高中化学必备知识点《原电池原理》试题强化练习(2017年最新版)(十)

时间:2017-09-23 23:47:36

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1、选择题  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+2H2OCd(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


参考答案:A


本题解析:


本题难度:一般



2、选择题  如图有关电化学的图示,完全正确的是(  )
A.
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Cu-Zn原电池
B.
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粗铜的精炼
C.
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铁片镀锌
D.
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验证NaCl溶液(含酚酞)电解产物


参考答案:A、原电池中较活泼的金属作负极,较不活泼的金属或导电的非金属作正极,所以铜-锌-稀硫酸原电池中,锌作负极铜作正极,故A错误;
B、粗铜的精炼中,粗铜作阳极,纯铜作阴极,电解质溶液为含有铜离子的盐,故B错误;
C、电镀时,镀层作阳极,镀件作阴极,所以铁片上镀锌,锌作阳极,铁作阳极,故C错误;
D、电解时,电流流入的电极为阳极,另一电极为阴极,所以电解氯化钠溶液时,根据图片知,碳棒为阳极,铁棒为阴极,阳极上氯离子失电子生成氯气,氯气能置换碘化钾中的碘,碘遇淀粉变蓝色,所以阳极上用淀粉碘化钾溶液可检验氯气的存在;阴极上氢离子得电子生成氢气,利用氢气的燃烧实验检验阴极产物;溶液中有氢氧化钠产生,无色酚酞试液遇碱变红色,所以可用无色酚酞检验氢氧化钠的生成,故D正确;
故选D.


本题解析:


本题难度:一般



3、填空题  (12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


参考答案:(1)NO3- + Al +H2O→ Al(OH)3 + N2 + OH-(2分)  5∶3
(2)O2+4e-+2H2O=4OH-  1.5
(3)2 Al(s) + Fe2O3 (s)= 2 Fe(s) +Al2O3 (s) △H = - 600 kJ/mol     a c


本题解析:(1)根据金属铝将水体中的NO3-转化为N2,可知Al为还原剂,则Al(OH)3为氧化产物,再根据电荷守恒和原子守恒可得:NO3- + Al +H2O→ Al(OH)3 + N2 + OH-;Al元素被氧化,N元素被还原,则被氧化与被还原的元素的物质的量分别为x、y,由电子守恒可知,x×(3-0)=y×(5-0),解得x:y=5:3,所以被氧化与被还原的元素的物质的量之比为5∶3。
(2)由电池总反应4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3可知,Al作负极,氧气在正极上得电子发生还原反应,正极反应为2H2O+O2+4e-=4OH-;Al元素由0价升高为+3价,则 Al~3e?,所以消耗13.5 g Al时转移电子:13.5g÷27g/mol×3=1.5mol。
(3)首先写出化学方程式并注明各物质的状态,然后根据盖斯定律求出?H,?H="1/2" ?H1+?H2


本题难度:困难



4、填空题  (8分)约6cm长,2cm宽的铜片和铝片各一片,分别用接线柱平行地固定在一块塑料板上(间隔2cm),将铜片与铝片分别和电流表的“+”、“–”端相连结,电流表指针调到中间位置,取50 mL两只小烧杯,在一只烧杯中注入40mL浓HNO3,另一只烧杯中注入40mL稀硫酸,试回答下列问题:
①两电极同时插入稀H2SO4中,原电池的负极为______(填“铝”或“铜”)极,铝片上的电极反应式为:____________________________。
②两电极同时插入浓HNO3中,原电池的负极为_________(填“铝”或“铜”)极,铝片上的电极反应式为:_____________________________。


参考答案:(8分)每空各2分
铝,? Al-3e-=Al3+? Cu? NO3-+2H++e-=NO2+H2O


本题解析:(1)在电解质稀硫酸形成的原电池中,活性较强的铝为负极,失电子:Al-3e-=Al3+
(2)在电解质浓硝酸形成的原电池中,由于在常温下铝在浓硝酸中钝化,反而活性较差的铜失电子,做负极:Cu-2e-=Cul2+,溶液中的硝酸根离子在正极上得电子:NO3-+2H++e-=NO2+H2O
(可由总反应:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O减去负极反应面得到正极反应式)


本题难度:一般



5、选择题  化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,不正确的是
A.水解反应是典型的可逆反应,水解反应的化学平衡常数称为水解常数(用Kh表示),Na2CO3第一步水解反应的水解常数的表示式 Kh≤
B.HS-电离的离子方程式:HS-+H2OH3O++S2-
C.N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0,其他条件不变时升高温度,反应速率V(H2)增大,氢气的平衡转化率变小
D.CO(g)的燃烧热是283.0 kJ·mol-1,则表示CO(g)的燃烧热的热化学方程式为:
CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-283.0 kJ·mol-1


参考答案:A


本题解析:A、根据碳酸钠的水解方程式CO32-+H2OHCO3-+OH-可知,第一步水解常数Kh=,A不正确;B、氢硫酸是二元弱酸,则HS-电离的离子方程式为HS-+H2OH3O++S2-,B正确;C、合成氨反应是体积减小的放热的可逆反应,所以其他条件不变时升高温度,反应速率V(H2)增大,平衡向逆反应方向移动,则氢气的平衡转化率变小,C正确;D、燃烧热是在一定条件下,1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,则根据CO(g)的燃烧热是283.0 kJ·mol-1可知,表示CO(g)的燃烧热的热化学方程式为:CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-283.0 kJ·mol-1,D正确,答案选A。


本题难度:一般




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