1、学业分层测评(建议用时：45分钟)学业达标1下列叙述不正确的是()A根据一次能源和二次能源的划分，氢气为二次能源B电能是现代社会中应用最广泛、使用最方便、污染最小的一种二次能源C火力发电是将燃料中的化学能直接转变为电能的过程D在火力发电过程中，化学能转化为热能的过程实际上是氧化还原反应发生的过程，伴随着能量的变化【解析】氢气不能从自然界中直接取得，是二次能源，电能也是二次能源，且使用方便、污染最小，A、B两项正确；以煤为原料、火力发电的能量转化过程为：化学能热能机械能电能，C项错误、D项正确。【答案】C2已知金属锈蚀的原理是在潮湿空气中金属表面形成水膜，金属与杂质和水膜中溶解的电解质组成原电池
2、，从而使金属锈蚀加快，下列制品的镀层损坏后，金属腐蚀速率最快的是()A镀铝塑扣B食品罐头盒(镀锡铁盒)C白铁水桶(镀锌)D镀银铜质奖章【解析】在构成原电池反应中，被腐蚀的是较活泼的作负极的金属，根据金属活动顺序表，Zn、Al比Fe较活泼，Fe比Sn(锡)、Cu比Ag较活泼，故镀锡铁盒镀层破坏后腐蚀最快。【答案】B3下列说法正确的是()A原电池是把电能转变成化学能的装置B原电池中电子流出的一极是正极，发生氧化反应C原电池两极均发生氧化反应和还原反应D原电池内部的阳离子向正极移动【解析】要综合考虑原电池的概念、电极反应、电子移动的方向和电流方向。原电池是把化学能转变为电能的装置，A项错；原电池中的
3、电子移动方向是：负极外电路正极，可见B项错；阳离子向正极移动，得电子，发生还原反应，D项正确；在原电池中负极失去电子，发生氧化反应，而正极可以是溶液中的离子或空气中的氧气发生还原反应，C项错。【答案】D4.如图所示，两电极一极为碳棒，一极为铁片，若电流表的指针发生偏转，且a极上有大量气泡生成，则以下叙述正确的是()Aa为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸Bb为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液Ca为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸Db为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液【解析】Fe、C形成的原电池中，负极铁失去电子，变成Fe2，由于a极上有大量气泡生成，所以正极(C)电极反应：2H2e=
4、H2，a为正极，是碳棒；b为负极，是铁片；电解质溶液为硫酸。【答案】C5某原电池的总反应的离子方程式是ZnCu2=Zn2Cu，则该反应的原电池组成正确的是()选项ABCD正极ZnCuAgCu负极CuZnCuFe电解质溶液CuCl2CuSO4H2SO4ZnCl2【解析】根据原电池中发生的化学反应，负极反应为Zn2e=Zn2，正极反应为Cu22e=Cu。故选项B符合题意。【答案】B6已知空气锌电池的电极反应式为锌片：Zn2OH2e=ZnOH2O，碳棒：O2H2O2e=2OH。据此判断，锌片为() 【导学号：30032040】A正极，被还原B正极，被氧化C负极，被还原D负极，被氧化【解析】Zn失去电
5、子发生氧化反应，作负极。【答案】D7100 mL 2 molL1的盐酸与过量的锌反应，为加快速率，又不影响产生氢气的总量，可采用的方法是()A加入适量的6 molL1的盐酸B加入数滴氯化铜溶液C加入适量的蒸馏水D加入适量的氯化钠溶液【解析】A项能加快反应速率，但增加了产生氢气的总量；C、D两项不影响H2的量，但稀释了盐酸，降低了反应速率；B项发生反应Cu2Zn=Zn2Cu，形成CuZn原电池，加快了反应速率。【答案】B8镍镉(NiCd)可充电电池，可以发生如下反应Cd(OH)22Ni(OH)2Cd2NiO(OH)2H2O，由此可知，该电池的负极材料是()ACdBNiO(OH)CCd(OH)2D
6、Ni(OH)2【解析】放电时，化合价升高失电子的物质为负极材料。【答案】A9下图是氢氧燃料电池构造示意图。关于该电池的说法不正确的是()Aa极是负极B供电时的总反应式为2H2O2=2H2OC电子由b通过灯泡流向aD氢氧燃料电池是环保电池【解析】a电极发生反应：H22e=2H，故电子应由a通过灯泡流向b。【答案】C10(1)由铜、锌和稀盐酸组成的原电池中，铜是_极，发生_反应，电极反应式是_；锌是_极，发生_反应，电极反应式是_。(2)航天技术中使用的氢氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点。氢氧燃料电池有酸式和碱式两种，它们放电时的电池反应总式都表示为2H2O2=2H2O。酸式氢氧燃料电池
7、的电解质溶液是酸，其负极反应式可表示为2H24e=4H，则其正极反应可表示为_。【答案】(1)正还原2H2e=H2负氧化Zn2e=Zn2(2)O24e4H=2H2O能力提升11燃料电池是燃料(如CO、H2、CH4等)跟氧气(或空气)起反应将化学能转变为电能的装置，若电解质溶液是强碱溶液，下面关于甲烷燃料电池的说法正确的是()A负极反应式：O22H2O4e=4OHB负极反应式：CH48OH8e=CO26H2OC随着放电的进行，溶液的氢氧根浓度不变D放电时溶液中的阴离子向负极移动【解析】O22H2O4e=4OH应为正极反应式。燃料氧化生成的二氧化碳不可能从强碱溶液中逸出，它将进一步反应转化成碳酸根
8、。所以负极反应式为CH410OH8e=CO7H2O。由于部分碱液和二氧化碳反应，所以溶液的c(OH)将减小。【答案】D12.如图所示，烧杯中盛的是水，铁圈和银圈直接相连，在接头处用一根绝缘细丝吊住，并使之平衡，然后小心地在烧杯中央滴入CuSO4溶液，反应一段时间后，观察到的现象是()A有气泡产生，两圈摇摆不定B两圈仍保持平衡C铁圈向下倾斜D银圈向下倾斜【解析】首先铁圈可以与CuSO4发生氧化还原反应：FeCuSO4=FeSO4Cu，其次是铁圈和银圈直接相连，电子可以顺利传递，所以该装置可以构成原电池。其电极反应式分别为负极：Fe2e=Fe2；正极：Cu22e=Cu。铁溶解，铁圈质量减轻；生成的
9、Cu沉积在银圈上，银圈质量增重。【答案】D13银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，其电极分别为Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，总反应式为Ag2OZnH2O=2AgZn(OH)2，下列说法中不正确的是()A原电池放电时，负极上发生反应的物质是ZnB负极发生的反应是Zn2OH2e=Zn(OH)2C工作时，负极区溶液c(OH)减小D溶液中OH向正极移动，K、H向负极移动【解析】根据总反应式Ag2OZnH2O=2AgZn(OH)2分析化合价变化可知，Zn在负极上失电子，Ag2O在正极上得电子，电解质溶液为KOH溶液，所以负极反应为Zn2OH2e=Zn(OH)2，正极反应为Ag2O2eH2O=2
10、Ag2OH。在负极区，OH被消耗，溶液碱性减弱，溶液中的OH作定向移动到负极来补充，正极区生成OH，溶液碱性增强，故D项错误。【答案】D14某化学兴趣小组为了探究铝电极在电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下：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、C(石墨)稀盐酸偏向石墨4Mg、AlNaOH溶液偏向Mg回答下列问题：(1)实验1、2中Al所作的电极(指正极或负极)_(填“相同”或“不同”)。(2)对实验3完成下列填空：铝为_极，电极反应式为_。石墨为_极，电极反应式为_。电池总反应式为_。(3)实验4中铝作_极(
11、填“负”或“正”)，理由是_。此反应的离子方程式为_。(4)根据实验结果总结出影响铝在原电池中作正极或负极的因素为_。【解析】根据实验记录，不难看出实验1中Mg作负极，Al作正极；实验2中Al作负极，Cu作正极；实验3中，Al作负极，C作正极，总反应式是2Al6H=2Al33H2；实验4中，由于Al与NaOH溶液可以发生自发的氧化还原反应：2Al2OH2H2O=2AlO3H2，而Mg与NaOH溶液不反应，故Al作负极，Mg作正极，通过以上的实验可以看出：一般是活泼的金属作负极，但也有特殊情况，也要考虑电极与电解质溶液能否发生自发的氧化还原反应。【答案】(1)不同(2)负2Al6e=2Al3正6H6e=3H22Al6H=2Al33H2(3)负铝与NaOH溶液可以发生自发的氧化还原反应2Al2OH2H2O=2AlO3H2(4)另一电极材料的活动性和电解质溶液的氧化性
