时间:2025-06-26 03:51:31
1、填空题 （5分）干电池是一种 的装置。干电池外围的锌皮是电池的 极，发生 （“氧化” 或“还原” ）反应；中间碳棒是电池的 极，发生 （“氧化” 或“还原” ）反应。
参考答案：原电池 。负 ， 氧化 ；正__， ____ 还原反应 _
本题解析：略
本题难度：一般
2、选择题 某原电池的离子方程式是 Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu，该原电池正确的组成是
| ? | 正极 | 负极 | 电解质溶液 |
A． Cu Zn HCl B． Zn Cu CuSO4 C． Cu Zn CuSO4 D． Cu Zn ZnCl2 |
?原电池原理的应用：
1．比较不同金属的活动性强弱
根据原电池原理可知，在原电池反应过程中，一般活动性强的金属作负极，而活动性弱的金属(或能导电的非金属)作正极。
若有两种金属A和B，用导线将A和B连接后，插入到稀硫酸中，一段时间后，若观察到A极溶解，而B 极上有气体放出，说明在原电池工作过程中，A被氧化成阳离子而失去电子作负极，B作正极，则金属A的金属活动性比B强。
2．加快氧化还原反应的速率
因为形成原电池后，产生电位差，使电子的运动速率加快，从而使反应速率增大，如Zn与稀H2SO4反应制氧气时，可向溶液中滴加少量CuSO4溶液，形成Cu—Zn原电池，加快反应速率 3．用于金属的防护要保护一个铁制闸门，可用导线将其与一锌块相连，使锌作原电池的负极，铁制闸门作正极。
4．设计制作化学电源设计原电池时要紧扣构成原电池的条件。
(1)首先要将已知氧化还原反应拆分为两个半反应：
(2)然后根据原电池的电极反应特点，结合两个半反应找出正、负极材料(一般负极就是失电子的物质，正极用比负极活泼性差的金属或导电的非金属)及电解质溶液：
①电解质溶液的选择电解质溶液一般要能够与负极发生反应，或者能与电极产物发生反应。但如果两个半反应分别在两个容器中进行(中间连接盐桥)，左右两个容器中的电解质溶液应选择与电极材料相同的阳离子。如在铜一锌一硫酸铜构成的原电池中，负极金属锌浸泡在含有 Zn2+“的电解质溶液中，而正极铜浸泡在含有Cu2+的溶液中．
②电极材料的选择在原电池中，选择较活泼的金属或还原性较强的物质作为负极，较不活泼的金属或能导电的非金属或氧化性较强的物质作为正极。一般，原电池的负极能够与电解质溶液反应，容易失去电子，因此负极一般是活泼的金属材料(也可以是还原性较强的非金属材料如H2、CH4等)。
(3)举例根据以下反应设计原电池：
原电池的构成条件:?
(1)活泼性不同的两个电极。
(2)电解质溶液，一般能与较活泼金属自发地进行氧化还原反应。
(3)形成闭合回路。
原电池中盐桥的作用:
盐桥中的盐溶液是电解质溶液(通常装有含琼胶的KCl饱和溶液)，能使两烧杯中的溶液连成一个通路。通过盐桥中阴、阳离子的定向移动(阳离子移向正极，阴离子移向负极)维持两个半电池的电中性，以使原电池连续工作。盐桥将氧化还原反应的两个半反应隔开进行，能提高原电池的工作效率，减缓电流衰减。
原电池中的电荷流动:
在外电路(电解质溶液以外)，电子(负电荷)由负极经导线(包括电流表和其他用电器)流向正极，使负极呈正电性趋势、正极呈负电性趋势。在内电路(电解质溶液中)，阳离子(带正电荷)向正极移动，阴离子 (带负电荷)向负极移动。这样形成了电荷持续定向流动，电性趋向平衡的闭合电路。
| 试题ID | 试题题文 |
|---|
参考答案：C
本题解析：略
本题难度：简单
3、选择题 硫一钠原电池具有输出功率较高、循环寿命长等优点。其工作原理可表示为：
。但工作温度过高是这种高性能电池的缺陷。科学家研究发现，采用多硫化合物[如
]作为电极反应材料，可有效地降低电池的工作温度，且原材料价廉、低毒，具有生物降解性。下列关于此种多硫化合物的叙述正确的是
A．这是一种新型无机非金属材料
B．此化合物可能发生加成反应
C．原电池的负极反应将是单体
转化为
t的过程
D．当电路中转移0.02mol电子时，将消耗原电池的正极反应材料1.48g
参考答案：BD
本题解析：因结构中存在碳氮双键，故能发生加成反应；正极反应为
而单体（
）的相对分子质量为l48，故B、D两项正确。
本题难度：一般
4、选择题 分析下图所示的四个原电池装置，其中结论正确的是
A．①②中Mg作为负极，③④中Fe作为负极
B．②中Mg作为正极，电极反应式为6H2O + 6e-
参考答案：
本题解析：
本题难度：一般
5、填空题 （13分）（1）用活性炭还原法可以处理氮氧化物。某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO，发生反应C(s)+2NO(g) 
N2(g)+CO2(g) △H="Q" kJ·mol－1。在T1℃时，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：
 浓度 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
| NO | 1.00 | 0.68 | 0.50 | 0.50 | 0.60 | 0.60 |
| N2 | 0 | 0.16 | 0.25 | 0.25 | 0.30 | 0.30 |
| CO2 | 0 | 0.16 | 0.25 | 0.25 | 0.30 | 0.30 |
参考答案：（13分）
（1）①0.032mol·L－1·min－1（2分，无单位或单位错误扣1分），0.25 （2分）
②ad（2分，选对一个给1分，错选不给分）；
③<（2分）； ④bc（2分，选对一个给1分，错选不给分）；
（2）氧化 （1分） SO2 ＋ 2H2O－2e－===SO42－＋4 H+ （2分）
本题解析：（1）①0～10min内，NO的平均反应速率v(NO)＝（1.00-0.68）mol/L/10min=0.032mol·L－1·min－1 ;反应进行到20min时反应达到平衡状态，各物质的平衡浓度表中已知，所以T1℃时，该反应的平衡常数K＝0.25×0.25/0.502=0.25；
②30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，各物质的浓度比原平衡都增大了。a、通入一定量的NO，平衡正向移动，再达平衡时，各物质的浓度均增大，正确；b、活性炭是固体，对平衡无影响，错误；c、加入合适的催化剂，只改变反应速率，不改变平衡，浓度不变，错误；D、缩小容器的体积，压强增大，但平衡不移动，各物质的浓度均增大，正确，答案选ac；
③现在的平衡体系中NO、N2、CO2的浓度之比为2:1:1，升高温度至T2℃，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为3：1：1，说明NO的浓度增大，升高温度，平衡逆向移动，所以正向是放热反应，Q<0；
④a、单位时间内生成2n mol NO(g)的同时消耗n mol CO2(g)，都表示逆反应速率，不能判断平衡的到达，错误；b、该反应有固体参加，所以气体的质量一直改变，而气体的物质的量一直不变，额气体的平均相对分子质量一直在变，所以达到平衡时混合气体的平均相对分子质量不再改变，正确；c、容器的体积不变，而气体的质量变化，所以混合气体的密度发生变化，达到平衡时混合气体的密度不再发生改变，正确；d、该反应是气体的物质的量不变的可逆反应，所以压强一直不变，不能判断平衡的达到，错误，答案选bc；
（2）该装置是原电池装置，用二氧化硫生成硫酸，则二氧化硫中S的化合价升高，发生氧化反应；电解质溶液为稀硫酸，则二氧化硫发生 氧化反应的电极反应式为SO2 ＋ 2H2O-2e－===SO42－＋4 H+ 。
考点：考查化学平衡理论的应用，原电池的反应原理的应用
本题难度：一般