1、2016-2017学年内蒙古包头一中高二(上)期末化学试卷一、选择题(本大题共18题,每题3分,共54分)1下列化学用语正确的是()A乙烯的分子式:CH2=CH2B丙烷分子的比例模型:C四氯化碳分子的电子式:D1丁烯分子的键线式:2下列烃在光照下与氯气反应,只生成一种一氯代物的有()A2甲基丙烷B甲基环戊烷C2,2二甲基丁烷D2,2二甲基丙烷3下列变化不是由加成反应引起的是()A苯中加溴水振荡,溴水层褪色B乙烯通入溴水,溴水褪色C石油裂解后的气体通入溴水,溴水褪色D苯转化为环己烷4下列叙述中,错误的是()A苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持5560反应生成硝基苯B苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基
2、环己烷C乙烯和溴的四氯化碳溶液反应生成1,2二溴乙烷D甲苯与氯气在光照下反应主要生成2,4二氯甲苯5下列基团表示方法正确的是()A乙基 CH2CH3B硝基NO3C苯基D羟基 6某有机物的结构简式为,下列关于该有机物的叙述不正确的是()A能与金属钠发生反应并放出氢气B能在催化剂作用下与H2发生加成反应C在浓H2SO4催化下能与乙酸发生酯化反应D不能在氧气中燃烧7区别下列有关物质的描述不正确的是()A用氢氧化钠溶液区别乙醇溶液和乙酸B用金属钠区别无水乙醇和苯C用碳酸钠溶液区别乙酸和乙酸乙酯D用溴水区别甲烷和乙烯8关于如图所示、两个装置的叙述,正确的是()A装置名称:是原电池,是电解池B硫酸浓度变化
3、:增大,减小C电极反应式:中阳极:4OH4e=2H2O+O2中正极:Zn2e=Zn2+D离子移动方向:中H+向阴极方向移动 中H+向负极方向移动9有关如图所示原电池的叙述,正确的是(盐桥中装有含琼胶的KCl饱和溶液)()A铜片上有气泡逸出B取出盐桥后,电流计依然发生偏转C反应中,盐桥中的K+会移向CuSO4溶液D反应前后铜片质量不改变10如图所示,将铁棒和石墨棒擦入1 L 1 molL1食盐水中下列说法正确的是()A若电键K与N连接,铁被保护不会腐蚀B若电键K与N连接,正极反应式是4OH4e=2H2O+O2C若电键K与M连接,将石墨棒换成铜棒,可实现铁棒上镀铜D若电键K与M连接,当两极共产生2
4、8 L(标准状况)体时,生成了1 mol NaOH11如图所示,装置中都盛有0.1mol/L 的NaCl 溶液,放置一定时间后,装置中的四块相同的锌片腐蚀速率由快到慢的正确顺序是()ABCD12用石墨作电极,分别电解下列各物质的溶液:CuCl2CuSO4NaBr NaNO3 盐酸 H2SO4KOH其中只有水被电解的有()ABCD13关于如图所示各装置的叙述中,正确的是()A装置是原电池,总反应是:Cu+2Fe3+Cu2+2Fe2+B装置中,铁做负极,该电极反应式为:Fe3+eFe2+C装置为铁上镀铜装置c为纯铜电极D若用装置精炼铜,则d极为粗铜,c极为纯铜,电解质溶液为CuSO4溶液14将0.
5、2mol AgNO3、0.4mol Cu(NO3)2和0.6mol KCl溶于水配成100mL溶液,用惰性电极电解一段时间后,在一极上析出0.3mol Cu,此时,另一极上的气体体积(标准状况)为()A4.48 LB5.6 LC6.7 LD7.8 L15碱性锌锰电池的总反应是:Zn+2MnO2+2H2O2MnOOH+Zn(OH)2,电解质是KOH下列说法正确的是()AMnO2发生了氧化反应BMnOOH中Mn元素的化合价为+3C反应消耗0.65gZn,有0.01mol电子发生转移D电池正极的反应为:Zn+2OH2eZn(OH)216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
6、如图,电池总反应可表示为:2H2+O2=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:O2+2H2O+4e=4OHC每转移0.1 mol电子,消耗标准状况下1.12 L的H2DOH由a极通过固体酸电解质传递到b极17将H+、Cl、Al3+、K+、S2、OH、NO3、NH4+ 分别加入H2O中,基本上不影响水的电离平衡的是()ABCD18向体积为Va的0.05molL1CH3COOH溶液中加入体积为Vb的0.05molL1KOH溶液,下列关系错误的是()AVaVb时:c(CH3COOH)+c(CH3COO)c(K+)BVa=Vb时:c(CH3COOH)+
7、c(H+)=c(OH)CVaVb时:c(CH3COO)c(K+)c(OH)c(H+)DVa与Vb任意比时:c(K+)+c(H+)=c(OH)+c(CH3COO)二、填空题(本大题共3题,共46分)19(14分)如图是一个化学过程的示意图请回答下列问题:(1)甲池是装置(填“原电池”或“电解池”),B(石墨)电极的名称 是(2)写出电极反应式:通入CH4的电极;A(Fe)电极(3)甲池中反应的离子方程式为(4)乙池中反应的化学方程式为(5)若乙池溶液体积为500mL,且忽略电解过程中溶液体积的变化,当乙池中 A极的质量增加5.40g时:甲池中理论上消耗O2体积为(标准状况下);乙池中所得溶液的p
8、H=20(17分)用如图所示的装置进行电解通电一会儿,发现用NaCl溶液湿润的淀粉KI试纸的C端变为蓝色(1)E为电源的极,Fe为极(2)A中发生反应的离子方程式为,B中发生反应的化学方程式为(3)在B中观察到的现象是(4)若此电源为铅蓄电池,电池总反应式为:Pb+PbO2+4H+2SO42PbSO4+2H2O则放电时:正极的电极反应式是;充电时:阴极的电极反应式是;当外电路通过1mol电子时,理论上负极板的质量增加g,此时若要使A池中的溶液复原,应加入g的CuO固体21(15分)(1)25时,在0.1L 0.2molL1的HA溶液中,有0.001mol的HA电离成离子,则该溶液的pH=(2)
9、25时,若向0.1mol/L氨水中加入稀硫酸至溶液的pH=7,此时c(NH4+)=amol/L,则c(SO42)=(3)室温下,若向0.1mol/L氨水中加入pH=1的硫酸,且氨水与硫酸的体积比为1:1,则所得溶液中各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是(4)电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的物理量已知:化学式电离常数(25)HCNK=4.9l010CH3COOHK=1.8l05H2CO3K1=4.3l07、K2=5.6l011回答下列问题25时,有等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液,三溶液的pH由大到小的顺序为向NaCN溶液中通入少量CO2,所发生反应的化学方程
10、式为:(5)常温下,在一定体积pH=12的Ba(OH)2溶液中,逐滴加入一定物质的量浓度的NaHSO4溶液,当溶液中的Ba2+恰好完全沉淀时,溶液pH=11若反应后溶液的体积等于Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积之和,则Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积比是2016-2017学年内蒙古包头一中高二(上)期末化学试卷参考答案与试题解析一、选择题(本大题共18题,每题3分,共54分)1下列化学用语正确的是()A乙烯的分子式:CH2=CH2B丙烷分子的比例模型:C四氯化碳分子的电子式:D1丁烯分子的键线式:【考点】电子式【分析】ACH2=CH2为乙烯的结构简式;B图为球棍模型,黑色球
11、代表C原子;C氯原子未成键的孤对电子对未标出;D根据烯烃的命名原则判断,1丁烯的碳碳双键在1、2号C【解答】解:A乙烯分子中含2个C、4个H,且含碳碳双键,分子式为C2H4,故A错误;B为丙烷的球棍模型,丙烷的比例模型为:,故B错误;C氯原子未成键的孤对电子对未标出,四氯化碳电子式为,故C错误;D中碳碳双键位于1号C,该有机物名称为:1丁烯,故D正确;故选D【点评】本题考查化学用语,涉及分子式、比例模型、电子式、键线式等,注意把握不同的化学用语并规范使用,题目难度不大2下列烃在光照下与氯气反应,只生成一种一氯代物的有()A2甲基丙烷B甲基环戊烷C2,2二甲基丁烷D2,2二甲基丙烷【考点】有机物
12、分子中的官能团及其结构【分析】在烷烃在光照下与氯气反应,只生成一种一氯代烃,说明该烷烃分子中所有的氢原子为等效H原子,其一氯代物不存在同分异构体,据此进行判断【解答】解:A2甲基丙烷的结构简式为:CH3CH(CH3)CH3,分子中有2种等效氢原子,其一氯代物有2种,故A错误;B甲基环戊烷的结构简式为,分子中含有4种等效H,则其一氯代物只有4种,故B错误;C2,2二甲基丁烷的结构简式为:CH3C(CH3)2CH2CH3,其分子中含有3种等效氢原子,其一氯代物有3种,故C错误D.2,2二甲基丙烷的结构简式为:C(CH3)4,其分子中只有1种等效氢原子,一氯代物只有1种,故D正确;故选D【点评】本题
13、考查了有机物组成与结构特点,题目难度中等,注意掌握同分异构体的概念及求算方法,明确烃中等效氢原子数目的求算方法为解答本题的关键3下列变化不是由加成反应引起的是()A苯中加溴水振荡,溴水层褪色B乙烯通入溴水,溴水褪色C石油裂解后的气体通入溴水,溴水褪色D苯转化为环己烷【考点】有机物的结构和性质【分析】有机物分子中的不饱和键断裂,断键原子与其他原子或原子团相结合,生成新的化合物的反应是加成反应,以此解答该题【解答】解:A苯与溴水不反应,发生萃取现象,为物理变化,故A选;B乙烯含有碳碳双键,可发生加成反应,可使溴水褪色,故B不选;C石油裂解后的气体含有烯烃,可使溴水褪色,故C不选;D苯转化为环己烷,
14、发生加成反应,故D不选故选A【点评】本题考查有机物的结构和性质,为高频考点,侧重考查学生的分析能力,注意把握有机物的组成、结构和官能团的性质,难度不大4下列叙述中,错误的是()A苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持5560反应生成硝基苯B苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷C乙烯和溴的四氯化碳溶液反应生成1,2二溴乙烷D甲苯与氯气在光照下反应主要生成2,4二氯甲苯【考点】苯的性质;乙烯的化学性质;苯的同系物【分析】A根据苯的硝化反应;B根据碳碳双键能发生加成反应,苯环也可发生加成反应;C根据碳碳双键能发生加成反应;D根据甲苯与氯气在光照下反应主要发生的是侧链上的氢原子被取代;【解答】解:A苯的硝
15、化反应:苯与浓硝酸、浓硫酸共热并保持5560反应生成硝基苯,故A正确;B碳碳双键能发生加成反应,苯环也可发生加成反应,所以苯乙烯在合适条件下催化加氢可生成乙基环己烷,故B正确;C碳碳双键能发生加成反应,所以乙烯和溴的四氯化碳溶液反应生成1,2二溴乙烷,故C正确;D甲苯与氯气在光照下反应主要发生的是侧链上的氢原子被取代,不能得到苯环上氢原子被取代的产物2,4二氯甲苯,故D错误;故选:D;【点评】本题主要考查了物质的结构与性质,注意反应条件对产物结构的影响5下列基团表示方法正确的是()A乙基 CH2CH3B硝基NO3C苯基D羟基 【考点】有机物分子中的官能团及其结构【分析】ACH2CH3为乙基;B
16、NO2为硝基;C苯环上失去1个H为苯基;D羟基为中性基团【解答】解:ACH2CH3为乙基,亚甲基上有1个单电子,故A错误;BNO2为硝基,为官能团,故B错误;C苯环上失去1个H为苯基,则苯基为,故C正确;D羟基为中性基团,OH为羟基,故D错误;故选C【点评】本题考查有机物的官能团,为高频考点,把握有机物的组成、官能团、基团为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意乙基、苯基不是官能团,题目难度不大6某有机物的结构简式为,下列关于该有机物的叙述不正确的是()A能与金属钠发生反应并放出氢气B能在催化剂作用下与H2发生加成反应C在浓H2SO4催化下能与乙酸发生酯化反应D不能在氧气中燃烧【考点】有机
17、物的结构和性质【分析】有机物含有碳碳双键,可发生加成、加聚和氧化反应,含有羟基,可发生取代、消去和氧化反应,以此解答该题【解答】解:A该有机物含有醇羟基,具有醇的性质,所以能与金属钠发生反应并放出氢气,故A正确; B该有机物含有碳碳双键,具有烯烃的性质,所以能在催化剂作用下与氢气发生加成反应,故B正确;C该有机物含有醇羟基,具有醇的性质,在浓硫酸催化下,能与乙酸发生酯化反应,故C正确;D可燃烧生成水和二氧化碳,故D错误故选D【点评】本题考查有机物的结构与性质,为高频考点,把握结构中官能团与性质的关系为解答的关键,侧重烯烃、醇等有机物性质的考查,题目难度不大7区别下列有关物质的描述不正确的是()
18、A用氢氧化钠溶液区别乙醇溶液和乙酸B用金属钠区别无水乙醇和苯C用碳酸钠溶液区别乙酸和乙酸乙酯D用溴水区别甲烷和乙烯【考点】物质的检验和鉴别的基本方法选择及应用【分析】A乙醇与氢氧化钠溶液不反应,乙酸与氢氧化钠反应反应无现象;B乙醇与钠反应;C乙酸与碳酸钠溶液反应;D乙烯与溴水发生加成【解答】解:A乙醇与氢氧化钠溶液不反应,乙酸与氢氧化钠反应反应无现象,不能用氢氧化钠溶液鉴别,故A错误;B乙醇含有羟基,可与钠反应,但苯不反应,能鉴别,故B正确;C乙酸含有羧基,具有酸性,与碳酸钠溶液反应,而乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,可鉴别,故C正确;D乙烯含有碳碳双键,与溴水发生加成,可鉴别,故D正确故选A【
19、点评】本题考查物质的区别,为高频考点,明确物质的性质差异为解答的关键,侧重物质性质的考查,注意现象不同能区分,题目难度不大8关于如图所示、两个装置的叙述,正确的是()A装置名称:是原电池,是电解池B硫酸浓度变化:增大,减小C电极反应式:中阳极:4OH4e=2H2O+O2中正极:Zn2e=Zn2+D离子移动方向:中H+向阴极方向移动 中H+向负极方向移动【考点】原电池和电解池的工作原理【分析】为电解池装置,阳极发生氧化反应生成氧气,阴极发生还原反应生成氢气,为原电池装置,锌为负极,发生氧化反应,铜为正极发生还原反应,以此解答该题【解答】解:A外加电源,为电解池装置,为原电池装置,为铜锌原电池,故
20、A错误;B外加电源,电解硫酸溶液,阳极上生成氧气,阴极生成氢气,硫酸浓度增大,为原电池装置,正极不断消耗氢离子,硫酸浓度降低,故B正确;C外加电源,电解硫酸溶液,阳极上生成氧气,4OH4e=2H2O+O2;为原电池装置,铜为正极发生还原反应,电极方程式为2H+2e=H2,故C错误;D电解池工作时,阳离子向阴极移动,原电池工作时,阳离子向正极移动,故D错误故选B【点评】本题综合考查化学电源知识,为高频考点,侧重于学生的分析能力的考查,题目难度中等,注意把握电解池和原电池的工作原理以及相关电极反应的判断9有关如图所示原电池的叙述,正确的是(盐桥中装有含琼胶的KCl饱和溶液)()A铜片上有气泡逸出B
21、取出盐桥后,电流计依然发生偏转C反应中,盐桥中的K+会移向CuSO4溶液D反应前后铜片质量不改变【考点】原电池和电解池的工作原理【分析】该装置为原电池装置,Zn为负极,发生氧化反应Zn2eZn2+,Cu为正极,发生还原反应Cu2+2eCu,原电池工作时,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,以此解答该题【解答】解:A该原电池中,铜作正极,正极上铜离子得电子生成铜单质,所以铜片上没有气泡产生,故A错误;B取出盐桥后,不是闭合回路,没有电流产生,电流计不发生偏转,故B错误;C原电池放电时,盐桥中阳离子向正极移动,所以盐桥中钾离子向硫酸铜溶液移动,故C正确;D铜电极上铜离子得电子发生还原反应而析出铜,
22、所以铜片质量增加,故D错误;故选C【点评】本题考查了原电池原理,注意原电池正负极的判断及电极反应式的书写,题目难度不大10如图所示,将铁棒和石墨棒擦入1 L 1 molL1食盐水中下列说法正确的是()A若电键K与N连接,铁被保护不会腐蚀B若电键K与N连接,正极反应式是4OH4e=2H2O+O2C若电键K与M连接,将石墨棒换成铜棒,可实现铁棒上镀铜D若电键K与M连接,当两极共产生28 L(标准状况)体时,生成了1 mol NaOH【考点】原电池和电解池的工作原理【分析】若电键K与N连接,该装置构成了原电池,较活泼的金属铁作负极,负极上铁失电子发生氧化反应,石墨棒作正极,正极上氧气得电子生成氢氧根
23、离子发生还原反应;若电键K与M连接,该装置是电解池,碳作阳极,铁作阴极,阳极上氯离子放电,阴极上氢离子放电【解答】解:A、若电键K与N连接,该装置构成了原电池,较活泼的金属铁作负极而加速被腐蚀,故A错误B、若电键K与N连接,该装置构成了原电池,不活泼的石墨棒作正极,正极上氧气得电子生成氢氧根离子发生还原反应,电极反应式为2H2O+O2+4e=4OH,故B错误C若电键K与M连接,构成电解池,将石墨棒换成铜棒,是电解池的阳极,铁棒是阴极,电解质溶液换成CuSO4溶液就可以实现铁棒上镀铜,如果电解质溶液仍然是氯化钠溶液,不能实现铁棒上镀铜,故C错误;D若电键K与M连接,该装置是电解池,电池反应式为:
24、2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2+H2 ,假设只发生2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2+H2 ,根据方程式知,当两极共产生28 L(标准状况)体时,生成了1.25molNaOH,实际上氯化钠只有1mol,与实际不符合,则电解过程中还电解水,所以当氯化钠完全电解时,根据原子守恒生成的氢氧化钠是1mol,故D正确;故选D【点评】本题考查原电池和电解池原理,明确电极上发生的反应是解本题关键,注意电解池中阳极如果是活泼电极发生的电极反应,为易错点11如图所示,装置中都盛有0.1mol/L 的NaCl 溶液,放置一定时间后,装置中的四块相同的锌片腐蚀速率由快到慢的正确顺序是()ABCD【考点】
25、原电池和电解池的工作原理【分析】电化学腐蚀较化学腐蚀快,金属得到保护时,腐蚀较慢,作原电池正极和电解池阴极的金属被保护,金属腐蚀快慢顺序是:电解池阳极原电池负极化学腐蚀原电池正极电解池阳极【解答】解:金属腐蚀快慢顺序是:电解池阳极原电池负极化学腐蚀原电池正极电解池阳极,中锌发生电化学腐蚀,金属锌是负极,加快锌的腐蚀,中锌作电解池的阳极,被腐蚀,中锌作电解池的阴极,被保护,Zn发生化学腐蚀,所以腐蚀速率由快到慢的顺序是故选D【点评】本题考查不同条件下金属腐蚀的快慢,明确腐蚀快慢为:电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀化学腐蚀有防护腐蚀措施的腐蚀即可解答12用石墨作电极,分别电解下列各物质的溶液
26、:CuCl2CuSO4NaBr NaNO3 盐酸 H2SO4KOH其中只有水被电解的有()ABCD【考点】电解原理【分析】用石墨电极电解电解质溶液时,如果只有水被电解,说明阳极上氢氧根离子放电、阴极上氢离子放电,则溶液中的阳离子为氢离子或位于氢之前的金属阳离子,阴离子为氢氧根离子或含氧酸根离子,据此分析解答【解答】解:用石墨电极电解电解质溶液时,如果只有水被电解,说明阳极上氢氧根离子放电、阴极上氢离子放电,则溶液中的阳离子为氢离子或位于氢之前的金属阳离子,阴离子为氢氧根离子或含氧酸根离子,电解CuCl2溶液时,阳极上氯离子放电、阴极上铜离子放电,与题目不符合,故错误;电解CuSO4溶液时,阴极
27、上铜离子放电,与题目不符合,故错误;电解NaBr溶液时,阳极上溴离子放电,与题目不符合,故错误;电解NaNO3溶液时,阳极上氢氧根离子放电、阴极上氢离子放电,符合题意,故正确;电解盐酸时,阳极上氯离子放电、阴极上氢离子放电,与题目不符合,故错误;电解H2SO4溶液时,阳极上氢氧根离子放电、阴极上氢离子放电,符合题意,故正确;电解KOH溶液时,阳极上氢氧根离子放电、阴极上氢离子放电,符合题意,故正确;故选C【点评】本题考查了电解原理,明确离子放电顺序及金属活动性顺序表是解本题关键,根据放电的离子确定电解质,题目难度不大13关于如图所示各装置的叙述中,正确的是()A装置是原电池,总反应是:Cu+2
28、Fe3+Cu2+2Fe2+B装置中,铁做负极,该电极反应式为:Fe3+eFe2+C装置为铁上镀铜装置c为纯铜电极D若用装置精炼铜,则d极为粗铜,c极为纯铜,电解质溶液为CuSO4溶液【考点】原电池和电解池的工作原理【分析】AFe比Cu的还原性强,Fe为负极;BFe失去电子生成亚铁离子;C由电流从正极到负极可知,a为正极,c为阳极,铁上镀铜时Cu为阳极;D用装置精炼铜,a为正极,粗铜作阳极【解答】解:AFe比Cu的还原性强,Fe为负极,则装置是原电池,总反应是Fe+2Fe3+3Fe2+,故A错误;BFe失去电子生成亚铁离子,则装置中,铁做负极,该电极反应式为:Fe2eFe2+,故B错误;C由电流
29、从正极到负极可知,a为正极,c为阳极,铁上镀铜时Cu为阳极,则c为纯铜电极,故C正确;D用装置精炼铜,a为正极,粗铜作阳极,则c极为粗铜,d极为纯铜,电解质溶液为CuSO4溶液,故D错误;故选C【点评】本题考查原电池及电解池,为高频考点,把握装置、电极反应为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意电化学原理的应用,题目难度不大14将0.2mol AgNO3、0.4mol Cu(NO3)2和0.6mol KCl溶于水配成100mL溶液,用惰性电极电解一段时间后,在一极上析出0.3mol Cu,此时,另一极上的气体体积(标准状况)为()A4.48 LB5.6 LC6.7 LD7.8 L【考点】电
30、解原理【分析】Ag+和Cl反应生成AgCl沉淀,电解时溶液中不存在Ag+,阴离子放电顺序为ClOH,若在一极析出0.3molCu,阴极得到电子为0.3mol2=0.6mol,结合两极转移电子数目相等以及电极方程式计算【解答】解:Ag+和Cl反应生成AgCl沉淀,电解时溶液中不存在Ag+,反应后溶液中存在0.4molCu2+、0.4molCl,若在一极析出0.3molCu,阴极得到电子为0.3mol2=0.6mol,阳极首先发生:2Cl2e=Cl2,然后发生4OH4e=O2+2H2O,则0.4molCl生成0.2molCl2,失去0.4mol电子,在反应中4OH4e=O2+2H2O,转移0.2m
31、ol电子,生成0.05molO2,则气体的体积为(0.2mol+0.05mol)22.4L/mol=5.6L,故选B【点评】本题考查电解原理,为高考常见题型,侧重于学生的分析能力的考查,注意把握离子的放电顺序,为解答该题的关键,难度不大15碱性锌锰电池的总反应是:Zn+2MnO2+2H2O2MnOOH+Zn(OH)2,电解质是KOH下列说法正确的是()AMnO2发生了氧化反应BMnOOH中Mn元素的化合价为+3C反应消耗0.65gZn,有0.01mol电子发生转移D电池正极的反应为:Zn+2OH2eZn(OH)2【考点】常见化学电源的种类及其工作原理【分析】由碱性锌锰电池的总反应:Zn+2Mn
32、O2+2H2O2MnOOH+Zn(OH)2,可知电池的负极Zn是电子被氧化,电极反应式为:Zn+2OH2eZn(OH)2,正极MnO2得电子被还原生成MnOOH,反应式为2MnO2+2H2O+2e2MnOOH+2OH,以此解答【解答】解:A由碱性锌锰电池的总反应:Zn+2MnO2+2H2O2MnOOH+Zn(OH)2,可知正极MnO2得电子被还原生成MnOOH,故A错误;BMnOOH中O元素化合价为2价,H元素化合价为+1价,根据化合价代数和为0,则Mn元素的化合价为+3,故B正确;Cn(Zn)=0.01mol,有0.02mol电子发生转移,故C错误;D电池正极的反应为:2MnO2+2H2O+
33、2e2MnOOH+2OH,故D错误故选B【点评】本题考查原电池工作原理,题目难度不大,本题注意根据电池总反应式判断正负极反应,注意电极反应式的书写16某固体酸燃料电池以CsHSO4固体为电解质传递H+,其基本结构见如图,电池总反应可表示为:2H2+O2=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:O2+2H2O+4e=4OHC每转移0.1 mol电子,消耗标准状况下1.12 L的H2DOH由a极通过固体酸电解质传递到b极【考点】原电池和电解池的工作原理【分析】根据电池总反应:2H2+O2=2H2O可知:通入氢气的一极为电池的负极,发生氧化反应,反应为
34、H22e2H+,通入氧气的一极为电池的正极,发生还原反应,反应为O2+4e+4H+=2H2O;电池工作时,电子通过外电路从负极流向正极,即从a极流向b极,电解质溶液中阳离子向正极移动,即H+由a极通过固体酸电解质传递到b极;每转移0.1mol电子,消耗0.05mol的H2,标准状况下的体积为1.12L【解答】解:A、因氢元素的化合价升高,则a为负极,这样电子应该是通过外电路由a极流向b,故A错误;B、该电池为酸性电池,b极上的电极反应式为:O2+4e+4H+=2H2O,故B错误; C、每转移0.1mol电子,消耗0.05mol的H2,标准状况下的H2 1.12 L,故C正确;D、原电池中,阴离
35、子向负极移动,所以OH由b极通过固体酸电解质传递到a,故D错误故选C【点评】本题考查燃料电池的工作原理,学习中要明确电子以及离子的定向移动问题,要能正确判断原电池的正负极,以及电极反应式的书写问题,题目难度不大17将H+、Cl、Al3+、K+、S2、OH、NO3、NH4+ 分别加入H2O中,基本上不影响水的电离平衡的是()ABCD【考点】水的电离【分析】水是一种弱电解质,存在电离平衡,影响水的电离平衡的因素主要有:温度,电离过程是吸热过程,升高温度促进电离;酸、碱抑制水的电离;能水解的弱碱阳离子、弱酸阴离子,促进水的电离;活泼金属促进水的电离,据此进行分析【解答】解:水的电离平衡为:H2OH+
36、OH,H+,加入氢离子,氢离子浓度增大,抑制了水的电离,故错误;Cl,加入氯离子,不影响水的电离,故正确;Al3+,加入铝离子,能够结合水电离的氢氧根离子,促进了水的电离,故错误;K+,加入钾离子,不影响水的电离,故正确;S2,加入硫离子,能够结合水电离的氢离子,促进了水的电离影响水的电离,故错误;OH,加入氢氧根离子,溶液中的氢氧根离子浓度增大,抑制了水的电离,故错误;NO3,加入硝酸根离子,不影响水的电离,故正确;NH4+,加入铵离子,铵离子结合水电离的氢氧根离子,促进了水的电离,故错误;故选:B【点评】本题主要考查了水的电离平衡,明确酸或碱能抑制水的电离、含有弱酸或弱碱离子的盐能促进水的
37、电离是解本题关键,难度中等18向体积为Va的0.05molL1CH3COOH溶液中加入体积为Vb的0.05molL1KOH溶液,下列关系错误的是()AVaVb时:c(CH3COOH)+c(CH3COO)c(K+)BVa=Vb时:c(CH3COOH)+c(H+)=c(OH)CVaVb时:c(CH3COO)c(K+)c(OH)c(H+)DVa与Vb任意比时:c(K+)+c(H+)=c(OH)+c(CH3COO)【考点】离子浓度大小的比较;弱电解质在水溶液中的电离平衡;盐类水解的应用【分析】A、酸和碱的物质的量浓度相等,且都是一元的,当VaVb时,酸过量,溶液中的溶质是醋酸钾和醋酸,根据物料守恒判断
38、醋酸根离子与醋酸浓度之和与钾离子浓度的关系B、当Va=Vb时,酸和碱恰好中和,溶液中的溶质是醋酸钾,根据质子守恒判断正误C、当VaVb时,氢氧化钾过量,溶液中的溶质是醋酸钾和氢氧化钾,根据物料守恒和电荷守恒判断D、Va和Vb为任意比时,根据电荷守恒判断正误【解答】解:A、酸和碱的物质的量浓度相等,且都是一元的,当VaVb时,酸过量,溶液中的溶质是醋酸钾和醋酸,根据物料守恒知,c(CH3COOH)+c(CH3COO)0.025mol/L,c(K+)0.025mol/L,所以c(CH3COOH)+c(CH3COO)c(K+),故A正确B、当Va=Vb时,酸和碱恰好中和,溶液中的溶质是醋酸钾,根据质
39、子守恒知,c(CH3COOH)+c(H+)=c(OH),故B正确C、当VaVb时,氢氧化钾过量,溶液中的溶质是醋酸钾和氢氧化钾,溶液中钾离子浓度大于醋酸根离子浓度,溶液呈碱性,所以氢氧根离子浓度大于氢离子浓度,当氢氧化钾的体积远远大于醋酸的体积,则氢氧根离子浓度大于醋酸根离子浓度,当氢氧化钾体积比醋酸体积稍微大时,醋酸根离子浓度大于氢氧根离子浓度,故C错误D、Va和Vb为任意比时,溶液呈电中性,溶液中阴阳离子所带电荷相等,根据电荷守恒得:c(K+)+c(H+)=c(OH)+c(CH3COO),故D正确故选C【点评】本题考查了混合溶液中离子浓度大小的比较,属于中等难度,根据物料守恒、电荷守恒、质
40、子守恒即可分析解答本题二、填空题(本大题共3题,共46分)19(14分)(2016秋东河区校级期末)如图是一个化学过程的示意图请回答下列问题:(1)甲池是原电池装置(填“原电池”或“电解池”),B(石墨)电极的名称 是阳极(2)写出电极反应式:通入CH4的电极CH4+10OH8eCO32+7H2O;A(Fe)电极Ag+eAg(3)甲池中反应的离子方程式为CH4+2O2+2OHCO32+3H2O(4)乙池中反应的化学方程式为4AgNO3+2H2O4Ag+O2+4HNO3(5)若乙池溶液体积为500mL,且忽略电解过程中溶液体积的变化,当乙池中 A极的质量增加5.40g时:甲池中理论上消耗O2体积
41、为280mL(标准状况下);乙池中所得溶液的pH=1【考点】原电池和电解池的工作原理【分析】(1)根据方程式及燃料电池的特点判断甲装置;根据甲装置判断乙装置;B(石墨)与原电池的正极相连;(2)通入CH4的电极是原电池的负极发生氧化反应;A(Fe)电极是电解池的阴极银离子发生还原反应;(3)甲池中反应的离子方程式为CH4+2O2+2OHCO32+3H2O;(4)乙池相当于惰性电极电解硝酸银溶液;(5)铁电极上析出银,A(Fe)极的质量增加5.40g时转移电子的物质的量=1=0.05mol,根据串联电路中转移电子相等,得甲池中理论上消耗O2体积=280mL;4HNO3转移4mol的电子,所以转移
42、电子的物质的量为:0.05mol,所以生成硝酸的物质的量为0.05mol,根据c=进行计算【解答】解:(1)根据反应方程式知,甲装置是一个燃料电池,所以甲是把化学能转变为电能的装置,是原电池;乙有外加电源,所以是电解池,B(石墨)与原电池的正极相连,所以电极的名称是阳极,故答案为:原电池;阳极;(2)通入CH4的电极是原电池的负极发生氧化反应,电极反应式为:CH4+10OH8eCO32+7H2O;A(Fe)电极是电解池的阴极银离子发生还原反应,电极反应式为:Ag+eAg,故答案为:CH4+10OH8eCO32+7H2O;Ag+eAg;(3)甲池中反应的离子方程式为CH4+2O2+2OHCO32
43、+3H2O,故答案为:CH4+2O2+2OHCO32+3H2O;(4)乙池相当于惰性电极电解硝酸银溶液,化学方程式为:4AgNO3+2H2O4Ag+O2+4HNO3,故答案为:4AgNO3+2H2O4Ag+O2+4HNO3;(5)铁电极上析出银,A(Fe)极的质量增加5.40g时转移电子的物质的量=1=0.05mol,根据串联电路中转移电子相等,得甲池中理论上消耗O2体积=280mL,故答案为:280mL;4HNO3转移4mol的电子,所以转移电子的物质的量为:0.05mol,所以生成硝酸的物质的量为0.05mol,c=0.1mol/L,所以PH=1,故答案为:1【点评】本题考查了原电池和电解
44、池原理,根据得失电子确定正负极、阴阳极,再结合各个电极上发生的反应来分析解答,注意守恒思想的运用,题目难度不大20(17分)(2016秋东河区校级期末)用如图所示的装置进行电解通电一会儿,发现用NaCl溶液湿润的淀粉KI试纸的C端变为蓝色(1)E为电源的负极,Fe为阴极(2)A中发生反应的离子方程式为2Cu2+2H2O2Cu+4H+O2,B中发生反应的化学方程式为2Cu+2H2O2Cu(OH)2+H2(3)在B中观察到的现象是铜片溶解,石墨电极上有气体生成,溶液中有蓝色沉淀生成(4)若此电源为铅蓄电池,电池总反应式为:Pb+PbO2+4H+2SO42PbSO4+2H2O则放电时:正极的电极反应
45、式是PbO2+2e+4H+SO42=PbSO4+2H2O;充电时:阴极的电极反应式是PbSO4+2e=Pb+SO42;当外电路通过1mol电子时,理论上负极板的质量增加40g,此时若要使A池中的溶液复原,应加入40g的CuO固体【考点】探究原电池及其工作原理【分析】通电一会儿,发现湿润的淀粉KI试纸的C端变为蓝色,说明C端是阳极,则E是负极,F是正极,铁作阴极,铂丝作阳极,电解硫酸铜溶液时,阴极上铜离子放电,阳极上氢氧根离子放电,(1)E为电源的 负极,铁电源负极相连,所以Fe为阴极;(2)A池中为惰性电极电解硫酸铜溶液,反应的离子方程式为2Cu2+2H2O2Cu+4H+O2;B中铜为阳极电解
46、硫酸钠溶液,发生反应的化学方程式为2Cu+2H2O2Cu(OH)2+H2;(3)在B中观察到的现象是铜片溶解,石墨电极上有气体生成,溶液中有蓝色沉淀生成;(4)电池总反应式为:Pb+PbO2+4H+2SO422PbSO4+2H2O,写出电极反应为:负极电解反应:Pb2e+SO42=PbSO4 ,正极电极反应:PbO2+2e+4H+2SO42=PbSO4+2H2O,依据电解反应和电池原理分析判断【解答】解:通电一会儿,发现湿润的淀粉KI试纸的C端变为蓝色,说明C端是阳极,则E是负极,F是正极,铁作阴极,铂丝作阳极,电解硫酸铜溶液时,阴极上铜离子放电,阳极上氢氧根离子放电,(1)E为电源的 负极,
47、铁电源负极相连,所以Fe为阴极,故答案为:负;阴;(2)A池中为惰性电极电解硫酸铜溶液,反应的离子方程式为:2Cu2+2H2O2Cu+4H+O2;B中铜为阳极电解硫酸钠溶液,发生反应的化学方程式为:2Cu+2H2O2Cu(OH)2+H2,故答案为:2Cu2+2H2O2Cu+4H+O2;2Cu+2H2O2Cu(OH)2+H2;(3)在B中观察到的现象是铜片溶解,石墨电极上有气体生成,溶液中有蓝色沉淀生成,故答案为:铜片溶解,石墨电极上有气体生成,溶液中有蓝色沉淀生成;(4)电池总反应式为:Pb+PbO2+4H+2SO422PbSO4+2H2O,负极电解反应为:Pb2e+SO42=PbSO4 ,正
48、极电极反应为:PbO2+2e+4H+2SO42=PbSO4+2H2O;放电时:正极的电极反应式是PbO2+2e+4H+2SO42=PbSO4+2H2O;当外电路通过1mol电子时,依据电子守恒计算理论上负极板增加质量增为:0.5mol303g/mol0.5mol207g/mol=48g,此时若要使A池中的溶液复原,应加入0.5molCuO固体,其质量为:0.5mol80g/mol=40g,故答案为:PbO2+2e+4H+2SO42=PbSO4+2H2O;PbSO4+2e=Pb+SO42;48;40【点评】本题综合考查电解原理,侧重于考查学生综合运用电解知识的能力,题目难度较大,注意把握电解规律
49、,能正确判断电极方程式,试题有利于提高学生的灵活应用能力21(15分)(2016秋东河区校级期末)(1)25时,在0.1L 0.2molL1的HA溶液中,有0.001mol的HA电离成离子,则该溶液的pH=2(2)25时,若向0.1mol/L氨水中加入稀硫酸至溶液的pH=7,此时c(NH4+)=amol/L,则c(SO42)=0.5amol/L(3)室温下,若向0.1mol/L氨水中加入pH=1的硫酸,且氨水与硫酸的体积比为1:1,则所得溶液中各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是c(NH4+)c(SO42)c(H+)c(OH)(4)电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的物理量已知:化学式电离
50、常数(25)HCNK=4.9l010CH3COOHK=1.8l05H2CO3K1=4.3l07、K2=5.6l011回答下列问题25时,有等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液,三溶液的pH由大到小的顺序为Na2CO3溶液NaCN溶液CH3COONa溶液向NaCN溶液中通入少量CO2,所发生反应的化学方程式为:NaCN+H2O+CO2=HCN+NaHCO3(5)常温下,在一定体积pH=12的Ba(OH)2溶液中,逐滴加入一定物质的量浓度的NaHSO4溶液,当溶液中的Ba2+恰好完全沉淀时,溶液pH=11若反应后溶液的体积等于Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积之和,
51、则Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积比是1:4【考点】弱电解质在水溶液中的电离平衡【分析】(1)25时,在0.1L 0.2molL1的HA溶液中,有0.001mol的HA电离成离子,氢离子浓度为0.01mol/L,根据pH=lgc(H+)计算;(2)溶液呈中性,则c(H+)=c(OH),根据电荷守恒判断离子浓度;(3)若向氨水中加入pH=1的硫酸,且氨水与硫酸的体积比为1:1,则二者恰好反应生成硫酸铵,硫酸铵是强酸弱碱盐,其溶液呈酸性,结合电荷守恒判断离子浓度大小顺序;(4)酸的电离常数进行分析判断,电离常数越大,对应盐的水解程度越小,溶液的pH越小;向NaCN溶液中通入少量CO2,由
52、于酸性:H2CO3HCNHCO3,故反应生成HCN和碳酸氢钠;(5)氢氧化钡和硫酸氢钠反应钡离子恰好沉淀,需要Ba(OH)2和NaHSO4按照物质的量1:1反应,结合溶液的pH和溶液体积换算物质的量列式计算;【解答】解:(1)在0.1L 0.2molL1的HA溶液中,有0.001mol的HA电离成离子,则c(H+)=0.01mol/L,所以pH=2,故答案为:2; (2)混合溶液呈中性,所以c(H+)=c(OH),根据电荷守恒得c(NH4+)+c(H+)=2c(SO42)+c(OH),所以c(SO42)=c(NH4+)=0.5amolL1,故答案为:0.5amol/L;(3)若向氨水中加入pH
53、=1的硫酸,且氨水与硫酸的体积比为1:1,则二者恰好反应生成硫酸铵,硫酸铵为强酸弱碱盐,铵根离子水解而使其溶液呈酸性,pH7,水解离子方程式为NH4+H2ONH3H2O+H+,溶液呈酸性则c(H+)c(OH),溶液中存在电荷守恒c(H+)+c(NH4+)=2c(SO42)+c(OH),所以 c(NH4+)c(SO42),铵根离子水解程度较小,所以c(SO42)c(H+),则离子浓度大小顺序是 c(NH4+)c(SO42)c(H+)c(OH),故答案为:c(NH4+)c(SO42 )c(H+)c(OH);(4)根据图表数据分析,电离常数:醋酸HCN碳酸氢根离子,所以等浓度的NaCN溶液、Na2C
54、O3溶液、CH3COONa溶液水解程度为:Na2CO3溶液NaCN溶液CH3COONa溶液,故溶液的pH为:Na2CO3溶液NaCN溶液CH3COONa溶液,向NaCN溶液中通入少量CO2,由于酸性:H2CO3HCNHCO3,故反应生成HCN和碳酸氢钠,不能生成二氧化碳,故反应的化学方程式为NaCN+H2O+CO2=HCN+NaHCO3,故答案为:Na2CO3溶液NaCN溶液CH3COONa溶液;NaCN+H2O+CO2=HCN+NaHCO3;(5)pH=12的Ba(OH)2溶液中C(OH)=102mol/L,设溶液体积为x,得到氢氧根离子物质的量为x102mol;反应的硫酸氢钠物质的量为0.5x102mol;设硫酸氢钠溶液体积为y,依据反应Ba(OH)2+NaHSO4=BaSO4+H2O+NaOH,混合后溶液pH=11,计算得到溶液中氢氧根离子浓度为103mol/L;所以得到: =103;得到x:y=1:4,故答案为:1:4【点评】本题考查了酸碱反应的综合计算,溶液pH的计算应用,注意溶液中氢氧根离子浓度和溶质浓度的关系是解题关键,题目难度中等