时间:2017-08-08 04:21:42
1、选择题 关于原电池的叙述正确的是?
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A．构成原电池的正极和负极必须是两种不同金属
B．在理论上可将该反应：CH4(g)＋2O2(g)→CO2(g)＋H2O(l) ΔH＜0，设计成原电池
C．在铅、银和盐酸构成的原电池工作时，铅板上有5.175 g铅溶解，正极上就有1 120 mL(标准状况)气体析出
D．原电池工作时，正极和负极上发生的都是氧化还原反应
参考答案：B
本题解析：
本题难度：一般
2、填空题 （12分）将质量相等的铁片和铜片用导线相连浸入500mL硫酸铜溶液中构成如下图的装置。
（1）铁片上的电极反应式为?，铜片上的电极反应式为?，铜片周围溶液会出现?的现象。
（2）若2 min后测得铁片和铜片之间的质量差为1.2g，则导线中流过的电子为??mo1，该段时间内用硫酸铜表示的平均反应速率为?。
（3）若将该装置改为如下图所示的装置也能达到和原装置相同的作用，同时能保证停止使用该装置时反应物不损耗，KCl溶液起沟通两边溶液形成闭合回路的作用，则硫酸铜溶液应该注入?（填“左侧”、“右侧”或“两侧”）烧杯中，若2 min内铁片减少了2.8g，则中间U形管中K+的流速是?mo1/min。（以上均假设反应过程中溶液体积不变）。
参考答案：(12分)
（1）Fe－2e－= Fe2＋（2分）?Cu2++2e－= Cu（2分）颜色变浅（2分）
（2）0.02?（2分）? 0.01 mol·L－1·min－1 （2分）
（3）右侧（1分）? 0.05?（1分）
本题解析：略
本题难度：一般
3、填空题 党的十八大报告中首次提出“美丽中国”的宏伟目标。节能减排是中国转型发展的必经之路，工业生产中联合生产是实现节能减排的重要措施，下图是几种工业生产的联合生产工艺：
请回答下列问题：
（1）装置甲为电解池，根据图示转化关系可知：A为____________（填化学式），阴极反应式为____________。
（2）装置丙的反应物为Ti，而装置戊的生成物为Ti，这两个装置在该联合生产中并不矛盾，原因是_________________________________________________
装置戊进行反应时需要的环境为________（填字母序号）。
A．HCl气体氛围中 B．空气氛围中 C．氩气氛围中 D．水中
（3）装置乙中发生的是工业合成甲醇的反应：CO（g）＋2H2（g）
参考答案：
本题解析：
本题难度：困难
4、选择题 下列化学电池不易造成环境污染的是
A.锂电池
B.锌锰电池
C.镍镉电池
D.氢氧燃料电池
参考答案：D
本题解析：A、B、C三种电池都是化学电源，含有污染环境的金属，都容易造成环境污染．只有D氢氧燃料电池是一种把化学能直接转化为电能的电池，它消耗的是氢气，产物为水，不易对环境造成污染．
本题难度：简单
5、填空题 （1）以Al和NiO（OH）为电极，NaOH溶液为电解液组成一种新型电池，放电时NiO（OH）转化为Ni（OH）2该电池反应的化学方程式是________。
（2）化学在环境保护中起着十分重要的作用，催化反硝化学法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。电化学降解NO的原理如图所示。
①电源正极为__________（填A或B），阴极反应式为________________________。
②若电解过程中转移了2 mol电子，则膜两侧电解液的质量变化差（Δm左－Δm右）为__________克。
（3）能量之间可相互转化：电解食盐水制备Cl2是将电能转化为化学能，而原电池可将化学能转化为电能。设计两种类型的原电池，探究其能量转化效率。限选材料：ZnSO4（aq），FeSO4（aq），CuSO4（aq）；铜片，铁片，锌片和导线。
①完成原电池甲的装置示意图（见图），并作相应标注，要求：在同一烧杯中，电极与溶液含相同的金属元素。
②以铜片为电极之一，CuSO4（aq）为电解质溶液，只在一个烧杯中组装原电池乙，工作一段时间后，可观察到负极__________。
③甲乙两种原电池可更有效地将化学能转化为电能的是________，其原因是_________________________________________________________________。
④根据牺牲阳极的阴 极保护法原理，为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀，在所给的材料中应选__________作阳极。
参考答案：（1）Al＋3NiO（OH）＋NaOH＋H2O=NaAlO2＋3Ni（OH）2
（2）①A 2NO3-＋6H2O＋10e－=N2↑＋12OH－
②14.4
（3）①
（或其他合理答案）
②失去金属光泽，被腐蚀或氧化，溶液蓝色变浅
③甲 在甲装置中，两个电极反应是在彼此隔离的条件下进行的，锌与Cu2＋不直接发生反应，这样可以更彻底地将反应所释放的能量转化为电能 ④锌片
本题解析：（1）该新型电池放电时，关键判断Al的氧化产物。由于NaOH溶液的存在，Al被氧化生成NaAlO2而不是Al（OH）3，故电池反应的化学方程式为：Al＋3NiO（OH）＋NaOH＋H2O=NaAlO2＋3Ni（OH）2。
（2）阴极：2NO3-＋6H2O＋10e－=N2↑＋12OH－
阳极：10OH－－10e－=5H2O＋
?O2↑
在阳极区生成的H＋通过质子交换膜到达阴极区，所以，当电子过程中转移
10 mol e－时，
Δm左＝?mol×32 g·mol－1＋10 g＝90 g
Δm右＝28 g－10 g＝18 g
所以当转移2 mol e－时，膜两侧电解液的质量变化差为
＝14.4 g。
（3）①根据题给条件和原电池的构成条件可得：
a．若用Zn、Cu、CuSO4（aq）、ZnSO4（aq）组成原电池，Zn作负极，Cu作正极，Zn插入到ZnSO4（aq）中，Cu插入到CuSO4（aq）中。
b．若用Fe、Cu、FeSO4（aq）、CuSO4（aq）组成原电池，Fe作负极，Cu作正极，Fe插入到FeSO4（aq）中，Cu插入到CuSO4（aq）中。
c．注意，画图时要注意电极名称，电极材料，电解质溶液名称（或化学式），并形成闭合回路。②由于金属活动性Zn＞Fe＞Cu，锌片或铁片作负极，由于Zn或Fe直接与CuSO4溶液接触，工作一段时间后，负极本身被腐蚀或氧化，失去金属光泽，质量减轻，蓝色变浅。③带有盐桥的甲原电池中负极没有和CuSO4溶液直接接触，二者不会直接发生置换反应，化学能不会转化为热能，几乎全部转化为电能；而原电池乙中的负极与CuSO4溶液直接接触，两者会发生置换反应，部分化学能转化为热能，化学能不可能全部转化为电能。④由牺牲阳极的阴极保护法可得，铁片作正极（阴极）时被保护，作负极（阳极）时被腐蚀，所以应选择比铁片更活泼的锌作负极（阳极）才能有效地保护铁不被腐蚀。
本题难度：一般