【备考新思路】高考化学 第6章 化学反应与能量变化3双基限时练（含解析）.doc

【备考新思路】2014高考化学 第6章 化学反应与能量变化3双基限时练（含解析）一、选择题1(2013江苏连云港市摸底)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。电池以金属锂和钢板为电极材料，lioh为电解质，使用时加入水即可放电。关于该电池的说法正确的是()a钢板为正极，发生还原反应b放电时电子的流向：正极导线负极c放电时oh向正极移动d总反应为：2li2h=2lih2解析锂水电池中，金属锂比铁活泼，锂作负极，钢板作正极，发生还原反应，a项正确；放电时电子从负极流出，b项错误；放电时阴离子移向负极，阳离子移向正极，c项错误；lioh为电解质，在碱性介质中不能写成h放电，总反应为2li2h2o=2liohh2，d项错误。答案a2(2013东北三省联考)选用下列试剂和电极：稀h2so4、fe2(so4)3溶液、铁棒、铜棒、铂棒，组成如图所示的原电池装置(只有两个电极)，观察到电流计g的指针均明显偏转，则其可能的组合共有()a6种 b5种c4种 d3种解析铁棒、铜棒作电极，h2so4、fe2(so4)3作电解质可组成两种原电池，铁棒、铂棒作电极，h2so4、fe2(so4)3作电解质可组成两种原电池，铂棒、铜棒作电极，fe2(so4)3作电解质可组成一种原电池，一共能形成5种原电池，能够观察到电流计指针明显偏转。答案b3原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关。下列说法中不正确的是()a由al、cu、稀h2so4组成的原电池，负极反应式为al3e=al3b由mg、al、naoh溶液组成的原电池，负极反应式为al3e4oh=al(oh)4c由fe、cu、fecl3溶液组成的原电池，负极反应式为cu2e=cu2d由al、cu、浓硝酸组成的原电池，负极反应式为cu2e=cu2解析由fe、cu、fecl3溶液组成的原电池，负极材料是铁，电极反应式为fe2efe2，c项错误。答案c4(2013宜阳实验高中月考)lial/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：2lifes2e=li2sfe。有关该电池的下列叙述中，正确的是()alial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2lifes=li2sfec负极的电极反应式为al3e=al3d充电时，阴极发生的电极反应式为li2sfe2e=2lifes解析本题考查内容涵盖电解池与原电池的主体内容，涉及电极判断与电极反应式书写等问题。试题以新型lial/fes电池为载体，主要考查放电(原电池)、充电(电解池)的工作原理。a项中，根据题目给出的正极的电极反应式(得电子的反应)：2lifes2e=li2sfe，可判断负极的电极反应式应该为2li2e=2li(失电子的反应)，因此，在负极材料中li的化合价为0价，a项错误；c项也错误；b项中，根据电池的正极反应式和负极反应式，则电池反应式应该为：2lifes=li2sfe，b项正确；d项中，充电时(电解池)，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，阳极失电子，阴极得电子，d项错误。答案b5(2013哈一中模拟)“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：mh2oe=mhohd充电时阳极反应为：ni(oh)2eoh=nioohh2o解析放电时niooh在正极发生还原反应，a项错误；充电时阴极区电解质溶液ph增大；放电时负极发生氧化反应，c项错误；只有d项正确。答案d6(2013郑州四中调考)科学家成功开发便携式固体氧化物燃料电池，它以丙烷气体为燃料。电池中的一极通入空气，另一极通入丙烷气体，电解质是固态氧化物，在熔融状态下能传导o2。下列对该燃料电池的说法不正确的是()a在熔融电解质中，o2由负极移向正极b该电池的总反应是：c3h85o2=3co24h2oc电路中每通过5 mol电子，约有5.6 l标准状况下的丙烷被完全氧化d通丙烷的电极为电池负极，发生的电极反应为：c3h820e10o2=3co24h2o解析在丙烷氧气燃料电池中阴离子移向负极，阳离子移向正极，a项错误；o2通入一极为正极，电极反应式为5o220e=10o2，通入c3h8的一极为负极，电极反应式为c3h820e10o2=3co24h2o，每通过20 mol电子有1 mol c3h8被氧化。电路中通过5 mol电子，约有5.6 l(标况)c3h8被氧化，故b、c、d三项正确。答案a7(2013东城区普通校联考)关于下列各装置图的叙述不正确的是()a用图装置精炼铜，a极为粗铜，电解质溶液为cuso4溶液b图装置盐桥中kcl的cl移向乙烧杯c图装置中钢闸门应与外接电源的负极相连获得保护d图两个装置中通过导线的电子数相同时，消耗负极材料的物质的量不同解析根据图中电流的方向，a与直流电源的正极相连，a为阳极，电解精炼cu时，粗铜放在阳极，电解质溶液为cuso4溶液，a项正确；图中，zn片为负极，发生氧化反应，cu片为正极发生还原反应，盐桥中cl移向甲烧杯，k移向乙烧杯，b项错误；图中钢闸门与外接电源负极相连，作阴极被保护，c项正确；图中铝银稀硫酸形成的原电池al作负极，若转移3 mol电子消耗1 mol al，锌、石墨稀h2so4形成的原电池zn作负极，若转移3 mol电子消耗1.5 mol zn，d项正确。答案b8(2013山东师大附中月考)用下图所示装置通电10分钟后，去掉直流电源，连接成图所示装置，可观察到u形管左端铁电极表面析出白色胶状物质，u形管右端液面上升。下列说法正确的是()a同温、同压下，装置中石墨电极上方得到的气体比铁电极上方得到的气体多b用装置进行实验时铁电极的电极反应为fe2e2oh=fe(oh)2c用装置进行实验时石墨电极的电极反应为2h2e=h2d装置通电10分钟后铁电极周围溶液ph降低解析装置中铁为阴极，有h2生成，石墨为阳极，有cl2生成，生成的两种气体的物质的量相等，但cl2有少量溶于水中，在石墨电极上方的气体比铁电极上方的气体略少，a项错误；装置中铁发生电化腐蚀，铁电极反应式为fe2e2oh=fe(oh)2，b项正确；装置中石墨电极上cl2得电子，c项错误；装置铁电极h放电，溶液中c(oh)增大，ph增大，d项错误。答案b9(2013苏南四校月考)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0.1 mol电子时，a电极产生标准状况下o2 1.12 lbb电极上发生的电极反应是：2h2o2e=h22ohcc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dd电极上发生的电极反应是：o24h4e=2h2o解析a电极与电源负极相连作阴极，该极上h放电产生h2，a项错误；b电极与电源正极相连，作阳极，该极上oh放电产生o2，b项错误；c电极通入的气体为o2是燃料电池的正极，d电极通入的气体为h2，为燃料电池的负极，电极反应式为h22e=2h，h可通过隔膜进入a池(正极区)，c项正确；d项错误。答案c10(2013皖南八校联考)氢化铝钠(naalh4)是最有研究应用前景的络合金属氢化物，氢化铝钠储放氢时发生反应：3naalh4na3alh62al3h2。下列说法正确的是()anaalh4中氢元素为1价b每生成11.2 l(标准状况下)h2，转移2na个电子c在反应中有50%的氢被氧化d反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:1解析在naalh4中氢元素的化合价为1价，a项错误；每生成11.2 l(标况)h2，转移na个电子，b项错误；在反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为32，d项错误；只有c项正确。答案c二、非选择题11(2013开封十七中月考)现有a、b、c、d四种金属片，把a、b用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中，a上有气泡产生把c、d用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中，d上发生还原反应把a、c用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中，电子流动方向为a导线c。根据上述情况，回答下列问题：(1)在中，金属片_发生氧化反应。(2)在中，金属片_作负极。(3)如果把b、d用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液，则金属片_上有气泡产生。(4)上述四种金属的活动顺序是_。解析本题利用原电池反应可判断金属的活泼性。中a、b、稀硫酸形成的原电池，a中有气泡产生，a为正极，b为负极，金属活泼性ad；中根据电子流动方向可判断a为负极，c为正极，活泼性ac，由以上现象可推导出金属活动顺序为bacd。答案(1)b(2)c(3)d(4)bacd12(2013山东师大附中模拟)铅蓄电池是可充电型电池，它的正负极极板是惰性材料，电池总反应式为：pbpbo24h2so2pbso42h2o请回答下列问题(不考虑氢、氧的氧化还原)：(1)该蓄电池放电工作时的负极材料是_，用其电解氯化钠溶液，当阳极上收集到11.2 l氯气时(标况下)，理论上负极板的质量增加_g。充电时，上图中a极应接直流电源的_(填“正极”或“负极”)。充电时a极的电极反应式是_。(2)mno2的生产方式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_。现以铅蓄电池为电源电解，当蓄电池中有0.4 mol h被消耗时，则电路中通过的电子的物质的量为_，mno2的理论产量为_g。解析(1)根据电池总反应可判断pb作负极，电极反应式为：pb2eso=pbso4，用铅蓄电池电解nacl溶液时阳极反应式为2cl2e=cl2，可计算出收集到11.2 l(标况下)cl2时，转移1 mol电子。铅蓄电池中每转移2 mol电子增加的质量为96 g，则转移1 mol电子，负极增加的质量为48 g。铅蓄电池充电时，电池的正极与电源正极相连，故a与直流电源正极相接。(2)以石墨为电极电解酸化的mnso4溶液，由于氧化性hmn2，阴极h放电，电极反应式为2h2e=h2。根据反应pbpbo24h2sopbso42h2o，当蓄电池中有0.4 mol h被消耗时，电路中通过的电子的物质的量为0.2 mol。由关系式mn2mno2知电路中通过0.2 mol电子，生成0.1 mol mno2，其质量为8.7 g。答案(1)铅48正极pbso42h2o2e=pbo24hso(2)2h2e=h20.2 mol8.713(2013大庆实验中学模拟)工业上采用的一种污水处理方法是：保持污水的ph在5.06.0之间，通过电解生成fe(oh)3沉淀。fe(oh)3有吸附性，可吸附污物而沉积下来，具有净化水的作用。某科研小组用此法处理污水，设计装置示意图，如图所示。(1)实验时若污水中离子浓度较小，导电能力较差，无法使悬浮物形成浮渣。此时，应向污水中加入适量的_。abaso4 bch3ch2ohcna2so4 dnaoh(2)电解池阳极发生了两个电极反应，其中一个反应生成一种无色气体，则阳极的电极反应式分别是：_；_。(3)电极反应和的生成物反应得到fe(oh)3沉淀的离子方程式是_。(4)该燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质，ch4为燃料，空气为氧化剂，稀土金属材料做电极。为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定，电池工作时必须有部分a物质参加循环(见上图)。a物质的化学式是_。解析(1)为增加溶液导电能力，应加入可溶性电解质，baso4难溶，c2h5oh为非电解质，加入naoh会使污水的ph7，加入na2so4符合题目要求。(2)电解池中阳极为fe，发生的电极反应式为fe2e=fe2，4oh4e=2h2oo2。(3)电极反应、的产物fe2、o2在水溶液中生成fe(oh)3的离子方程式为4fe210h2oo2=4fe(oh)38h。(4)燃料电池中负极通入的ch4发生反应生成co2和h2o，为保证电池的电解质(熔融碳酸盐)的组成稳定，电池工作时应有部分co2参加循环。答案(1)c(2)fe2e=fe24oh4e=2h2oo2(3)4fe210h2oo2=4fe(oh)38h(4)co214(2013皖南八校联考)下图为细菌冶铜和火法冶铜的主要流程。(1)硫酸铜溶液一般呈_(填“酸”、“碱”或“中”)性，原因是_(用离子方程式表示)。写出电解硫酸铜溶液的化学方程式：_(电解过程中，始终无氢气产生)。(2)细菌冶金又称微生物浸矿，是近代湿法冶金工业上的一种新工艺。细菌冶铜与火法冶铜相比，优点为_(写出一点即可)。(3)用惰性电极分别电解浓的氯化铜溶液和硫酸铜溶液。电解浓的氯化铜溶液时发现阴极有金属铜生成，同时阴极附近会出现棕褐色溶液。而电解硫酸铜溶液时，没有棕褐色溶液生成。下面是关于棕褐色溶液成分的探究：有同学认为，阴极附近出现的棕褐色溶液是与氯气反应的结果，你认为他的猜测是否正确？_(填“正确”或“不正确”)，原因是_。资料1一般具有混合价态(指化合物中同一元素存在两种不同的化合价，如fe3o4中的fe元素)的物质的颜色比单一价态的物质的颜色要深。资料2cucl微溶于水，能溶于浓盐酸。猜想：棕褐色溶液中可能含有的离子是_(填3种主要离子符号)。验证猜想：完成实验方案(配制棕褐色溶液)。取少量_固体