高三化学一轮复习高效课时作业18.doc

2013届高三人教版化学一轮复习高效课时作业 18一、选择题1.将镁片、铝片平行插入到一定浓度的naoh溶液中，用导线连接成闭合回路，该装置在工作时，正确的是()a镁比铝活泼，镁失去电子被氧化成mg2b铝是电池负极，开始工作时溶液中会立即有白色沉淀生成c该装置的内、外电路中，均是电子的定向移动形成电流d该装置开始工作时，铝片表面的氧化膜可不必处理解析：在naoh溶液中，铝比镁活泼，铝失去电子被氧化，作负极，在过量naoh溶液中，生成偏铝酸钠溶液，得不到白色沉淀。答案：d2(2012年茂名模拟)可以将反应znbr2=znbr2设计成可充电电池，下列4个电极反应：br22e=2br2br2e=br2zn2e=zn2zn22e=zn其中表示充电时的阳极反应和放电时的负极反应的分别是()a和b和c和 d和解析：充电时的阳极和放电时的负极均发生氧化反应。答案：a3(2012年银川模拟)镁h2o2酸性电池采用海水作电解质溶液(加入一定量的酸)，下列说法正确的是()a电池总反应的离子方程式为：mgh2o22h=mg22h2ob负极的电极反应为：h2o22h2e=2h2oc工作时，正极周围海水的ph减小d电池工作时，溶液中的h向负极移动解析：电解质溶液为酸性，则正确的总反应式为mgh2o22h=mg22h2o，故a正确；负极发生氧化反应；正极反应消耗h，故电池工作时，正极周围海水的ph增大，且溶液中的h向正极移动，故b、c、d错误。答案：a4我国新建的某海岛发电示意图如图，已知铅蓄电池放电时的总反应为： pbpbo22h2so4=2pbso42h2o，下列有关说法正确的是()a图中涉及的能量转化方式只有3种b蓄电池供电时，负极的电极反应为：pbso2e=pbso4c储能时若充电时间过长，阳极流向阴极的气体可能是h2d该发电工艺可实现零排放解析：图中涉及的能量转化方式有：风能转化为化学能；太阳能转化为化学能；波浪能转化为电能；电能转化为机械能四种能量转化方式，a错；由铅蓄电池放电时的总反应可知：pb化合价升高为负极反应物，产物为pbso4，故b正确；铅蓄电池储能时变化的物质为pb和pbo2，不涉及h2的变化，c错；风能、太阳能、波浪能的转化不涉及物质变化，铅蓄电池的化学能与电能的转化过程中不对外排放物质，故该发电工艺可实现零排放。答案：bd5将两个铂电极放置在koh溶液中，然后分别向两极通入ch4和o2，即可产生电流，称为燃料电池，下列叙述正确的是()通入ch4的电极为正极正极的电极反应是o22h2o4e=4oh通入ch4的电极反应式是ch42o24e=co22h2o负极的电极反应式是ch410oh8e=co7h2o放电时溶液中的阳离子向负极移动放电时溶液中的阴离子向负极移动a bc d解析：根据题意知发生的反应为ch42o22oh=co3h2o，通入ch4的电极为负极，反应产生的co2，处于koh溶液中，又会转化为co，故错误，是正确的。o2得电子被还原，作正极。溶液中离子移动情况受溶液(原电池内电路)中电流方向影响，内电路电流方向是由负极流向正极，阳离子的运动方向与电流方向相同，故在溶液(原电池内电路)中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，故错误，正确。答案：b6(2010年高考安徽卷)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：2h2o2=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bb极上的电极反应式为：o22h2o4e=4ohc每转移0.1 mol电子，消耗1.12l的h2dh由a极通过固体酸电解质传递到b极解析：由图示知充入h2的a极是负极，充入o2的b极是正极，电子应由a极通过外电路流向b极；电池内部阳离子即h移向正极，正极即b极的电极反应式应为：o24h4e=2h2o，故a项、b项错误，d项正确。c项没有指明标准状况，故c项错误。答案：d7(2012年烟台模拟)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()ach3oh(g)o2(g)=h2o(l)co2(g)2h(aq)2ebo2(g)4h(aq)4e=2h2o(l)cch3oh(g)h2o(l)6e=co2(g)6h(aq)do2(g)2h2o(l)4e=4oh解析：根据化学反应分析，甲醇是还原剂，失去电子，应该在负极发生反应，甲醇中的碳元素为2价，二氧化碳中的碳元素为4价，故失去6个电子，c正确；氧气是氧化剂，得到电子，在正极发生反应。答案：c8科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池，利用细菌将有机酸转化成氢气，氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池发电。电池负极反应为()ah2 2oh2e=2h2obo24h4e=2h2och22e=2hdo22h2o4e=4oh解析：以酸为电解质，反应式中无oh参加反应或生成，a、d错；b为还原反应，是正极反应；c为氧化反应，是负极反应。答案：c9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)so(aq)2e=pbso4(s)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)so(aq)解析：放电时为原电池装置，正极pbo2发生还原反应，负极pb发生氧化反应，a错b对。充电时为电解池，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，溶液中有硫酸生成，c、d错。答案：b10有四种燃料电池：a.固体氧化物燃料电池，b.碱性氢氧化物燃料电池，c.质子交换膜燃料电池，d.熔融盐燃料电池，下面是工作原理示意图，其中正极反应生成水的是() 解析：四种电池中正极均是氧气得电子；a中正极无氢元素，o2得电子生成o2，电极反应式为o24e=2o2；b中正极电极反应式为o24e2h2o=4oh；c中正极电极反应式为o24e4h=2h2o；d中右端为正极，电极反应式为o24e2co2=2co。答案：c二、非选择题11lisocl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是lialcl4socl2。电池的总反应可表示为：4li2socl2=4liclsso2。请回答下列问题：(1)电池的负极材料为_，发生的电极反应为_。(2)电池正极发生的电极反应为_。(3)socl2易挥发，实验室中常用naoh溶液吸收socl2，有na2so3和nacl生成。如果把少量水滴到socl2中，实验现象是_，反应的化学方程式为_。(4)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是_。解析：该题以电池在医疗中的应用为载体，考查了原电池原理，其中包括电极反应的判断，电极反应式的书写。(1)从电池的总反应式可知，化合价升高的元素是li，故金属li为原电池的负极，失去1个电子而成为li。(2)用原电池总反应式减去负极反应式，即(4li2socl2)4(lie) =(4liclsso2)4li，化简即得2socl24e=4clsso2。(3)由socl2与naoh溶液反应生成na2so3和nacl可知，socl2与水反应的产物是h2so3(so2)和hcl。由于题目提供的条件是少量水，故hcl与二氧化硫挥发，与空气中的水蒸气结合，出现白雾现象。(4)锂为碱金属元素的单质，极易与水、氧气反应，而且由第(3)问可知socl2在水中极易水解，所以组装这种电池必须在无水、无氧的环境中进行。答案：(1)锂lie=li(2)2socl24e=4clsso2(3)出现白雾，有刺激性气体生成socl2h2o=so22hcl (4)锂是活泼金属，易与h2o、o2反应且socl2也可与水反应12(2011年临川一中一模)近几年开发的甲醇燃料电池是采用铂作电极催化剂，电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过。其工作原理的示意图如下：电解质溶液为稀硫酸甲醇燃料电池工作原理示意图请回答下列问题：(1)pt(a)电极是电池的_极，电极反应为_；pt(b)电极发生_反应(填“氧化”或“还原”)，电极反应为_。(2)电池的总反应方程式为_。(3)如果该电池工作时电路中通过2 mol电子，则消耗的ch3oh有_ mol。解析：从示意图中可以看出电极pt(a)原料是ch3oh和水，反应后产物为co2和h，ch3oh中碳元素化合价为2价。升高到co2中4价，说明pt(a)电极上ch3oh失去电子，电极pt(a)是负极，则电极pt(b)是正极，pt(b)电极原料是o2和h，反应后的产物为h2o，氧元素化合价由02，发生还原反应，因为电解质溶液是稀h2so4，可以写出电池总反应为2ch3oh3o2=2co24h2o，再写出较为简单的正极反应：3o212e12h=6h2o，用总反应减去正极反应即可得到负极电极反应为：2ch3oh2h2o12e=2co212h。答案：(1)负ch3ohh2o6e=co26h还原o24h4e=2h2o(2)2ch3oh3o2=2co24h2o(3)13znmno2干电池应用广泛，其电解质溶液是zncl2nh4cl混合溶液。(1)该电池的负极材料是_。电池工作时，电子流向_(填“正极”或“负极”)。(2)若zncl2nh4cl混合溶液中含有杂质cu2，会加速某电极的腐蚀，其主要原因是_。欲除去cu2，最好选用下列试剂中的_(填代号)。anaohbzncfednh3h2o(3)mno2 的生产方法之一是以石墨为电极，电解酸化的mnso4溶液。阴极的电极反应式是_。若电解电路中通过2 mol电子，mno2的理论产量为_g。解析：(1)原电池的负极是发生氧化反应的一极：zn2e=zn2；电池工作时，电子是从负极流向正极。(2)zn与cu2发生氧化还原反应，生成的cu附着在zn的表面构成铜锌原电池，加快反应速率，从而加快zn的腐蚀。(3)电解池的阴极是发生还原反应的一极：2h2e=h2；每生成1 mol mno2需转移2 mol电子，故每通过2 mol 电子，理论上生成1 mol mno2，质量为87 g。答案：(1)zn(或锌)正极(2)锌与还原出的铜构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀b(3)2h2e=h28714(2011年高考山东理综)科研、生产中常涉及钠、硫及其化合物 (1)实验室可用无水乙醇处理少量残留的金属钠，化学反应方程式为_。要清洗附着在试管壁上的硫，可用的试剂是_。(2)右图为钠硫高能电池的结构示意图。该电池的工作温度为320 左右，电池反应为2naxs=na2sx，正极的电极反应式为_。m(由na2o和al2o3制得)的两个作用是_。与铅蓄电池相比，当消耗相同质量的负极活性物质时，钠硫电池的理论放电量是铅蓄电池的_倍。(3)na2s溶液中离子浓度由大到小的顺序为_，向该溶液中加入少量固体cuso4，溶液ph_(填“增大”“减小”或“不变”)。na2s溶液长期放置有硫析出，原因为_(用离子方程式表示)。解析：(1)试管壁上的硫可用cs2或热碱溶液来清洗。(2)正极上硫得电子被还原：xs2e=s；m的两个作用：作固体电解质和隔膜(隔离钠与硫)；钠硫电池和铅蓄电池的负极分别为na和pb，则消耗等质量的na和pb时，钠硫电池的放电量(转移电子数)是铅蓄电池的4.5倍