高中化学 第四章第一节训练全程跟踪 新人教版选修4

【创新方案】高中化学第四章第一节训练全程跟踪新人教版选修4(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题包括8小题，每题5分，共40分)1．如图所示的装置中，在产生电流时，以下说法不正确的是()A．Fe是负极，C是正极B．负极反应式为：Fe－3e－=Fe3＋C．内电路中阴离子移向FeCl2溶液D．电流由石墨电极流向Fe电极解析：在负极Fe失去电子生成Fe2＋而不是Fe3＋.答案：B2．理论上不能设计为原电池的化学反应是()A．CH4(g)＋2O2(g)eq\o(=,\s\up7(点燃))CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＜0B．HNO3(aq)＋NaOH(aq)=NaNO3(aq)＋H2O(aq)ΔH＜0C．2H2(g)＋O2(g)eq\o(=,\s\up7(点燃))2H2O(l)ΔH＜0D．2FeCl3(l)＋Fe(s)=3FeCl2(l)ΔH＜0解析：原电池反应均是氧化还原反应，A、C、D均属氧化还原反应，可以设计成原电池，而B是非氧化还原反应，不能设计成原电池．答案：B3.(·黔西南模拟)右图中，两电极上发生的电极反应为：a极：Cu2＋＋2e－=Cub极：Fe－2e－=Fe2＋下列说法中不正确的是()A．该装置为原电池B．a极上发生还原反应C．电子由b→aD．该过程中能量的转换一定是化学能转化为电能解析：该装置为原电池，a极发生还原反应，b极发生氧化反应，电子由负极(b)流出经导线流向正极(a)，该过程中能量由化学能转换为电能、热能，甚至是光能．答案：D4．(·新课标全国卷)根据右图，可判断出下列离子方程式中错误的是()A．2Ag(s)＋Cd2＋(aq)=2Ag＋(aq)＋Cd(s)B．Co2＋(aq)＋Cd(s)=Co(s)＋Cd2＋(aq)C．2Ag＋(aq)＋Cd(s)=2Ag(s)＋Cd2＋(aq)D．2Ag＋(aq)＋Co(s)=2Ag(s)＋Co2＋(aq)解析：本题考查原电池原理及其运用，意在考查考生对原电池装置的判断和总反应方程式的书写．从两个原电池的电极可以判断出三种金属的活泼性关系为：Cd>Co>Ag，则氧化性关系为：Cd2＋<Co2＋<Ag＋，根据氧化还原反应规律知A项错误．答案：A5．(·华师大一附中月考)在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片，下列叙述正确的是()A．正极附近的SOeq\o\al(2－,4)浓度逐渐增大B．电子通过导线由铜片流向锌片C．正极有O2逸出D．铜片上有H2逸出解析：A项正极的电极反应为2H＋＋2e－=H2↑.SOeq\o\al(2－,4)向负极移动，正极附近SOeq\o\al(2－,4)的浓度并不增大；B项电子应从锌片(负极)经导线流向铜片(正极)；C项正极上有H2逸出．答案：D6．M、N、P、E四种金属，①M＋N2＋=N＋M2＋②M、P用导线连接放入硫酸氢钠溶液中，M表面有大量气泡③N、E用导线连接放入E的硫酸溶液中，电极反应为E2＋＋2e－=E，N－2e－=N2＋.四种金属的还原性由强到弱的顺序是()A．PMNE B．ENMPC．PNME D．EPMN解析：由①知，活泼性M＞N，M、P导线连接接入硫酸氢钠溶液中，M冒气泡，构成原电池正极，故P＞M；N、E构成的原电池N作负极，故活泼性N＞E.答案：A7．(·南京检测)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ACuZnHClBZnCuCuSO4CCuZnCuSO4DCuZnZnCl2解析：根据原电池反应可知，负极为Zn，电解质溶液含Cu2＋.答案：C8．(·荆州期末)水泥在固化过程中自由水分子减少并形成碱性溶液．根据这一物理化学特点，科学家发明了电动势法测水泥的初凝时间．此法的原理如图所示，反应的总方程式为：2Cu＋Ag2O=Cu2O＋2Ag.下列有关说法正确的是()A．工业上以黏土、石灰石和石英为主要原料来制造普通水泥B．负极的电极反应式为Cu＋2OH－－2e－=Cu2O＋H2OC．测量原理示意图中，电流方向从Cu经过导线流向Ag2OD．电池工作时，溶液中OH－向正极移动解析：制造普通水泥的主要原料为黏土、石灰石(石膏)，A错误；由反应的总方程式可判断Cu为负极、AgO为正极，负极的电极反应式为Cu＋2OH－－2e－=Cu2O＋H2O，电流方向从Ag2O经过导线流向Cu，B正确、C错误；电池工作时，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，D错误．答案：B二、非选择题(本题包括5小题，共60分)9．(12分)依据氧化还原反应：2Ag＋(aq)＋Cu(s)=Cu2＋(aq)＋2Ag(s)设计的原电池如图所示．请回答下列问题：(1)电极X的材料是______；电解质溶液Y是______；(2)银电极为电池的______极，发生的电极反应为____________________________；X电极上发生的电极反应为____________________________________；(3)外电路中的电子是从______电极流向______电极．解析：由题给反应可知以下信息：材料电极反应负极CuCu－2e－=Cu2＋正极AgAg＋＋e－=Ag则X为Cu，Y为AgNO3溶液．答案：(1)CuAgNO3溶液(2)正Ag＋＋e－=AgCu－2e－=Cu2＋(3)铜银10．(12分)(·济源一中月考)由A、B、C、D四种金属按下表中装置图进行实验.装置现象二价金属A不断溶解C的质量增加A上有气体产生根据实验现象回答下列问题：(1)装置甲中负极的电极反应式是____________________________________________．(2)装置乙中正极的电极反应式是__________________________________________．(3)装置丙中溶液的pH________(填“变大”“变小”或“不变”)．(4)四种金属活泼性由强到弱的顺序是________________________________________．解析：甲、乙、丙均为原电池装置．依据原电池原理，甲中A不断溶解，则A为负极、B为正极，活泼性A＞B；乙中C极增重，即析出Cu，则B为负极，活泼性B＞C；丙中A上有气体即有H2产生，则A为正极，活泼性D＞A，随着H＋的消耗，pH变大．答案：(1)A－2e－=A2＋(2)Cu2＋＋2e－=Cu(3)变大(4)D＞A＞B＞C11．(8分)如图所示的装置，在盛有水的烧杯中，铁圈和银圈的连接处吊着一根绝缘的细丝，使之平衡．小心地从烧杯中央滴入CuSO4溶液．(1)片刻后可观察到的现象是(指悬吊的金属圈)________．A．铁圈和银圈左右摇摆不定B．铁圈和银圈仍保持平衡状态不变C．铁圈向下倾斜，银圈向上倾斜D．银圈向下倾斜，铁圈向上倾斜(2)产生上述现象的原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.解析：铁、银、硫酸铜溶液构成原电池，根据原电池原理作出判断．答案：(1)D(2)形成原电池，铁作负极而溶解：Fe－2e－=Fe2＋，质量减轻．银作正极，银圈上析出铜：Cu2＋＋2e－=Cu，质量增加12．(16分)(·大连质检)某高二化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果如下．试根据下表中的实验现象回答下列问题：编号电极材料电解质溶液电流计指针偏转方向1Mg、Al稀盐酸偏向Al2Al、Cu稀盐酸偏向Cu3Al、石墨稀盐酸偏向石墨4Mg、AlNaOH偏向Mg5Al、Zn浓硝酸偏向Al(1)实验1、2中Al所作的电极是否相同？________(填“是”或“否”)(2)实验3中的电极反应式为负极：________________________，正极：________________，电池总反应方程式________________．(3)实验4中Al作________极，其电极反应式是________________________，判断电极的依据是____________________________________________________________________________________________________________________________________________.(4)解释实验5中电流计指针偏向Al的原因．(5)根据实验结果总结：在原电池中金属铝作正极还是作负极受到哪些因素的影响？________________________________________________________________________________________________________________________________________________.解析：一般情况下，较活泼的金属作原电池的负极，根据实验1、2的结果，可得出1中Al作正极，2中Al作负极，但在NaOH溶液中Al反应、Mg不反应，Al作负极，在浓硝酸中由于Al发生钝化，Zn作负极．答案：(1)否(2)Al－3e－=Al3＋2H＋＋2e－=H2↑2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑(3)负Al＋4OH－－3e－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O因为Al能与NaOH溶液反应，而Mg不反应(4)实验5中由于Al在浓硝酸中发生钝化，所以Zn为负极(5)与另一电极材料的活泼性、电解质溶液的酸碱性以及电解质溶液的氧化性强弱等因素有关13．(12分)已知反应AsOeq\o\al(3－,4)＋2I－＋2H＋AsOeq\o\al(3－,3)＋I2＋H2O是可逆反应．设计如图装置(盐桥中的阴、阳离子可以自由移动，盐桥在原电池中不参与反应，只起导体作用)，进行下述操作：(Ⅰ)向B烧杯中逐滴加入浓盐酸，发现微安表指针偏转；(Ⅱ)若改往B烧杯中滴加40%NaOH溶液，发现微安表指针向前述相反方向偏转．(1)两次操作过程中指针偏转方向为什么会相反？试用电极反应和化学平衡移动的原理解释此现象．________________________________________________________________________________________________________________________________________________.(2)(Ⅰ)操作过程中C1棒上发生的电极反应为___________________________________________________________________________________________________________.(3)(Ⅱ)操作过程中C2棒上发生的电极反应为_________________________________________________________________________________________________________.解析：该电池反应是一个可逆反应．当向B烧杯中加入浓盐酸时，c(H＋)增大，平衡正向移动，此时I－被氧化，C1为负极，C2为正极，A烧杯中的电极反