kJ II 实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策 是应对全球气候问题 建 设资源节约型 环境友好型社会的必然选择 化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求 试运用所学知识 解决下列问题 1 已知某反应的平衡表达式为 它所对应的化学方程式为 2 已知在 400 时 N2 g 3H2 g 2NH3 g H 或 在一定条件下 能判断该反应一定达化学平衡状态的是 填序号 A 3v B 正 2v C 逆 25 B A 和 B 的转化率相等 C 容器内压强保持不变 D 混合气体的密度保持不变 4 已知甲醇燃料电池的工作原理如图所示 该电池工作时 a 口放出的物质为 该电池正极的电极反应式为 工作一段时间后 当 3 2g 甲醇完全反应生成 CO2时 有 mol 电子发生转移 68 湖北省 7 市 2013 年期末联考 14 分 Na Fe Cu Al 是常见的金属元素 请按要求回答 下列问题 1 一定条件下 2 3g 的 Na 完全与 O2反应生成 3 6g 产物时失去的电子数为 2 向氯化铜溶液中加入一定量的铁粉和铝粉混合物 充分反应后 下列情况可能出 现的是 填编号 a 溶液中有 Cu2 Fe2 Al3 不溶物为 Cu b 溶液中有 Fe2 Al3 不溶物为 Cu Fe c 溶液中有 Fe3 Al3 不溶物为 Cu d 溶液中有 Fe2 不溶物为 Cu Al 3 将一定质量的铁 铝 铜合金 加入 1L 一定物质的量浓度的硝酸中 合金完全溶 解 测得溶 液中 忽略溶液体积的变化 c H 0 5mol L c Cu2 0 3mol L c Al3 0 2mol L c NO3 2mol L 则混合物中铁的质量为 4 铁的某种氧化物的化学式表示为 FexO x 或 用含 x 和 y 的 代数式表示出氨水的电离平衡常数 4 科学家发明了使 NH3直接用于燃料电池的方法 其装置用铂黑作电极 加入电解质溶液中 27 一个电极通入空气 另一电极通入 NH3 其电池反应式为 4NH3 3O2 2N2 6H2O 电解质溶液应显 填 酸性 中性 或 碱性 写出正极的电极反应方程式 70 福建厦门 2013 届高三期末考试 镍及其化合物与生产 生活密切相关 1 镍能与 CO 反应 生成的 Ni CO 4受热易分解 化学方程式为 Ni s 4CO g Ni CO 4 g 该反应的正反应为 填 吸热 或 放热 反应 吸烟时 烟草燃烧生成的 CO 会与烟草中微量的 Ni 在肺部发生该反应 生成容易进入血液的 Ni CO 4 使人体重金属中毒 从化学平衡的角度分析 促使 Ni CO 4在血液中不断分解的原 因是 镍与 CO 反应会造成镍催化剂中毒 为防止镍催化剂中毒 工业上常用 SO2除 CO 已知 则用 SO2除去 CO 的热化学方程式为 2 为了研究镍制备过程中的各种因素对镍催化剂损耗的影响 选择制造镍催化剂的条件有 干 燥方式为喷雾干燥 烘箱干燥 粒度大小为 40m 和 55m 实验温度为 60 和 80 设计下表 实验 填写下列空白 实验 编号 T 粒度 大小 m 干燥方式实验目的 16040 烘箱干燥 2 3 46055 烘箱干燥 I 实验 l 和 2 制得的镍催化剂 用于探究制备 的干燥方式对镍催化剂损耗的影响 实验 l 和 3 制得的镍催化剂 用于探究制备 的温度对镍催化剂损耗的影响 28 3 混合动力车通常使用碱性镍氢充放电池 其总反应式为 H2 2NiOOH 2Ni OH 2 混合动力车在刹车或下坡时 电池处于充电状态 此时阳极的电极反应式为 镍氢电池材料 NiOOH 可在氢氧化钠溶液中用 NaClO 氧化 NiSO4制得 该反应的化学方程式为 71 2012 年广东珠海市高三模拟 6 分 1 将不同量的 CO g 和 H2O g 分别通入体积 2L 的恒容密闭容器中 进行反应 CO g H2O g CO2 g H2 g 得到如下两组数据 起始量 mol平衡量 mol达到平衡所需时间 min 实验组温度 COH2OH2CO 1650421 62 46 2900210 41 63 实验 1 中以 v CO2 表示的反应速率为 第二位小数 该反应为 填 吸热 或 放热 反应 求实验 2 的平常常数 K 要求写出计算过程 结果取二位小数 2 已知在常温常压下 写出甲醇不完全燃烧生成 CO 和液态水的热化学方程式 3 甲醇和氧气完全燃烧的反应可以设计为燃料电池 装置如图 该电池通过 K2CO3溶液吸收反应生成的 CO2 则负极的电极反应为 29 4 CaCO3的 Ksp 2 8 10 9 将等体积 CaCl2溶液与 Na2CO3溶液混合 若 Na2CO3溶液的浓度为 2 10 4mol L 则生成沉淀所需该 CaCl2溶液的最小浓度为 72 吉林省 2013 届高三期末考试 14 分 利用可再生能源代替石油和煤已经成为未来发展的趋 势 甲醇作为重要的可再生能源具有广泛的开发和应用前景 工业上常利用反应 CO g 2H2 g CH3OH g H 0 来合成甲醇 1 经研究发现在 230 270 时合成最为有利 为探寻合成气最合适的起始组成比 分别在 230 250 和 270 时进行实验 实验结果如下图 230 的 实验结果所对应的曲线是 填字母 从提高 CO 转化率的角度等综合分析 该温度下工业生 产适宜采用的合成气组成 n H2 n CO 的比值范围是 填字母 A 1 1 5 B 2 5 3 C 3 5 4 5 2 制甲醇所需要的氢气 可通过下列反应制取 H2O g CO g H2 g CO2 g H 0 某 温度下该反应的平衡常数 K 1 回答下列问题 该温度下 若起始时 c CO 2mol L 1 c H2O 3mol L 1 反应进行一段时间后 测得 CO 的浓度为 1mol L 1 则此时该反应 v 正 v 逆 填 或 若降低温度 该反应的 K 值将 填 增大 减小 或 不变 3 甲醇是一种化工原料 工业上合成甲醇的反应 CO g 2H2 g CH3OH g H 90 8kJ mol 1 若在温度 容积相同的 3 个密闭容器中 按不同方式投入反应物 保持恒温 恒容 测得反应达 到平衡时的有关数据如下 容器甲乙丙 反应物投入量1molCO 2molH2 1mol CH3OH 2molCO 4molH2 CH3OH 的浓度 mol L c1c2c3 反应的能量变化放出 Q1 kJ吸收 Q2 kJ放出 Q3 kJ 容器内压强 P P甲 P乙与 P丙的关系是 用 或 表示 30 变化的热量数值 Q 中 Q1 与 Q2的和是 填具体数值 4 目前 以甲醇为原料的燃料电池已经应用于工业生产 下图是甲醇燃料电池应用的示意图 已知甲池的总反应式为 2CH3OH 3O2 4KOH 2K2CO3 6H2O 请根据上图填写下列空白 乙池中 A 电极的电极反应式为 甲池中通入 CH3OH 电极的 电极反应式为 73 江苏无锡 2013 届高三上学期期末考试 13 分 天然气 煤炭气 CO H2 的研究在世界上相 当普遍 其中天然气和二氧化碳可合成二甲醚 二甲醚与水蒸气制氢气作为燃料电池的氢能源 比其他制氢技术更有优势 主要反应为 CH3OCH3 g H2O g 2CH3OH g H 37kJ mol 1 CH3OH g H2O g 3 H2 g CO2 g H 49 kJ mol 1 CO2 g H2 g CO g H2O g H 41 3 kJ mol 1 其中反应 是主要的副反应 产生的 CO 对燃料电池 Pt 电极有不利影响 请回答下列问题 1 二甲醚可以通过天然气和 CO2合成制得 该反应的化学方程式为 2 CH3OCH3 g 与水蒸气制氢气的热化学方程式为 3 下列采取的措施和解释正确的是 填字母序号 A 反应过程在低温进行 可减少 CO 的产生 B 增加进水量 有利于二甲醚的转化 并减少 CO 的产生 C 选择在高温具有较高活性的催化剂 有助于提高反应 CH3OH 的转化率 D 体系压强升高 虽然对制取氢气不利 但能减少 CO 的产生 31 4 煤炭气在一定条件下可合成燃料电池的另一种重要原料甲醇 反应的化学方程式为 CO g 2H2 g CH3OH g H B 达到平衡后 A2C 的转化率 C 达到平衡后 BC 的物质的量 D 达到平衡后 A2的体积分数 0 来消除 CO 的污染 请你判断上述反应是否能自发进行 理由是 82 2012 年山西省太原市二模 14 分 下列框图涉及的物质所含元素中 除一种元素外 其余 均为元素周期表中前 18 号元素 其中 A F 为无色气体单质 B 为具有刺激性气味的气体 C 为黑 色氧化物 E 为红色金属单质 部分反应的产物未列出 请回答下列问题 38 1 B 的电子式为 2 J K 是同种金属的不同氯化物 K 为白色沉淀 写出 SO2还原 J 生成 K 的离子方程式 3 气体 B 在纯 A 中燃烧 可生成 F 和水 科学家利用此原理 设计成 B A 燃料电池 则通入气体 B 的一极是 填 正极 或 负极 碱性条件下 该极的电极反应式为 4 在 80 时 将 0 80 mol 气体 L 充入 2 升已经抽空的固定容积的密闭容器中发生反应生成 M 隔一段时间对该容器内的物质进行分析 得到如下数据 时间 s 0306090 n L mol0 80abc n M mol0 000 100 200 20 计算 a 此温度时该反应的平衡常数 K 改变条件使反应重新达到平衡 能使 c M c L 值变小的措施有 填字母编号 A 增大 L 的起始浓度 B 升高温度 C 使用高效催化剂 D 向混合气体中通入稀有气体 83 2012 年山西省山大附中一模 14 分 丙烷在燃烧时能放出大量的热 它也是液化石油气的 主要成分 作为能源应用于人们的日常生产和生活中 已知 2C3H8 g 7O2 g 6CO g 8H2O l H 2 741 8kJ mol 2CO g O2 g 2CO2 g H 566kJ mol 1 反应 C3H8 g 5O2 g 3CO2 g 4H2O l 的 H 2 C3H8在不足量的氧气里燃烧 生成 CO 和 CO2以及气态水 将所有的产物通入一个固定体积的密 闭容器中 在一定条件下发生如下可逆反应 CO g H2O g CO2 g H2 g 下列事实能说明该反应达到平衡的是 a 体系中的压强不发生变化 b v正 H2 v逆 CO c 混合气体的平均相对分子质量不发生变化 d CO2的浓度不再发生变化 39 T 时 在一定体积的容器中 通入一定量的 CO g 和 H2O g 发生反应并保持温度不变 各物质 浓度随时间变化如下表 时间 minCO H2O g CO2H2 00 2000 30000 20 1380 2380 0620 062 30 1000 2000 1000 100 40 1000 2000 1000 100 50 1160 2160 084c1 60 0960 2660 104c2 第 5 6 min 时的数据是保持温度和体积不变时改变某一条件后测得的 则第 4 5 min 之间改变的 条件是 第 5 6 min 之间改变的条件是 已知 420 时 该化学反应的平衡常数为 9 如果反应开始时 CO 和 H2O g 的浓度都是 0 01 mol L 则 CO 在此条件下的转化率为 又知 397 时该反应的平衡常数为 12 请判断该 反应的 H 0 填 或 c H2CO3 c C 2 分 c OH c H c H2CO3 c C 2 分 4 3H2 g 3CO g CH3OCH3 g CO2 g H 246 4 kJ mol 1 2 分 5 AB 2 分 6 2Al 8OH 6e 2Al 4H2O 2 分 7 Na 2 Na 1 分 离子键和非极性键 1 分 77 14 分 1 343 7 kJ