1、河南省信阳一高2015-2016学年高二下期暑假化学自学自测考点专练：原电池（解析版）1、铜片和锌片用导线连接后插入稀H2SO4中，锌片是（）A阴极 B正极 C阳极 D负极【答案】D【解析】原电池的两极分别命名为正极、负极。铜片和锌片用导线连接后插入稀H2SO4中形成了原电池，其中锌失去电子做原电池的负极。2、现有M、X、A、E4种元素的单质，能发生以下反应在水溶液中，M+X2+=M2+XA+2H2O（冷）=A(OH)2+H2X、E相连浸入稀H2SO4中，电极反应为：X2e-=X2+，2H+2e-=H2判断它们的还原性由强到弱的顺序是（）AM、X、A、E BA、M、X、E CM、X、E、A D
2、E、A、M、X【答案】B【解析】考查金属性强弱比较。比较元素金属性强弱的依据1在一定条件下金属单质与水反应的难易程度和剧烈程度。一般情况下，与水反应越容易、越剧烈，其金属性越强。2常温下与同浓度酸反应的难易程度和剧烈程度。一般情况下，与酸反应越容易、越剧烈，其金属性越强。3依据最高价氧化物的水化物碱性的强弱。碱性越强，其元素的金属性越强4依据金属单质与盐溶液之间的置换反应。一般是活泼金属置换不活泼金属。但是A族和A族的金属在与盐溶液反应时，通常是先与水反应生成对应的强碱和氢气，然后强碱再可能与盐发生复分解反应。5依据金属活动性顺序表（极少数例外）。6依据元素周期表。同周期中，从左向右，随着核电
3、荷数的增加，金属性逐渐减弱；同主族中，由上而下，随着核电荷数的增加，金属性逐渐增强。7依据原电池中的电极名称。做负极材料的金属性强于做正极材料的金属性。8依据电解池中阳离子的放电（得电子，氧化性）顺序。优先放电的阳离子，其元素的金属性弱。所以选项B正确。3、某实验小组依据反应AsO43+2H+2IAsO33+I2+H2O设计如图原电池，探究pH对AsO43氧化性的影响测得输出电压与pH的关系如图下列有关叙述错误的是（）Aa点时，盐桥中K+向左移动Bb点时，反应处于化学平衡状态Cc点时，正极的电极反应为AsO43+2H+2e=AsO33+H2ODpH0.68时，氧化性I2AsO43【答案】C【解
4、析】解：A、乙中碘离子失电子，则乙中石墨电极为负极，甲中石墨为正极，原电池中阳离子向正极移动，所以盐桥中K+向左移动，故A正确；B、pH=0.68时，电压为零，反应处于平衡状态，故B正确；C、pH=5时，电压小于0，反应逆向进行，AsO33在负极失电子，则负极电极反应式为AsO332e+H2O=AsO43+2H+，故C错误；D、pH0.68时，电压小于0，反应逆向进行，碘作氧化剂，所以氧化性I2AsO43，故D正确故选C4、碱性锌锰干电池在放电时，电池的总反应方程式可以表示为：Zn + 2MnO2 + 2 H2O = Zn(OH)2 + 2MnOOH在此电池放电时，正极(碳棒)上发生反应的物质
5、是（ ）A、Zn B、碳棒 C、MnO2 D、MnO2和H2O【答案】D 【解析】5、关于图所示的原电池，下列说法不正确的是（ ） ACu为正极，Zn为负极B该装置能将化学能转化为电能C电子由铜片通过导线流向锌片D正极反应为 2H+ + 2e H2【答案】C 【解析】6、下图为某原电池的结构示意图，下列说法中，不正确的是（ ）A原电池工作时的总反应为：ZnCu2+Zn2+CuB原电池工作时，Zn电极流出电子，发生氧化反应 C如将Cu电极改为Fe电极，CuSO4溶液改为FeSO4溶液，则Zn电极依然作负极 D盐桥中装有琼脂的饱和氯化钾溶液，则盐桥中的K移向ZnSO4溶液【答案】D【解析】 7、美
6、国加州Miramal海军航空站安装了一台250kW的MCFC型燃料电池，该电池可同时供应电和水蒸气，其工作温度为600700，所用燃料为H2，电解质为熔融的K2CO3。该电池的总反应为：2H2+O2 2H2O，负极反应为：H2+CO32-H2O+CO2+2e-。则下列推断中，正确的是A正极反应为4OH4e-2H2O+O2B当电池生成1mol水时，转移4mol电子C放电时CO32-向负极移动 D放电时电子向负极移动【答案】C【解析】8、据报道，一种名叫“排毒基强离子排毒仪”的产品正在市场上热销。该仪器像一个普通电动脚盆，使用时往注满水的盆中放入双脚，加一些精盐，通电启动仪器，过了一段时间，盆中开
7、始出现灰绿色、红褐色的絮状物质。下列说法不正确的是()A灰绿色、红褐色的絮状物质中含有Fe(OH)2和Fe(OH)3B此电动脚盆仪器的电极全是用惰性电极材料制成的C通电一段时间，有无色无味的气体产生D4Fe(OH)22H2OO2=4Fe(OH)3为此过程中涉及的反应之一【答案】B【解析】盆中的灰绿色絮状物质为Fe(OH)2，红褐色絮状物质为Fe(OH)3，由此说明电解精盐水时，阳极为铁电极，电解时，铁电极发生Fe2e=Fe2，Fe22OH=Fe(OH)2，阳极发生2H2O2e=H22OH。9、已知氧化性：Au3AgCu2Pb2Cr3Zn2Ti2。现有如图所示的电化学装置，下列叙述中正确的是（）
8、 A若X为Ti，则Y极的电极反应式可能是Zn2e=Zn2B若X为Cr，则Y可以选Zn或TiC若Y为Cu，则X极的电极反应式可能是Cr3e=Cr3D若Y为Pb，则Xn(aq)中阴离子数会减少【答案】C【解析】Y为正极，不可能失电子，A项错误；由氧化性顺序可知，还原性：AuAgCuPbCrZnTi，若负极(X)为Cr，则正极(Y)只能选Au、Ag、Cu、Pb，B项错误；Y为正极，X为负极，故盐桥中阴离子会移向Xn(aq)中，阳离子移向Ym(aq)中，D项错误。10、关于下图所示的原电池，下列说法正确的是( ) A锌是电池的负极，发生还原反应B盐桥中的阳离子向硫酸铜溶液中迁移C电流从锌电极通过电流计
9、流向铜电极D铜电极上发生的电极反应是2H+2e=H2 【答案】B【解析】11、一种石墨烯锂硫电池(2Li+S8Li2S8)工作原理示意如图。下列有关该电池说法正确的是( )AB电极发生还原反应BA电极上发生的一个电极反应为：2Li+S8+2eLi2S8C每生成1mol Li2S8转移0.25mol电子D电子从B电极经过外电路流向A电极，再经过电解质流回B电极【答案】B【解析】解：A、在原电池中，电解质里的阳离子移向正极，所以A是正极，发生还原反应，B是负极，发生氧化反应，故A错误；B、A是正极，发生得电子的还原反应：2Li+S8+2e-Li2S8，故B正确；C、正极反应式：2Li+S8+2e-
10、Li2S8，每生成1molLi2S8转移2mol电子，故C错误；D、电子从B电极经过外电路流向A电极，但是电子不会经过电解质溶液，故D错误；故选B。12、某浓差电池的原理示意如图所示，该电池从浓缩海水中提取LiCl的同时又获得了电能。下列有关该电池的说法正确的是( )A电子由X极通过外电路移向Y极B电池工作时，Li+通过离子导体移向b区C负极发生的反应为：2H+2e=H2DY极每生成1 mol Cl2，a区得到2 mol LiCl【答案】D【解析】解：本题考查化学常识，常见物质的应用.将化学能转化为电能的装置是原电池，原电池中发生氧化反应的一极为负极，发生还原反应的一极为正极，从图上可以看出生
11、成氯气的一极发生氧化反应，为负极，生成氢气的一极发生还原反应为正极。A电子由Y极通过外电路移向X极，A错误；B电池工作时，Li+通过离子导体移向X极，形成LiCl溶液除去，B错误；C负极发生的反应为：2Cl-2e=Cl2，C错误；DY极每生成1 mol Cl2，转移2mol电子，就有2molLi+移向X极，生成2mol LiCl，D正确，答案选D。13、将甲、乙两种金属的性质相比较，已知甲跟水反应比乙跟水反应剧烈；甲单质能从乙的盐溶液中置换出乙单质；甲的最高价氧化物对应水化物的碱性比乙的最高价氧化物对应水化物的碱性强；与某金属反应时甲原子得电子数目比乙的多；以甲、乙两金属为电极构成原电池，甲作
12、负极。能说明甲的金属性比乙强的是（）A B C D【答案】A【解析】金属性即金属的还原性，金属的还原性越强，则金属在反应时越易失去电子。而中的表述指的是甲原子的氧化性，则甲原子不属于金属原子，不符合要求。中两种金属作电极，一般是较活泼的金属作负极，但也要具体问题具体分析，如Mg比Al活泼，Mg、Al、NaOH溶液组成原电池时，Al作负极。14、控制合适的条件，将反应2Fe3+2I- 2Fe2+I2设计成如下图所示的原电池。下列说法不正确的是（）A盐桥中的K+移向FeCl3溶液B反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应C电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态D电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl2
13、固体，乙中石墨电极为负极【答案】D【解析】15、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SO42-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【答案】D【解析】由锌片、铜片、稀H2SO4构成原电池，锌片为负极，Zn2e=Zn2；铜片为正极：2H2e=H2，SO42-、OH等阴离子向负极移动，外电路上，电子通过导线由锌片流向铜片。16、实验室用图示装置制取乙酸乙酯。（1）浓H2SO4的作用是：_ _ _，_。（2）右边收集试管内装有 ，导气管不能插入液面以下，原因是 。加热前，大试管中加入几粒碎瓷片的作用是_。【答案】（
14、1）催化剂、吸水剂 （2）饱和碳酸钠溶液；防止倒吸；防止暴沸【解析】考查乙酸乙酯的制备。（1）在酯化反应中，浓硫酸其催化剂作用。又因为酯化反应是可逆反应，所以浓硫酸还起吸水剂作用。（2）要除去乙酸乙酯中的乙酸和乙醇，可用饱和碳酸钠溶液。由于乙酸、乙醇和水互溶，所以为了防止倒吸，导气管不能插入液面以下。反应还需要加热，所以为防止溶液暴沸，需要加入碎瓷片防止暴沸。17、某研究性学习小组为证明在同温同压下，相同浓度相同体积的不同强度的一元酸与足量镁带反应时，生成氢气的体积相同而反应速率不同，同时测定实验室条件下的气体摩尔体积。设计的简易实验装置如图。该实验的主要操作步骤如下：a.配制浓度均为1 mo
15、lL1盐酸和醋酸溶液；b.用 量取10.00 mL1 molL1盐酸和醋酸溶液分别加入两个锥形瓶中；c.分别称取除去表面氧化膜的镁带a g，并系于铜丝末端，a的数值至少为 g；d.在广口瓶中装足量的水，按图连接好装置；检查装置的气密性；e.将铜丝向下移动，使足量镁带浸入酸中，至反应完全，记录 ；f.反应结束后待温度恢复到室温，若丙中液面高于乙中液面，读取量筒中水的体积前，应 ，读出量筒中水的体积为V mL。请将上述步骤补充完整并回答下列问题：（1）用文字表述d检查该装置气密性的操作与观察方法： 。（2）本实验中应选用 (填序号)的量筒。A100 mL B200 mL C500 mL（3）简述速
16、率不等的原因 ，铜丝不与酸接触的原因是 。【答案】酸式滴定管 0.12 反应时间 将量筒缓缓向下移动,使乙、丙中液面相平（或调节乙、丙仪器中的液面使之相平） 两手掌紧贴锥形瓶外壁一会，如观察到广口瓶中长导管内有一段水柱升出液面，表明装置不漏气（只要表述明确、合理均可）； B； 酸的浓度相同时c(H+)不同 防止形成原电池，干扰实验现象的观察 【解析】试题分析：量取10.00 mL1 molL1由于要准确量取，所以用酸式滴定管或者移液管都行分别称取除去表面氧化膜的镁带a g，要保证足够反应，氢离子和镁的反应定量关系是2：1，所以镁至少是0.10mol 质量至少0.12g ；将铜丝向下移动，使足量
17、镁带浸入酸中，至反应完全，记录反应时间。 f.反应结束后待温度恢复到室温，若丙中液面高于乙中液面，读取量筒中水的体积前，应将量筒缓缓向下移动,使乙、丙中液面相平；检查该装置气密性的操作与观察方法：两手掌紧贴锥形瓶外壁一会，如观察到广口瓶中长导管内有一段水柱升出液面，表明装置不漏气，量筒量取的体积大于100ml 所以选择就近的200ml量程。速率不等的原因酸的浓度相同时c(H+)不同，浓度不同，反应速率就不同，铜丝不与酸接触的原因是 防止形成原电池，干扰实验现象的观察 。考点：考察学生对试验的综合分析能力点评：对于实验，一定要时刻记住实验目，做题时，在每一步，都是保证实验目的的达成，所以做题时把
18、实验目的标出来。18、(1)将锌片与银片浸入到稀硫酸中组成原电池，两电极之间连接一个电流计。锌片上发生的电极反应：_；银片上发生的电极反应：_。(2)若该电池中两电极的总质量为60 g，工作一段时间后，取出锌片和银片洗净干燥后称重，总质量为47 g，试计算：产生氢气的体积(标准状况)；通过导线的电量。(已知NA6.021023 mol1，电子电荷为1.601019 C)【答案】(1)ZnZn22e2H2eH2(2)锌片与银片减少的质量等于生成氢气所消耗的锌的质量，设产生的氢气体积为x，m(Zn)60 g47 g13 g。Zn2H=Zn2H265 g22.4 L13 gxx13 g22.4 L6
19、5 g4.48 L反应消耗的锌为：13 g65 gmol10.20 mol1 mol Zn变为Zn2时，转移2 mol e，则通过的电量为：020 mol26.021023 mol11.61019 C3.85104 C【解析】(1)锌银在稀硫酸中组成原电池，锌比银活泼，锌失去电子作负极，电极反应为ZnZn22e，银作正极，电极反应为2H2eH2。(2)Zn2H=Zn2H2，减少的质量就是参加反应锌的质量，故参加反应的锌为60 g47 g13 g，用锌来计算生成氢气的体积。通过计算消耗锌转移电子的物质的量，进一步计算通过的电量。19、下列物质AF是我们熟悉的单质或化合物，其中A、B均是常见的金属
20、；E在常温下是黄绿色气体；在适当的条件下，它们之间可以发生如下图所示的转化。试回答下列问题：（1）写出无色溶液中溶质的化学式： ；写出E的电子式 。（2）写出C到白色沉淀的化学方程式是 。（3）反应FD的离子方程式是 。【答案】（1）NaAlO2 （2）AlCl3+3NaOH=Al(OH)3+3NaCl（3）2Fe3+ + Fe=3Fe2+【解析】解：E在常温下是黄绿色气体，E为Cl2，A、B均是常见的金属，G为白色沉淀，能溶于强碱，则G为Al（OH）3，由元素守恒及转化可知，A为Al，C为AlCl3，又由D、F的转化可知，B为变价金属，则B为Fe，D为FeCl2，F为FeCl3，（1）氢氧化
21、铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，无色溶液中溶质为NaAlO2； E是氯气，电子式为，故答案为：NaAlO2；（2）C到白色沉淀的反应为氯化铝与氢氧化钠的反应，化学方程式为AlCl3+3NaOH=Al(OH)3+3NaCl，故答案为：AlCl3+3NaOH=Al(OH)3+3NaCl；（3）反应FD是氯化铁中加入铁粉的反应，离子方程式为2Fe3+ + Fe=3Fe2+，故答案为：2Fe3+ + Fe=3Fe2+。20、下列各种物质中，除B、D两种物质外，其余各物质均由短周期元素组成。已知常温常压下A为无色无味液体，B、C、G属于金属单质，化合物F的焰色反应为黄色火焰，常温下0.1mol/L的F溶液
22、pH=13，D为黑色有磁性的氧化物。上述物质之间存在如图1所示的转化关系（略去部分反应条件）。回答下列问题：（1）写出F的电子式 ；（2）组成G的元素在周期表中的位置是 ；（3）写出反应的化学方程式： ；（4）写出反应的离子方程式： ；（5）由B、G、F溶液组成如图2所示的装置，其中G上的电极反应式为 。【答案】（1）（2）第三周期第A族（3）3Fe+4H2O Fe3O4+4H2（4）Al2O3+2OH2AlO2+H2O（5）Al-3e-+4OH=AlO2+2H2O【解析】试题分析：已知常温常压下A为无色无味液体，所以A是水，B、C、G属于金属单质，化合物F的焰色反应为黄色火焰，常温下0.1m
23、ol/L的F溶液pH=13，所以F是氢氧化钠，D为黑色有磁性的氧化物，所以D是四氧化三铁。A和B反应生成D所以B是铁，E是氢气。A和C反应生成氢氧化钠和氢气，所以C是钠。D和G反应生成B和H，F和G也能反应，所以G是铝，H是氧化铝，I是偏铝酸钠。所以组成G的元素在周期表中的位置是第三周期第A族；F的电子式是；反应的化学方程式：3Fe+4H2OFe3O4+4H2；反应的离子方程式是：Al2O3+2OH2AlO2+H2O；由B、G、F溶液组成的装置是原电池，G 是铝，可以自发的和电解质溶液氢氧化钠反应，所以做负极，所以G上的电极反应式为Al-3e-+4OH=AlO2+2H2O考点：元素推断 原电池
24、点评：此题要能准确的解决，要熟悉常见的反应，同时要能准确识记常见的物质的物理性质，如颜色，密度等等。对于原电池的知识。一定要记住：能自发和电解质溶液反应的电极才是负极。21、在中学化学实验室中，可通过如图所示的方法制得一种常见的有毒气体Z。X是黑色粉末，Y是白色固体(焰色反应透过蓝色钴玻璃呈紫色，可用于制备火柴)，且都是常见的氧化剂。(1)写出X与W的浓溶液共热生成Z的离子方程式：_。(2)X与Y混合后共热可产生一种无毒气体，反应的化学方程式为_。下图是实验室常见的气体发生装置，此反应应选用的发生装置是_(填字母编号)。实验过程中，检验气密性之后(气密性良好)，向该装置中加入粉末状固体的操作是
25、_。(3)Z与乙烯加成可得一种有机物，为验证该有机物中含有与Z相同的元素，请选择合适的试剂_(用字母编号回答)。a稀盐酸b稀硝酸c稀硫酸d氢氧化钠溶液e硝酸银溶液f淀粉溶液g碘化钾溶液h品红溶液(4)在实验室中制取气体Z时，通常可用排某种溶液的方法收集Z，则该溶液是_；也可用排空气集气法收集Z，若用下图装置(不能改变瓶口朝向)，则气体应该从_(填“m”或“n”)口进。(5)有人设想利用原电池原理以Z和氢气制备一种重要的化工原料，同时获取电能。假设这种想法可行，用石墨作电极材料，用稀盐酸作电解质溶液，则通入Z的电极为原电池的_极，其电极反应式为_。【答案】(1)MnO24H2ClMn2Cl22H
26、2O(2)2KClO32KCl3O2C取下试管口的单孔橡皮塞，将试管向上倾斜(或横放)，再将盛有粉末状固体药品的药匙(或纸槽)伸入试管底部，最后将试管直立(3)b、d、e(4)饱和食盐水m(5)正Cl22e=2Cl【解析】(1)X为MnO2，W为HCl，MnO2与浓盐酸在加热条件下反应生成Cl2，反应的离子方程式为：MnO24H2ClMn2Cl22H2O。Y为KClO3，KClO3在酸性环境中具有强氧化性，能将Cl氧化而生成Cl2：ClO35Cl6H=3Cl23H2O。(2)KClO3固体在MnO2催化和加热条件下分解生成O2：2KClO32KCl3O2，该反应属于“固固”加热型，故选C装置。
27、(3)Cl2与CH2=CH2发生加成反应生成ClCH2CH2Cl，要验证该有机物含有氯元素，应首先使有机物在NaOH溶液中水解产生Cl，再加入稀硝酸中和掉NaOH，最后加入AgNO3溶液，如有白色沉淀生成，说明该有机物中含有氯元素。需要注意的是这里不能选用稀硫酸或稀盐酸，这两种酸都会对实验产生干扰。(4)因Cl2不溶解在饱和食盐水中，所以实验室通常用排饱和食盐水的方法收集Cl2。因Cl2的密度比空气大，所以应从m口进气。(5)H2在原电池反应中失去电子为负极，Cl2在原电池反应中获得电子为正极，其正极电极反应为：Cl22e=2Cl。22、某实验小组同学对电化学原理进行了一系列探究活动。(1)如
28、图为某实验小组依据氧化还原反应：(用离子方程式表示)_设计的原电池装置，反应前，电极质量相等，一段时间后，两电极质量相差12 g，导线中通过_ mol电子。(2)其他条件不变，若将CuCl2溶液换为NH4Cl溶液，石墨电极反应式为_，这是由于NH4Cl溶液显_(填“酸性”、“碱性”或“中性”)，用离子方程式表示溶液显此性的原因_，用吸管吸出铁片附近溶液少许置于试管中，向其中滴加少量新制饱和氯水，写出发生反应的离子方程式_，然后滴加几滴硫氰化钾溶液，溶液变红，继续滴加过量新制饱和氯水，颜色退去，同学们对此做了多种假设，某同学的假设是：“溶液中的3价铁被氧化为更高的价态。”如果3价铁被氧化为FeO
29、42，试写出该反应的离子方程式_。(3)如图其他条件不变，若将盐桥换成弯铜导线与石墨相连成n型，如图所示。一段时间后，在甲装置铜丝附近滴加酚酞试液，现象是_，电极反应为_；乙装置中石墨(1)为_极(填“正”、“负”、“阴”或“阳”)，乙装置中与铜丝相连石墨电极上发生的反应式为_，产物常用_检验，反应的离子方程式为_。【答案】(1)FeCu2=Fe2Cu0.2(2)2H2e=H2酸性NH4+H2ONH3H2OH2Fe2Cl2=2Fe32Cl2Fe33Cl28H2O=2FeO426Cl16H(3)溶液变红O22H2O4e=4OH阴2Cl2e=Cl2湿润淀粉碘化钾试纸Cl22I=2ClI2【解析】(
30、1)设导线中通过的电子的物质的量为x，则负极减少28 gmol1x，正极增重32 gmol1x，28x32x12，x0.2 mol。(2)NH4Cl水解溶液显酸性，正极上H得电子，负极上Fe失电子生成Fe2。Cl2将Fe2氧化为 Fe3，Cl2过量时，发生的反应为：2Fe33Cl28H2O=2 FeO426Cl16H。(3)将盐桥改为铜丝和石墨后甲装置成为原电池，乙装置成为电解池。甲中Fe为负极，Cu为正极，正极电极反应式为O22H2O4e=4OH，滴加酚酞后变红色。乙中石墨(1)为阴极，与铜丝相连的电极为阳极，电极反应式为2Cl2e=Cl2，Cl2可用湿润的淀粉碘化钾试纸检验。23、用锌片、
31、铜片连接后浸入稀硫酸溶液中，构成了原电池，工作一段时间，锌片的质量减少了3.25 g，铜表面析出了氢气_L(标准状况下)；导线中通过_mol电子。【答案】1.120.10【解析】根据题中所给出的信息分析，锌铜原电池的电池反应为：ZnH2SO4=ZnSO4H22e65 g 22.4 L 2 mol3 25 g V(H2) n(e)24、由A、B、C、D四种金属按下表中装置图进行实验.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_【答案】(1)A2e=A2(2)Cu22e=Cu(3)变大(4)DABC【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AB；乙中C极增重，即析出Cu，则B为负极，活泼性BC；丙中A上有气体即有H2产生，则A为正极，活泼性DA，随着H的消耗，pH变大