第41頁（共41頁）2024-2025學(xué)年下學(xué)期高一化學(xué)蘇教版（2019）期中必刷常考題之化學(xué)能與熱能的轉(zhuǎn)化一．選擇題（共16小題）1．堿性鋅錳電池的總反應(yīng)為Zn+2MnO2+2H2O═2MnO（OH）+Zn（OH）2構(gòu)造示意圖如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是（）A．電池工作時，正極發(fā)生反應(yīng)為Zn﹣2e﹣＝Zn2+ B．電池工作時，OH﹣向正極移動 C．隔膜可以防止電池短路 D．反應(yīng)中每生成1molMnO（OH），轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2×6.02×10232．堿性鋅錳電池的總反應(yīng)為：Zn+2MnO2+2H2O＝2MnO（OH）+Zn（OH）2。下列關(guān)于該電池的說法中正確的是（）A．Zn為負(fù)極，MnO2為正極 B．工作時KOH沒有發(fā)揮作用 C．工作時電子由MnO2經(jīng)外電路流向Zn D．Zn發(fā)生還原反應(yīng)，MnO2發(fā)生氧化反應(yīng)3．原電池的誕生為人類利用化學(xué)能開辟了新的道路，NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。關(guān)于下列電化學(xué)裝置說法正確的是（）A．與普通鋅錳電池相比，堿性鋅錳電池負(fù)極改裝在內(nèi)部，電解液不易泄漏 B．堿性鋅錳電池放電時，負(fù)極反應(yīng)為：MnO（OH）+OH﹣﹣e﹣＝MnO2+H2O C．氫氧燃料電池工作時，通過燃燒將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?D．用伏打電堆為鉛酸蓄電池充電，每生成0.1molPbO2產(chǎn)生Zn2+數(shù)目為NA4．某同學(xué)設(shè)計原電池如圖。下列說法正確的是（）A．Cu極為原電池正極 B．電池工作時，F(xiàn)e3+向C極移動 C．電池總反應(yīng)為Cu+Fe3+＝Fe2++Cu2+ D．電池工作時，電子在溶液中由C極移向Cu極5．汽車的啟動電源常用鉛酸蓄電池，其結(jié)構(gòu)如圖所示。放電時的電池反應(yīng)：PbO2+Pb+2H2SO4═2PbSO4+2H2O。下列說法中，正確的是（）A．Pb作電池的負(fù)極 B．PbO2作電池的負(fù)極 C．PbO2得電子，被氧化 D．電池放電時，溶液酸性增強6．以下化學(xué)事實不符合“事物的雙方既相互對立又相互統(tǒng)一”的哲學(xué)觀點的是（）A．固體NaCl中陰陽離子既存在靜電引力又存在靜電斥力 B．Li、Na、K的金屬性隨其核外電子層數(shù)增多而增強 C．銅鋅原電池工作時，正極和負(fù)極同時發(fā)生反應(yīng) D．氯氣與強堿反應(yīng)時既是氧化劑又是還原劑7．用如圖所示裝置來測定某原電池工作時，在一段時間內(nèi)通過導(dǎo)線的電子的物質(zhì)的量。量筒的規(guī)格為1000mL，電極材料是鐵片和銅片。下列有關(guān)說法正確的是（）A．b電極材料是鐵片 B．電子由b電極經(jīng)導(dǎo)線流向a電極 C．若用濃硝酸代替稀硫酸，溶液中的NO3D．當(dāng)量筒中收集到672mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體時，通過導(dǎo)線的電子的物質(zhì)的量為0.03mol8．某小組進行了如圖兩組對比實驗，下列說法正確的是（）A．甲燒杯中外電路的電子由銅流向鋅 B．兩燒杯中溶液的pH均增大 C．乙中產(chǎn)生氣泡的速率比甲快 D．都能夠觀察到鋅片溶解，銅片表面產(chǎn)生氣泡9．有關(guān)下列四個常用電化學(xué)裝置的敘述中，正確的是（）圖1堿性鋅錳電池圖2普通鋅錳電池圖3鉛酸蓄電池圖4銀鋅紐扣電池A．圖1所示電池中，MnO2的作用是作氧化劑 B．圖2所示電池中，電子從鋅筒出發(fā)沿導(dǎo)線經(jīng)電解質(zhì)溶液流向石墨電極 C．圖3所示裝置工作過程中，負(fù)極的反應(yīng)為：Pb﹣2e﹣＝Pb2+ D．圖4所示電池中，Zn是還原劑，KOH是氧化劑10．銀飾用久了表面會有一層Ag2S而發(fā)黑，將銀飾與Al片接觸并加入NaCl溶液，可以除去銀飾表面的Ag2S，下列說法正確的是（）A．Al是正極 B．陽離子向銀飾移動 C．電子由負(fù)極經(jīng)NaCl溶液流向正極 D．Ag2S表面發(fā)生反應(yīng)：Ag2S﹣2e﹣═2Ag+S2﹣11．利用銅片、鐵片、鋅片、石墨棒、導(dǎo)線、燒杯和稀硫酸組裝成以下裝置。下列說法正確的是（）A．裝置甲和裝置乙中鐵片上均無氣泡產(chǎn)生 B．裝置丙中，電子從鐵片經(jīng)導(dǎo)線流向石墨棒 C．三個裝置中鐵片質(zhì)量減小的速率從大到小的順序為乙＞甲＞丙 D．裝置乙中鐵片為正極，電極反應(yīng)式為2H++2e﹣═H2↑12．將鐵片和銅片貼在浸潤過稀硫酸的濾紙兩側(cè)，用導(dǎo)線連接電流計，制成簡易電池，裝置如圖所示。關(guān)于該電池的說法不正確的是（）A．可將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能 B．鐵片是負(fù)極，電極反應(yīng)式為Fe﹣3e﹣═Fe3+ C．H+在銅片表面發(fā)生還原反應(yīng) D．工作時，電流從銅片→電流表→鐵片13．下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)與能量變化的說法正確的是（）A．如圖所示裝置可將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 B．如圖所示可表示Ba（OH）2?8H2O晶體與NH4Cl晶體反應(yīng)的能量變化 C．如圖所示的鋅錳干電池中MnO2發(fā)生還原反應(yīng) D．如圖所示裝置可驗證金屬活動性：M＜N14．如圖是化學(xué)課外活動小組設(shè)計的用化學(xué)電源使LED燈發(fā)光的裝置示意圖。下列有關(guān)該裝置的說法正確的是（）A．銅片為負(fù)極，其附近的溶液變藍，溶液中有Cu2+產(chǎn)生 B．如果將鋅片換成鐵片，電路中的電流方向?qū)⒏淖?C．其能量轉(zhuǎn)化的形式主要是“化學(xué)能→電能→光能” D．如果將稀硫酸換成蔗糖溶液，LED燈將會發(fā)光15．下列說法正確的是（）A．圖1所示裝置能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 B．圖2所示反應(yīng)為吸熱反應(yīng) C．蓄電池充電時也發(fā)生了氧化還原反應(yīng) D．鋅錳干電池中，鋅筒作正極16．新型Na—CO2電池工作原理為4Na+3CO2═2Na2CO3+C，下列說法正確的是（）A．Na在反應(yīng)中得到電子 B．消耗4molNa時，有3molCO2被還原 C．Na2CO3可用于治療胃酸過多癥 D．每生成1molNa2CO3，轉(zhuǎn)移2mol電子二．解答題（共5小題）17．電池的研發(fā)對于一個國家的能源技術(shù)、環(huán)保技術(shù)以及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施具有重要意義。作為一種重要的能源儲存和轉(zhuǎn)化方式，電池技術(shù)對新能源、新材料等領(lǐng)域的發(fā)展有著更廣泛的貢獻。（1）下列裝置可以形成原電池的是。（2）如圖裝置，在盛水的燒杯中，鐵圈和銀圈的相接處吊著一根絕緣的細(xì)絲，使之平衡。小心地從燒杯中央滴入CuSO4溶液。一段時間后可觀察到的現(xiàn)象是（指懸吊的金屬圈）。A．鐵圈和銀圈左右搖擺不定B．保持平衡狀態(tài)不變C．鐵圈向下傾斜D．銀圈向下傾斜（3）有a、b、c、d四個金屬電極，有關(guān)的實驗裝置及部分實驗現(xiàn)象如下：實驗裝置部分實驗現(xiàn)象a極質(zhì)量減小；b極質(zhì)量增加b極有氣體產(chǎn)生；c極無變化d極溶解；c極有氣體產(chǎn)生電流從a極流向d極由此可判斷這四種金屬的活動性順序是。A．a(chǎn)＞b＞c＞dB．b＞c＞d＞aC．d＞a＞b＞cD．a(chǎn)＞b＞d＞c（4）某同學(xué)為了使反應(yīng)2HCl+2Ag＝2AgCl+H2↑能進行，設(shè)計了下列四個方案，你認(rèn)為可行的方案是。（5）航天飛機常采用新型燃料電池作為電能來源，燃料電池一般指采用H2、CH4、CO、C2H5OH等可燃物質(zhì)與O2一起構(gòu)成的電池裝置，它可直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，我國發(fā)射的“神舟”五號載人飛船是采用先進的甲烷電池為電能來源的，該電池以KOH溶液為電解質(zhì)，其總反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH4+2O2+2OH﹣=CO32-+①負(fù)極上的電極反應(yīng)式為。②消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下的5.6LO2時，有mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移。③298K時，1gH2燃燒生成H2O（g）放熱121kJ，1molH2O（l）蒸發(fā)吸熱44kJ，H2的燃燒焓是。（6）金屬腐蝕現(xiàn)象在生產(chǎn)生活中普遍存在，依據(jù)下列兩種腐蝕現(xiàn)象回答下列問題：①圖1中被腐蝕的金屬為（填化學(xué)式）；圖2中金屬腐蝕類型屬于（填字母）。A．化學(xué)腐蝕B．析氫腐蝕C．吸氧腐蝕②圖2中鐵的生銹過程中正極反應(yīng)式為。18．電解池應(yīng)用廣泛，在工業(yè)上主要應(yīng)用于制純度高的金屬。（1）利用如圖裝置電解硫酸銅溶液，下列說法正確的是。A．b電極上發(fā)生氧化反應(yīng)B．該裝置能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能C．電解質(zhì)溶液中Cu2+從b電極向a電極遷移D．若a為銅，則a的電極反應(yīng)式為Cu﹣2e﹣＝Cu2+（2）金屬鎳有廣泛的用途，粗鎳中含有Fe、Zn、Cu、Pt等雜質(zhì)，可用電解法制得高純度的鎳。下列敘述正確的是（已知氧化性：Fe2+＜Ni2+＜Cu2+）。A．陽極發(fā)生還原反應(yīng)，其電極反應(yīng)式為Ni2++2e﹣＝NiB．電解過程中，陽極質(zhì)量的減少量與陰極質(zhì)量的增加量相等C．電解后，溶液中存在的正離子只有Fe2+和Zn2+D．電解后，電解槽底部的陽極泥中有Cu和Pt（3）（雙選）在一定溫度下，用鉑電極電解飽和硫酸鈉溶液，對電解質(zhì)溶液的判斷正確的是。A．有晶體析出B．濃度變大C．濃度變小D．pH不變（4）利用如圖裝置可以模擬鐵的電化學(xué)防護。下列說法錯誤的是。A．若X為鋅棒，開關(guān)K置于M處，可減緩鐵的腐蝕B．若X為鋅棒，開關(guān)K置于M處，鐵極發(fā)生氧化反應(yīng)C．若X為碳棒，開關(guān)K置于N處，可減緩鐵的腐蝕D．若X為碳棒，開關(guān)K置于N處，X極發(fā)生氧化反應(yīng)（5）已知+2價的鐵的化合物通常具有較強的還原性，易被氧化。實驗室用亞鐵鹽溶液與燒堿反應(yīng)很難制得白色純凈的Fe（OH）2沉淀，但是用電解的方法可以制得純凈的Fe（OH）2沉淀。制備裝置如圖所示，其中a、b兩電極材料分別為鐵和石墨。①a電極上的反應(yīng)式為。②電解質(zhì)溶液d最好選（填編號）。A．純水B．CuSO4溶液C．NaOH溶液D．H2SO4溶液③液體c為（填編號）。A．四氯化碳B．苯C．乙醇（6）氯堿工業(yè)是以電解飽和食鹽水為基礎(chǔ)的基本化學(xué)工業(yè)。如圖是某氯堿工業(yè)生產(chǎn)原理示意圖：①電解池A中陽極電極反應(yīng)是，陰極電極反應(yīng)。②氯堿工業(yè)是高耗能產(chǎn)業(yè)，按上圖將電解池與燃料電池相組合的新工藝可以節(jié)（電）能30%以上，相關(guān)物料的傳輸與轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，其中的電極未標(biāo)出，所用的離子膜都只允許正離子通過。分析圖可知：氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%、b%、c%，由大到小的順序為。19．化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生物質(zhì)變化的同時伴隨有能量的變化，是人類獲取能量的重要途徑，而許多能量的利用與化學(xué)反應(yīng)中的能量變化密切相關(guān)。Ⅰ.完成下列問題（1）H2（g）+Cl2（g）＝2HCl（g）的反應(yīng)過程如圖所示：即在一定條件下，斷裂1molH2中的化學(xué)鍵要吸收436kJ的能量，斷裂1molCl2中的化學(xué)鍵要吸收243kJ的能量，而形成1molHCl中的化學(xué)鍵要釋放431kJ的能量。則該反應(yīng)為（填“放熱”或“吸熱”）反應(yīng)；生成1molHCl（g）時，其吸收或放出的熱量為。（2）某化學(xué)反應(yīng)中，設(shè)反應(yīng)物的總能量為E1，生成物的總能量為E2。若E1＜E2，則該反應(yīng)可用圖（填“A”或“B”）表示，為（填“吸熱”、“放熱”）反應(yīng)。Ⅱ.回答下列問題（3）為了驗證Fe2+與Cu2+的氧化性強弱，如圖裝置能達到實驗?zāi)康牡氖牵ㄌ钛b置序號），其正極的電極反應(yīng)式為；若構(gòu)建該原電池時兩個電極的質(zhì)量相等，當(dāng)導(dǎo)線中通過0.2mol電子時，兩個電極的質(zhì)量差為g。（4）將CH4設(shè)計成燃料電池，其利用率更高，裝置如圖所示（A、B為多孔碳棒）。實驗測得OH﹣定向移向A電極，則（填“A”或“B”）處電極入口通氧氣。20．化學(xué)電池的發(fā)明，改變了人們的生活。（1）將鋅片、銅片按照圖1所示裝置連接，能證明化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的實驗現(xiàn)象是：銅片上有氣泡產(chǎn)生、。（2）圖1所示裝置中，Cu片作（填“正極”或“負(fù)極”）。（3）Zn片上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為。（4）下列反應(yīng)通過原電池裝置，可實現(xiàn)化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的是（填序號）。①CaO+H2O═Ca（OH）2②2H2+O2點燃ˉ2H2③Cu+2Ag+═Cu2++2Ag（5）常見的鋅錳干電池構(gòu)造示意圖如圖2。已知：電池的總反應(yīng)為Zn+2MnO2+2NH4+═Zn2++Mn2O3+2NH3+H下列說法正確的是（填字母）（圖2）。a．鋅筒作負(fù)極b．MnO2發(fā)生氧化反應(yīng)21．原電池是直接把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。（1）如圖所示：①在Cu﹣Zn原電池中，Zn片上發(fā)生反應(yīng)（填“氧化”或“還原”）。Cu片上發(fā)生的電極反應(yīng)式為。②外電路中電子流向極（填“正”或“負(fù)”，下同）；內(nèi)電路溶液中SO42-移向（2）某原電池的總反應(yīng)為Zn+Cu2+═Cu+Zn2+，該原電池組成正確的是。（3）某鋰﹣空氣電池的總反應(yīng)為4Li+O2+2H2O═4LiOH，其工作原理如圖所示：下列說法正確的是。a.鋰片作負(fù)極b.O2發(fā)生氧化反應(yīng)c.正極的反應(yīng)式為O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣

2024-2025學(xué)年下學(xué)期高一化學(xué)蘇教版（2019）期中必刷常考題之化學(xué)能與熱能的轉(zhuǎn)化參考答案與試題解析題號1234567891011答案CAABABCBABD題號1213141516答案BCCCD一．選擇題（共16小題）1．堿性鋅錳電池的總反應(yīng)為Zn+2MnO2+2H2O═2MnO（OH）+Zn（OH）2構(gòu)造示意圖如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是（）A．電池工作時，正極發(fā)生反應(yīng)為Zn﹣2e﹣＝Zn2+ B．電池工作時，OH﹣向正極移動 C．隔膜可以防止電池短路 D．反應(yīng)中每生成1molMnO（OH），轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2×6.02×1023【分析】由總反應(yīng)：Zn+2MnO2+2H2O═2MnO（OH）+Zn（OH）2可知，Zn發(fā)生失電子的反應(yīng)生成Zn（OH）2、為負(fù)極，MnO2發(fā)生得電子的還原反應(yīng)生成MnO（OH）、為正極，負(fù)極反應(yīng)式為Zn﹣2e﹣+2OH﹣＝Zn（OH）2，正極反應(yīng)式為MnO2+H2O+e﹣═MnO（OH）+OH﹣，放電時陰離子移向負(fù)極，陽離子移向正極，據(jù)此分析解答。【解答】解：A．電池工作時，正極反應(yīng)式為MnO2+H2O+e﹣═MnO（OH）+OH﹣，故A錯誤；B．放電時陰離子移向負(fù)極，陽離子移向正極，即OH﹣向負(fù)極移動，故B錯誤；C．隔膜可將Zn和KOH與MnO2和KOH隔開，防止電池短路，故C正確；D．正極反應(yīng)式為MnO2+H2O+e﹣═MnO（OH）+OH﹣，則每生成1molMnO（OH），轉(zhuǎn)移電子1mol，電子數(shù)目為6.02×1023，故D錯誤；故選：C。【點評】本題考查原電池工作原理，側(cè)重分析判斷能力和運用能力考查，明確電極判斷、電極反應(yīng)及反應(yīng)式書寫是解題關(guān)鍵，題目難度不大。2．堿性鋅錳電池的總反應(yīng)為：Zn+2MnO2+2H2O＝2MnO（OH）+Zn（OH）2。下列關(guān)于該電池的說法中正確的是（）A．Zn為負(fù)極，MnO2為正極 B．工作時KOH沒有發(fā)揮作用 C．工作時電子由MnO2經(jīng)外電路流向Zn D．Zn發(fā)生還原反應(yīng)，MnO2發(fā)生氧化反應(yīng)【分析】A．得電子發(fā)生還原反應(yīng)的電極為正極，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)的電極為負(fù)極；B．電解質(zhì)溶液中陰陽離子定向移動形成電流；C．放電時，電子從負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極；D．負(fù)極失電子，正極得電子。【解答】解：A．放電時Zn易失電子作負(fù)極，則MnO2作正極，故A正確；B．電解質(zhì)溶液中陰陽離子定向移動形成電流，所以KOH起形成內(nèi)電路電流的作用，故B錯誤；C．放電時，電子從負(fù)極Zn沿導(dǎo)線流向正極MnO2，故C錯誤；D．負(fù)極上鋅失電子，Zn發(fā)生氧化反應(yīng)，正極得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，則MnO2發(fā)生還原反應(yīng)，故D錯誤；故選：A。【點評】本題考查原電池原理，側(cè)重考查基礎(chǔ)知識的掌握和靈活能力，明確正負(fù)極判斷方法、電子流向是解本題關(guān)鍵，題目難度不大。3．原電池的誕生為人類利用化學(xué)能開辟了新的道路，NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。關(guān)于下列電化學(xué)裝置說法正確的是（）A．與普通鋅錳電池相比，堿性鋅錳電池負(fù)極改裝在內(nèi)部，電解液不易泄漏 B．堿性鋅錳電池放電時，負(fù)極反應(yīng)為：MnO（OH）+OH﹣﹣e﹣＝MnO2+H2O C．氫氧燃料電池工作時，通過燃燒將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?D．用伏打電堆為鉛酸蓄電池充電，每生成0.1molPbO2產(chǎn)生Zn2+數(shù)目為NA【分析】A．根據(jù)消耗的負(fù)極改裝在電池的內(nèi)部進行分析；B．根據(jù)堿性鋅錳電池放電時，負(fù)極反應(yīng)為：Zn﹣2e﹣+2OH﹣＝Zn（OH）2，進行分析；C．根據(jù)氫氧燃料電池工作時，通過化學(xué)反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔苓M行分析；D．根據(jù)鉛蓄電池中，Pb～2e﹣～Pb2+～PbO2，伏打電堆Zn～2e﹣～Zn2+，進行分析。【解答】解：A．堿性電池不易發(fā)生電解質(zhì)的泄漏，因為消耗的負(fù)極改裝在電池的內(nèi)部，故A正確；B．堿性鋅錳電池放電時，負(fù)極反應(yīng)為：Zn﹣2e﹣+2OH﹣＝Zn（OH）2，故B錯誤；C．氫氧燃料電池工作時，通過化學(xué)反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽蔆錯誤；D．伏打電堆Zn～2e﹣～Zn2+，鉛蓄電池中，Pb～2e﹣～Pb2+～PbO2，生成0.1molPbO2產(chǎn)生Zn2+數(shù)目為0.1NA，故D錯誤；故選：A。【點評】本題主要考查原電池原理等，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結(jié)合已有的知識進行解題。4．某同學(xué)設(shè)計原電池如圖。下列說法正確的是（）A．Cu極為原電池正極 B．電池工作時，F(xiàn)e3+向C極移動 C．電池總反應(yīng)為Cu+Fe3+＝Fe2++Cu2+ D．電池工作時，電子在溶液中由C極移向Cu極【分析】Cu、C和FeCl3溶液構(gòu)成的原電池中，Cu為負(fù)極，發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Cu﹣2e﹣═Cu2+，C為正極，F(xiàn)e3+在C極表面發(fā)生得到電子的還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Fe3++e﹣＝Fe2+，則電池的總反應(yīng)為Cu+2Fe3+＝2Fe2++Cu2+，電池工作時電子從負(fù)極Cu沿導(dǎo)線流向正極C，陽離子移向正極，據(jù)此分析解答。【解答】解：A．由上述分析可知，Cu為負(fù)極，C為正極，故A錯誤；B．電池工作時，陽離子移向正極，即Fe3+向C極移動，故B正確；C．電池總反應(yīng)為Cu+2Fe3+＝2Fe2++Cu2+，故C錯誤；D．電池工作時，電子從負(fù)極Cu沿導(dǎo)線流向正極C，不能進入溶液中，故D錯誤；故選：B。【點評】本題考查原電池工作原理，把握電極判斷及電極反應(yīng)、電子或離子移動方向為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與運用能力的考查，題目難度不大。5．汽車的啟動電源常用鉛酸蓄電池，其結(jié)構(gòu)如圖所示。放電時的電池反應(yīng)：PbO2+Pb+2H2SO4═2PbSO4+2H2O。下列說法中，正確的是（）A．Pb作電池的負(fù)極 B．PbO2作電池的負(fù)極 C．PbO2得電子，被氧化 D．電池放電時，溶液酸性增強【分析】由放電時總反應(yīng)可知，Pb由0價升高為+2價，失電子作負(fù)極，電極反應(yīng)式為Pb﹣2e﹣+SO42-=PbSO4，PbO2作電池的正極，電極反應(yīng)式為PbO2+2e﹣+4H++SO42-=PbSO4+2H2O，充電時Pb電極為陰極，電極反應(yīng)式為PbSO4+2e﹣＝Pb+SO42-，PbO2作陽極，電極反應(yīng)式為PbSO4+2H2【解答】解：A.Pb由0價升高為+2價，失電子作負(fù)極，故A正確；B.PbO2作電池的正極，故B錯誤；C.PbO2得電子，作氧化劑，被還原，故C錯誤；D.電池放電時，消耗硫酸，溶液酸性減弱，故D錯誤；故選：A。【點評】本題考查原電池原理，題目難度中等，能依據(jù)反應(yīng)物價態(tài)變化判斷正負(fù)極是解題的關(guān)鍵，難點是電極反應(yīng)式的書寫。6．以下化學(xué)事實不符合“事物的雙方既相互對立又相互統(tǒng)一”的哲學(xué)觀點的是（）A．固體NaCl中陰陽離子既存在靜電引力又存在靜電斥力 B．Li、Na、K的金屬性隨其核外電子層數(shù)增多而增強 C．銅鋅原電池工作時，正極和負(fù)極同時發(fā)生反應(yīng) D．氯氣與強堿反應(yīng)時既是氧化劑又是還原劑【分析】A．NaCl是離子化合物，含有陰陽離子，存在陰陽離子間的靜電引力，也存在陽離子間或陰離子間的斥力；B．同一主族元素的金屬性隨其核外電子層數(shù)增多而增強，沒有體現(xiàn)出“對立面”；C．原電池工作時，正極發(fā)生還原反應(yīng)，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)；D．氧化還原反應(yīng)是發(fā)生氧化反應(yīng)的同時又發(fā)生還原反應(yīng)。【解答】解：A．NaCl由鈉離子和氯離子構(gòu)成，存在鈉離子和氯離子間的靜電引力，也存在鈉離子或氯離子間的靜電斥力，符合對立統(tǒng)一的哲學(xué)觀點，故A錯誤；B．Li、Na、K的金屬性隨其核外電子層數(shù)增多而增強，只體現(xiàn)出“統(tǒng)一面”，沒有體現(xiàn)出“對立面”，故B正確；C．銅鋅原電池工作時，負(fù)極發(fā)生Zn失電子的氧化反應(yīng)，正極同時發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，符合對立統(tǒng)一的哲學(xué)觀點，故C錯誤；D．氯氣與強堿反應(yīng)時，氯氣既是氧化劑又是還原劑，符合對立統(tǒng)一的哲學(xué)觀點，故D錯誤；故選：B。【點評】本題考查原電池工作原理、物質(zhì)組成、氧化還原反應(yīng)等知識，側(cè)重辨析能力和基礎(chǔ)知識運用能力考查，把握物質(zhì)組成及作用力、原電池原理、氧化還原反應(yīng)概念是解題關(guān)鍵，注意理解掌握“對立統(tǒng)一”哲學(xué)觀點的應(yīng)用，題目難度不大。7．用如圖所示裝置來測定某原電池工作時，在一段時間內(nèi)通過導(dǎo)線的電子的物質(zhì)的量。量筒的規(guī)格為1000mL，電極材料是鐵片和銅片。下列有關(guān)說法正確的是（）A．b電極材料是鐵片 B．電子由b電極經(jīng)導(dǎo)線流向a電極 C．若用濃硝酸代替稀硫酸，溶液中的NO3D．當(dāng)量筒中收集到672mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體時，通過導(dǎo)線的電子的物質(zhì)的量為0.03mol【分析】該裝置為銅鐵原電池，F(xiàn)e比銅活潑，F(xiàn)e失電子生成Fe2+，溶液中H+得電子生成H2，圖中電極b產(chǎn)生氣體，則b為正極，電極a為負(fù)極，正極反應(yīng)式為2H++2e﹣＝H2↑，負(fù)極反應(yīng)式為Fe﹣2e﹣＝Fe2+，放電時陽離子移向正極，陰離子移向負(fù)極，電子經(jīng)過導(dǎo)線流向正極，據(jù)此分析解答。【解答】解：A．由上述分析可知，b為正極、電極材料是銅片，電極a為負(fù)極、電極材料是鐵片，故A錯誤；B．由上述分析可知，電極a為負(fù)極，電極b為正極，電子由a電極經(jīng)導(dǎo)線流向b電極，故B錯誤；C．若用濃硝酸代替稀硫酸，則鐵被鈍化，鐵為正極、銅為負(fù)極，則溶液中的NO3-D．正極反應(yīng)式為2H++2e﹣＝H2↑，n（e﹣）＝2n（H2）＝2×0.672L22.4L故選：C。【點評】本題考查原電池工作原理，側(cè)重分析判斷能力和運用能力考查，把握電極判斷、電極反應(yīng)及反應(yīng)式書寫是解題關(guān)鍵，注意掌握電子或離子移動方向，題目難度不大。8．某小組進行了如圖兩組對比實驗，下列說法正確的是（）A．甲燒杯中外電路的電子由銅流向鋅 B．兩燒杯中溶液的pH均增大 C．乙中產(chǎn)生氣泡的速率比甲快 D．都能夠觀察到鋅片溶解，銅片表面產(chǎn)生氣泡【分析】甲裝置構(gòu)成原電池，Zn作負(fù)極、Cu作正極，負(fù)極上Zn發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)、正極上氫離子發(fā)生得電子的還原反應(yīng)；乙沒有構(gòu)成閉合回路而不能形成原電池，但是Zn能和稀硫酸發(fā)生置換反應(yīng)生成氫氣，Cu和稀硫酸不反應(yīng)，并且原電池反應(yīng)能加快反應(yīng)速率，據(jù)此分析解答。【解答】解：A．甲裝置構(gòu)成原電池，Zn作負(fù)極、Cu作正極，外電路的電子由負(fù)極（Zn）流向正極（Cu），故A錯誤；B．兩燒杯中氫離子轉(zhuǎn)化為氫氣，溶液中氫離子濃度降低，則溶液的pH均增大，故B正確；C．甲為原電池，能加快反應(yīng)速率，乙不能形成原電池，則甲中產(chǎn)生氣泡的速率比乙快，故C錯誤；D．都能夠觀察到鋅片溶解，甲中銅片表面產(chǎn)生氣泡，但乙中銅片無現(xiàn)象，鋅片表面有氣泡，故D錯誤；故選：B。【點評】本題考查了原電池原理，把握原電池構(gòu)成條件、原電池正負(fù)極的判斷及電極反應(yīng)反應(yīng)等知識即可解答，側(cè)重分析能力和運用能力的考查，題目難度不大。9．有關(guān)下列四個常用電化學(xué)裝置的敘述中，正確的是（）圖1堿性鋅錳電池圖2普通鋅錳電池圖3鉛酸蓄電池圖4銀鋅紐扣電池A．圖1所示電池中，MnO2的作用是作氧化劑 B．圖2所示電池中，電子從鋅筒出發(fā)沿導(dǎo)線經(jīng)電解質(zhì)溶液流向石墨電極 C．圖3所示裝置工作過程中，負(fù)極的反應(yīng)為：Pb﹣2e﹣＝Pb2+ D．圖4所示電池中，Zn是還原劑，KOH是氧化劑【分析】A．堿性鋅錳干電池工作時，Zn作負(fù)極，石墨作正極，MnO2在正極上得電子生成Mn2O3；B．酸性鋅錳干電池工作時，Zn作負(fù)極，石墨作正極，電子由負(fù)極經(jīng)過導(dǎo)線流向正極，陽離子由負(fù)極移向正極；C．鉛蓄電池工作時，Pb作負(fù)極、PbO2作正極，Pb失電子生成PbSO4；D．銀鋅紐扣電池工作時，Zn作負(fù)極、Ag2O作正極，Zn發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，Ag2O發(fā)生得電子的還原反應(yīng)。【解答】解：A．該干電池中工作時，Zn為負(fù)極、發(fā)生失電子的反應(yīng)，MnO2在正極發(fā)生得電子的反應(yīng)、作氧化劑，故A正確；B．原電池工作時，電子不能進入電解質(zhì)溶液中，只能在導(dǎo)線中流動，故B錯誤；C．該電池工作時，Pb在負(fù)極上失電子、結(jié)合硫酸根離子生成硫酸鉛，負(fù)極反應(yīng)式為Pb﹣2e﹣+SO42-=PbSOD．該原電池工作時，Zn作負(fù)極、Zn發(fā)生失電子的反應(yīng)、作還原劑，Ag2O發(fā)生得電子的還原反應(yīng)、作氧化劑，KOH溶液是電解質(zhì)溶液，故D錯誤；故選：A。【點評】本題考查化學(xué)電源工作原理，側(cè)重基礎(chǔ)知識檢測和綜合運用能力考查，把握原電池工作原理、電極判斷及電極反應(yīng)是解題關(guān)鍵，題目難度不大。10．銀飾用久了表面會有一層Ag2S而發(fā)黑，將銀飾與Al片接觸并加入NaCl溶液，可以除去銀飾表面的Ag2S，下列說法正確的是（）A．Al是正極 B．陽離子向銀飾移動 C．電子由負(fù)極經(jīng)NaCl溶液流向正極 D．Ag2S表面發(fā)生反應(yīng)：Ag2S﹣2e﹣═2Ag+S2﹣【分析】鋁、銀和NaCl溶液構(gòu)成原電池，鋁較活潑、作負(fù)極，銀作正極，負(fù)極上鋁發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)生成Al3+，正極上Ag2S發(fā)生得電子的還原反應(yīng)生成Ag，負(fù)極反應(yīng)式為Al﹣3e﹣＝Al3+，正極反應(yīng)式為Ag2S+2e﹣＝2Ag+S2﹣，放電時電子由負(fù)極經(jīng)過外電路流向正極，陽離子由負(fù)極移向正極，據(jù)此分析解答。【解答】解：A．由上述分析可知，鋁作負(fù)極，銀作正極，故A錯誤；B．放電時鋁作負(fù)極，銀作正極，陽離子移向正極，即陽離子向銀飾移動，故B正確；C．電子由負(fù)極經(jīng)過外電路流向正極，不能加入電解質(zhì)溶液中，故C錯誤；D．正極上Ag2S發(fā)生得電子的還原反應(yīng)生成Ag和S2﹣，正極反應(yīng)式為Ag2S+2e﹣＝2Ag+S2﹣，故D錯誤；故選：B。【點評】本題考查原電池原理，側(cè)重分析能力和運用能力的考查，把握正負(fù)極的判斷、電極反應(yīng)及反應(yīng)式書寫、電子或離子的移向是解本題關(guān)鍵，題目難度不大。11．利用銅片、鐵片、鋅片、石墨棒、導(dǎo)線、燒杯和稀硫酸組裝成以下裝置。下列說法正確的是（）A．裝置甲和裝置乙中鐵片上均無氣泡產(chǎn)生 B．裝置丙中，電子從鐵片經(jīng)導(dǎo)線流向石墨棒 C．三個裝置中鐵片質(zhì)量減小的速率從大到小的順序為乙＞甲＞丙 D．裝置乙中鐵片為正極，電極反應(yīng)式為2H++2e﹣═H2↑【分析】A．裝置乙中Fe作正極，Zn作負(fù)極，正極上H+得電子生成H2；B．裝置丙沒有形成閉合回路，不能構(gòu)成原電池；C．裝置乙中Fe作正極，Zn作負(fù)極，鐵被保護；裝置甲中Cu作正極，F(xiàn)e作負(fù)極；裝置丙沒有構(gòu)成原電池，F(xiàn)e與硫酸反應(yīng)生成氫氣；D．裝置乙中Fe作正極，Zn作負(fù)極，正極上H+得電子生成H2。【解答】解：A．裝置甲中Cu作正極，F(xiàn)e作負(fù)極，銅片上有H2生成，但裝置乙中Fe作正極，Zn作負(fù)極，鐵片生成H2，故A錯誤；B．裝置丙沒有形成閉合回路，不能構(gòu)成原電池，導(dǎo)線中沒有電子移動，故B錯誤；C．裝置乙中Fe作正極，Zn作負(fù)極，鐵被保護；裝置甲中Cu作正極，F(xiàn)e作負(fù)極，原電池反應(yīng)加快反應(yīng)速率；裝置丙沒有構(gòu)成原電池，F(xiàn)e與硫酸反應(yīng)生成氫氣，則鐵片質(zhì)量減小的速率從大到小的順序為乙＞丙＞甲，故C錯誤；D．裝置乙中Fe作正極，Zn作負(fù)極，正極上H+得電子生成H2，正極反應(yīng)式為2H++2e﹣═H2↑，故D正確；故選：D。【點評】本題考查原電池工作原理，側(cè)重分析判斷能力和靈活運用能力考查，把握原電池構(gòu)成條件、原電池工作原理及電極反應(yīng)是解題關(guān)鍵，題目難度不大。12．將鐵片和銅片貼在浸潤過稀硫酸的濾紙兩側(cè)，用導(dǎo)線連接電流計，制成簡易電池，裝置如圖所示。關(guān)于該電池的說法不正確的是（）A．可將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能 B．鐵片是負(fù)極，電極反應(yīng)式為Fe﹣3e﹣═Fe3+ C．H+在銅片表面發(fā)生還原反應(yīng) D．工作時，電流從銅片→電流表→鐵片【分析】Fe、Cu和稀硫酸構(gòu)成原電池中，鐵發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)生成Fe2+，為負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)式為Fe﹣2e﹣═Fe2+，銅為正極，正極上H+發(fā)生得電子的還原反應(yīng)生成H2，正極反應(yīng)式為2H++2e﹣＝H2↑，據(jù)此分析解答。【解答】解：A．該裝置為原電池，將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能，故A正確；B．該原電池工作時，鐵發(fā)生失電子的反應(yīng)生成Fe2+，為負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)式為Fe﹣2e﹣═Fe2+，故B錯誤；C．銅為正極，正極上H+發(fā)生得電子的還原反應(yīng)生成H2，故C正確；D．該原電池工作時鐵為負(fù)極，銅為正極，電流從銅片→電流表→鐵片，故D正確；故選：B。【點評】本題考查原電池工作原理，側(cè)重分析判斷能力和運用能力考查，把握原電池工作原理、電極上發(fā)生的反應(yīng)及反應(yīng)式書寫是解題關(guān)鍵，題目難度不大。13．下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)與能量變化的說法正確的是（）A．如圖所示裝置可將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 B．如圖所示可表示Ba（OH）2?8H2O晶體與NH4Cl晶體反應(yīng)的能量變化 C．如圖所示的鋅錳干電池中MnO2發(fā)生還原反應(yīng) D．如圖所示裝置可驗證金屬活動性：M＜N【分析】A．該裝置沒有構(gòu)成原電池，不能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；B．Ba（OH）2?8H2O晶體與NH4Cl晶體的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，結(jié)合吸放熱反應(yīng)與物質(zhì)總能量的關(guān)系分析判斷；C．鋅錳干電池中石墨作正極、Zn作負(fù)極，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)；D．該裝置為原電池，金屬N極上H+得電子生成H2，則N為正極，金屬M作負(fù)極。【解答】解：A．原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，該裝置沒有形成閉合回路，不能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，而是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，故A錯誤；B．Ba（OH）2?8H2O晶體與NH4Cl晶體的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，即反應(yīng)物總能量需要生成物總能量，能量變化不能用該圖表示，故B錯誤；C．該鋅錳干電池工作時，正極反應(yīng)式為2MnO2+2NH4++2e﹣═Mn2O3+2NH3↑+H2O，MnO2D．該裝置為原電池，金屬N極上H+發(fā)生得電子的還原反應(yīng)生成H2，則N為正極，金屬M作負(fù)極，M發(fā)生失電子的反應(yīng)，所以金屬活動性：M＞N，故D錯誤；故選：C。【點評】本題主要考查原電池工作原理，側(cè)重分析判斷能力和靈活運用能力考查，把握原電池構(gòu)成條件、電極判斷及電極反應(yīng)、吸放熱反應(yīng)與物質(zhì)總能量的關(guān)系是解題關(guān)鍵，題目難度不大。14．如圖是化學(xué)課外活動小組設(shè)計的用化學(xué)電源使LED燈發(fā)光的裝置示意圖。下列有關(guān)該裝置的說法正確的是（）A．銅片為負(fù)極，其附近的溶液變藍，溶液中有Cu2+產(chǎn)生 B．如果將鋅片換成鐵片，電路中的電流方向?qū)⒏淖?C．其能量轉(zhuǎn)化的形式主要是“化學(xué)能→電能→光能” D．如果將稀硫酸換成蔗糖溶液，LED燈將會發(fā)光【分析】根據(jù)電池兩極材料以及電解質(zhì)溶液的溶質(zhì)可知，該電池的總反應(yīng)為Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑，所以鋅片發(fā)生氧化反應(yīng)為電池的負(fù)極，銅片上氫離子發(fā)生還原反應(yīng)為電池的正極。Zn、Cu和稀硫酸構(gòu)成原電池中，鋅發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)生成Zn2+，為負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)式為Zn﹣2e﹣═Zn2+，銅為正極，正極上H+發(fā)生得電子的還原反應(yīng)生成H2，正極反應(yīng)式為2H++2e﹣＝H2↑，據(jù)此分析解答。【解答】解：A．銅片作正極，電極上氫離子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣，有氣泡產(chǎn)生，溶液中沒有Cu2+產(chǎn)生，故A錯誤；B．如果將鋅片換成鐵片，電池總反應(yīng)為鐵與稀硫酸的反應(yīng)，鐵作負(fù)極，銅依然為正極，電路中的電流方向不會發(fā)生改變，故B錯誤；C．原電池的能量變化為化學(xué)能→電能，LED燈工作時能量變化為電能→光能，故C正確；D．蔗糖為非電解質(zhì)，蔗糖溶液不導(dǎo)電，改換蔗糖溶液后無法形成閉合回路，無法形成原電池，故D錯誤；故選：C。【點評】本題考查原電池工作原理，明確電極的判斷及電極反應(yīng)是解題關(guān)鍵，側(cè)重基礎(chǔ)知識檢測和運用能力考查，題目難度不大。15．下列說法正確的是（）A．圖1所示裝置能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 B．圖2所示反應(yīng)為吸熱反應(yīng) C．蓄電池充電時也發(fā)生了氧化還原反應(yīng) D．鋅錳干電池中，鋅筒作正極【分析】A.構(gòu)成原電池的條件為兩個活性不同的電極、電解質(zhì)溶液、閉合回路、自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)；B.反應(yīng)吸放熱由反應(yīng)物和生成物的總能量決定；C.蓄電池充電時，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；D.鋅錳干電池中，Zn作負(fù)極。【解答】解：A.圖1所示裝置沒有形成閉合回路，不能構(gòu)成原電池，不能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故A錯誤；B.反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，為放熱反應(yīng)，故B錯誤；C.蓄電池充電時，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，故C正確；D.鋅錳干電池中，Zn在反應(yīng)中失電子作負(fù)極，故D錯誤；故選：C。【點評】本題考查原電池原理和電解池原理，題目難度中等，掌握原電池的基本構(gòu)成條件和常見原電池的工作原理是解題的關(guān)鍵。16．新型Na—CO2電池工作原理為4Na+3CO2═2Na2CO3+C，下列說法正確的是（）A．Na在反應(yīng)中得到電子 B．消耗4molNa時，有3molCO2被還原 C．Na2CO3可用于治療胃酸過多癥 D．每生成1molNa2CO3，轉(zhuǎn)移2mol電子【分析】A.鈉化合價升高，失去電子；B.3molCO2中只有1molCO2被還原；C.NaHCO3可用于治療胃酸過多癥；D.每生成1molNa2CO3，轉(zhuǎn)移2mol電子。【解答】解：A．Na的化合價由0升高到+1，在反應(yīng)中失去電子，故A錯誤；B．C的化合價由+4降低為0，3molCO2中只有1mol二氧化碳中碳元素化合價降低，1molCO2被還原，故B錯誤；C．Na2CO3溶液堿性較強，一般用NaHCO3治療胃酸過多，故C錯誤；D．由方程式可知，每生成1molNa2CO3，反應(yīng)了2molNa，轉(zhuǎn)移2mol電子，故D正確；故選：D。【點評】本題以原電池為背景，結(jié)合鈉及其化合物的性質(zhì)考查氧化還原反應(yīng)的基本概念和計算，內(nèi)容基礎(chǔ)，難度不大，深刻理解氧化還原反應(yīng)的基本概念是解題的關(guān)鍵。二．解答題（共5小題）17．電池的研發(fā)對于一個國家的能源技術(shù)、環(huán)保技術(shù)以及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施具有重要意義。作為一種重要的能源儲存和轉(zhuǎn)化方式，電池技術(shù)對新能源、新材料等領(lǐng)域的發(fā)展有著更廣泛的貢獻。（1）下列裝置可以形成原電池的是A。（2）如圖裝置，在盛水的燒杯中，鐵圈和銀圈的相接處吊著一根絕緣的細(xì)絲，使之平衡。小心地從燒杯中央滴入CuSO4溶液。一段時間后可觀察到的現(xiàn)象是（指懸吊的金屬圈）D。A．鐵圈和銀圈左右搖擺不定B．保持平衡狀態(tài)不變C．鐵圈向下傾斜D．銀圈向下傾斜（3）有a、b、c、d四個金屬電極，有關(guān)的實驗裝置及部分實驗現(xiàn)象如下：實驗裝置部分實驗現(xiàn)象a極質(zhì)量減小；b極質(zhì)量增加b極有氣體產(chǎn)生；c極無變化d極溶解；c極有氣體產(chǎn)生電流從a極流向d極由此可判斷這四種金屬的活動性順序是C。A．a(chǎn)＞b＞c＞dB．b＞c＞d＞aC．d＞a＞b＞cD．a(chǎn)＞b＞d＞c（4）某同學(xué)為了使反應(yīng)2HCl+2Ag＝2AgCl+H2↑能進行，設(shè)計了下列四個方案，你認(rèn)為可行的方案是C。（5）航天飛機常采用新型燃料電池作為電能來源，燃料電池一般指采用H2、CH4、CO、C2H5OH等可燃物質(zhì)與O2一起構(gòu)成的電池裝置，它可直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，我國發(fā)射的“神舟”五號載人飛船是采用先進的甲烷電池為電能來源的，該電池以KOH溶液為電解質(zhì)，其總反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH4+2O2+2OH﹣=CO32-+①負(fù)極上的電極反應(yīng)式為CH4+10OH﹣﹣8e﹣=CO32-+7H②消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下的5.6LO2時，有1mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移。③298K時，1gH2燃燒生成H2O（g）放熱121kJ，1molH2O（l）蒸發(fā)吸熱44kJ，H2的燃燒焓是﹣286kJ/mol。（6）金屬腐蝕現(xiàn)象在生產(chǎn)生活中普遍存在，依據(jù)下列兩種腐蝕現(xiàn)象回答下列問題：①圖1中被腐蝕的金屬為Fe（填化學(xué)式）；圖2中金屬腐蝕類型屬于C（填字母）。A．化學(xué)腐蝕B．析氫腐蝕C．吸氧腐蝕②圖2中鐵的生銹過程中正極反應(yīng)式為O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣。【分析】（1）形成原電池的基本條件為活性不同的兩個電極、電解質(zhì)溶液、閉合回路和自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)；（2）鐵圈和銀圈連接浸入硫酸銅溶液中，該裝置構(gòu)成了原電池，較活潑的金屬作負(fù)極，較不活潑的金屬作正極，根據(jù)正負(fù)極上發(fā)生的電極反應(yīng)判斷反應(yīng)現(xiàn)象；（3）原電池中一般負(fù)極的活潑性強于正極，據(jù)此判斷；（4）Ag不能和HCl自發(fā)的進行氧化還原反應(yīng)，所以要使反應(yīng)2HCl+2Ag═2AgCl+H2↑能進行，應(yīng)該設(shè)計成電解池，且Ag作陽極、電解質(zhì)溶液中氫離子放電，據(jù)此分析解答；（5）①該燃料電池中，負(fù)極上燃料甲烷失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成碳酸根離子和水，正極上氧氣得電子和水反應(yīng)生成氫氧根離子；②根據(jù)氧氣和轉(zhuǎn)移電子正極的關(guān)系式計算轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量；③1gH2燃燒生成H2O（g）放熱121kJ，可得熱化學(xué)方程式：Ⅰ．H2（g）+12O2（g）＝H2O（g）ΔH1＝﹣242kJ/mol，1molH2O（l）蒸發(fā)吸熱44kJ，可得：Ⅱ．H2O（l）＝H2O（g）ΔH2＝+44kJ/mol，由該蓋斯定律可知該反應(yīng)可由：Ⅰ—Ⅱ得到；H2燃燒熱的熱化學(xué)方程式H2（g）+12O2（g）＝H2O（（6）圖1中，F(xiàn)e比Cu活潑，F(xiàn)e作負(fù)極，Cu作正極，溶液酸性較強，發(fā)生析氫腐蝕；圖2中，F(xiàn)e比C活潑，F(xiàn)e作負(fù)極，C作正極，溶液為中性溶液，發(fā)生吸氧腐蝕。【解答】解：（1）A．裝置滿足原電池形成的條件，能形成原電池，故A正確；B．裝置中電極都為銀，不能形成原電池，故B錯誤；C．酒精為非電解質(zhì)，不能導(dǎo)電，不能形成原電池，故C錯誤；D．裝置不能形成閉合回路，不能形成原電池，故D錯誤；故答案為：A；（2）鐵圈和銀圈連接浸入硫酸銅溶液中，該裝置構(gòu)成了原電池，較活潑的金屬作負(fù)極，較不活潑的金屬作正極，負(fù)極上鐵失電子生成亞鐵離子進入溶液，所以鐵圈質(zhì)量減少，銀圈上銅離子得電子生成銅單質(zhì)附著在銀圈上，導(dǎo)致銀圈質(zhì)量增加，所以觀察到的現(xiàn)象是：銀圈向下傾斜，故D正確，故答案為：D；（3）原電池中一般負(fù)極的活潑性強于正極，裝置一：形成原電池，a極質(zhì)量減小，b極質(zhì)量增加，a極為負(fù)極，b極為正極，則金屬的活動性順序a＞b；裝置二：未形成原電池，b極有氣體產(chǎn)生，c極無變化，則金屬的活動性順序b＞c；裝置三：形成原電池，d極溶解，所以d是負(fù)極，c極有氣體產(chǎn)生，所以c是正極，則金屬的活動性順序d＞c；裝置四：形成原電池，電流從a極流向d極，a極為正極，d極為負(fù)極，則金屬的活動性順序d＞a；所以這四種金屬的活動性順序為d＞a＞b＞c，故答案為：C；（4）Ag不能和HCl自發(fā)的進行氧化還原反應(yīng)，所以要使反應(yīng)2HCl+2Ag═2AgCl+H2↑能進行，應(yīng)該設(shè)計成電解池，Ag失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，所以Ag作陽極，氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以電解質(zhì)溶液中氫離子放電，則符合條件的是C，故答案為：C；（5）①該燃料電池中，負(fù)極上燃料甲烷失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成碳酸根離子和水，正極上氧氣得電子和水反應(yīng)生成氫氧根離子，正負(fù)極反應(yīng)式分別為：2H2O+O2+4e﹣＝4OH﹣、CH4+10OH﹣﹣8e﹣=CO32-+故答案為：CH4+10OH﹣﹣8e﹣=CO32-+②氧氣物質(zhì)的量=5.6L22.4L/mol=0.25mol，根據(jù)2H2O+O2+4e﹣＝4OH﹣知，轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量＝4n（O2故答案為：1；③1gH2燃燒生成H2O（g）放熱121kJ，可得熱化學(xué)方程式：Ⅰ．H2（g）+12O2（g）＝H2O（g）ΔH1＝﹣242kJ/mol，1molH2O（l）蒸發(fā)吸熱44kJ，可得：Ⅱ．H2O（l）＝H2O（g）ΔH2＝+44kJ/mol，由該蓋斯定律可知該反應(yīng)可由：I—II得到；H2燃燒熱的熱化學(xué)方程式H2（g）+12O2（g）＝H2O（g）ΔH＝（﹣242kJ/mol）﹣（故答案為：﹣286kJ/mol；（6））①圖1中Fe比Cu活潑，F(xiàn)e作負(fù)極被腐蝕，圖2中，F(xiàn)e比C活潑，F(xiàn)e作負(fù)極，C作正極，溶液為中性溶液，發(fā)生吸氧腐蝕，故答案為：Fe；C；②圖2中鐵的生銹過程中正極反應(yīng)式為O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣，故答案為：O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣。【點評】本題考查原電池、電解池原理，題目難度中等，做題時注意從氧化還原的角度判斷原電池的正負(fù)極以及電極方程式的書寫。18．電解池應(yīng)用廣泛，在工業(yè)上主要應(yīng)用于制純度高的金屬。（1）利用如圖裝置電解硫酸銅溶液，下列說法正確的是D。A．b電極上發(fā)生氧化反應(yīng)B．該裝置能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能C．電解質(zhì)溶液中Cu2+從b電極向a電極遷移D．若a為銅，則a的電極反應(yīng)式為Cu﹣2e﹣＝Cu2+（2）金屬鎳有廣泛的用途，粗鎳中含有Fe、Zn、Cu、Pt等雜質(zhì)，可用電解法制得高純度的鎳。下列敘述正確的是（已知氧化性：Fe2+＜Ni2+＜Cu2+）D。A．陽極發(fā)生還原反應(yīng)，其電極反應(yīng)式為Ni2++2e﹣＝NiB．電解過程中，陽極質(zhì)量的減少量與陰極質(zhì)量的增加量相等C．電解后，溶液中存在的正離子只有Fe2+和Zn2+D．電解后，電解槽底部的陽極泥中有Cu和Pt（3）（雙選）在一定溫度下，用鉑電極電解飽和硫酸鈉溶液，對電解質(zhì)溶液的判斷正確的是AD。A．有晶體析出B．濃度變大C．濃度變小D．pH不變（4）利用如圖裝置可以模擬鐵的電化學(xué)防護。下列說法錯誤的是B。A．若X為鋅棒，開關(guān)K置于M處，可減緩鐵的腐蝕B．若X為鋅棒，開關(guān)K置于M處，鐵極發(fā)生氧化反應(yīng)C．若X為碳棒，開關(guān)K置于N處，可減緩鐵的腐蝕D．若X為碳棒，開關(guān)K置于N處，X極發(fā)生氧化反應(yīng)（5）已知+2價的鐵的化合物通常具有較強的還原性，易被氧化。實驗室用亞鐵鹽溶液與燒堿反應(yīng)很難制得白色純凈的Fe（OH）2沉淀，但是用電解的方法可以制得純凈的Fe（OH）2沉淀。制備裝置如圖所示，其中a、b兩電極材料分別為鐵和石墨。①a電極上的反應(yīng)式為Fe﹣2e﹣＝Fe2+。②電解質(zhì)溶液d最好選C（填編號）。A．純水B．CuSO4溶液C．NaOH溶液D．H2SO4溶液③液體c為B（填編號）。A．四氯化碳B．苯C．乙醇（6）氯堿工業(yè)是以電解飽和食鹽水為基礎(chǔ)的基本化學(xué)工業(yè)。如圖是某氯堿工業(yè)生產(chǎn)原理示意圖：①電解池A中陽極電極反應(yīng)是2Cl﹣﹣2e﹣＝Cl2↑，陰極電極反應(yīng)2H2O+2e﹣＝H2↑+2OH﹣。②氯堿工業(yè)是高耗能產(chǎn)業(yè)，按上圖將電解池與燃料電池相組合的新工藝可以節(jié)（電）能30%以上，相關(guān)物料的傳輸與轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，其中的電極未標(biāo)出，所用的離子膜都只允許正離子通過。分析圖可知：氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%、b%、c%，由大到小的順序為b%＞a%＞c%。【分析】（1）電解硫酸銅溶液，b極發(fā)生還原反應(yīng)、a極發(fā)生氧化反應(yīng)，該裝置能將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，據(jù)此進行解答；（2）金屬鎳有廣泛的用途，粗鎳中含有Fe、Zn、Cu、Pt等雜質(zhì)，可用電解法制得高純度的鎳，陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，電解后，電解槽底部的陽極泥中有Cu和Pt；（3）在一定溫度下，用鉑電極電解飽和硫酸鈉溶液，相當(dāng)于電解水；（4）利用如圖裝置可以模擬鐵的電化學(xué)防護，若K置于M中則是原電池保護原理；若K置于N處則是電解池保護原理；（5）a電極是陽極發(fā)生氧化反應(yīng)、b電極發(fā)生還原反應(yīng)；液體c的作用是隔絕空氣；（6）裝置A右端產(chǎn)生NaOH溶液，說明右端電極是陰極，發(fā)生反應(yīng)為：2H2O+2e﹣＝H2↑+2OH﹣，因此Y是H2，裝置A的左端是陽極，發(fā)生反應(yīng)：2Cl﹣﹣2e﹣＝Cl2↑，X為Cl2，所以燃料電池是氫氧燃料電池，裝置B中通氧氣的一極為正極，環(huán)境是NaOH溶液，正極反應(yīng)式為：O2+2H2O+4e﹣＝4OH﹣，產(chǎn)生的NaOH濃溶液。【解答】解：（1）電解硫酸銅溶液，b極發(fā)生還原反應(yīng)、a極發(fā)生氧化反應(yīng)，該裝置能將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；A．b電極上發(fā)生還原反應(yīng)，故A錯誤；B．該裝置能將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，故B錯誤；C．電解質(zhì)溶液中陽離子向正極移動，則Cu2+從a電極向b電極遷移，故C錯誤；D．若a為銅，a電極發(fā)生氧化反應(yīng)，則a的電極反應(yīng)式為Cu﹣2e﹣＝Cu2+，故D正確；故答案為：D；（2）A．陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，故A錯誤；B．電解過程中，陽極中含有雜質(zhì)，故Ni質(zhì)量的減少量與陰極質(zhì)量的增加量不相等，故B錯誤；C．電解后，溶液中存在的正離子除了Fe2+和Zn2+，還有Ni2+，故C錯誤；D．電解后，電解槽底部的陽極泥中有Cu和Pt，故D正確；故答案為：D；（3）在一定溫度下，用鉑電極電解飽和硫酸鈉溶液，相當(dāng)于電解水；A．水的量減少，則有硫酸鈉晶體析出，故A正確；B．電解后硫酸鈉濃度不變，故B錯誤；C．電解后硫酸鈉濃度不變，故C錯誤；D．在一定溫度下，用鉑電極電解飽和硫酸鈉溶液，相當(dāng)于電解水，故pH不變，故D正確；故答案為：AD；（4）利用如圖裝置可以模擬鐵的電化學(xué)防護，若K置于M中則是原電池工作原理；若K置于N處則是電解池工作原理；A．若X為鋅棒，開關(guān)K置于M處，鋅的金屬活動性強于鐵，故可減緩鐵的腐蝕，故A正確；B．若X為鋅棒，開關(guān)K置于M處，鐵極發(fā)生還原反應(yīng)，故B錯誤；C．若X為碳棒，開關(guān)K置于N處，可減緩鐵的腐蝕，故C正確；D．若X為碳棒，開關(guān)K置于N處，X極發(fā)生氧化反應(yīng)，故D正確；故答案為：B；（5）a電極是陽極發(fā)生氧化反應(yīng)、b電極發(fā)生還原反應(yīng)；液體c的作用是隔絕空氣；①a電極上的反應(yīng)式為Fe﹣2e﹣＝Fe2+，故答案為：Fe﹣2e﹣＝Fe2+；②因為產(chǎn)生氫氧化亞鐵，故電解質(zhì)溶液d最好選NaOH溶液，故答案為：C；③液體c隔絕空氣，且密度比水小，且與水不互溶，故苯符合題意，故B正確，故答案為：B；（6）①裝置A右端產(chǎn)生NaOH溶液，說明右端電極是陰極，發(fā)生反應(yīng)為：2H2O+2e﹣＝H2↑+2OH﹣，因此Y是H2，裝置A的左端是陽極，發(fā)生反應(yīng)：2Cl﹣﹣2e﹣＝Cl2↑，故答案為：2Cl﹣﹣2e﹣＝Cl2↑；2H2O+2e﹣＝H2↑+2OH﹣；②裝置A右端產(chǎn)生NaOH溶液，說明右端電極是陰極，發(fā)生反應(yīng)為：2H2O+2e﹣＝H2↑+2OH﹣，因此Y是H2，裝置A的左端是陽極，發(fā)生反應(yīng)：2Cl﹣﹣2e﹣＝Cl2↑，X為Cl2，所以燃料電池是氫氧燃料電池，裝置B中通氧氣的一極為正極，環(huán)境是NaOH溶液，正極反應(yīng)式為：O2+2H2O+4e﹣＝4OH﹣，產(chǎn)生的NaOH濃溶液，則b%＞a%，c%的濃度最小，則b%＞a%＞c%，故答案為：H2；O2+2H2O+4e﹣＝4OH﹣；b%＞a%＞c%。【點評】本題主要考查電解原理的應(yīng)用，同時考查氧化還原反應(yīng)原理的應(yīng)用，屬于基本知識的考查，難度不大。19．化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生物質(zhì)變化的同時伴隨有能量的變化，是人類獲取能量的重要途徑，而許多能量的利用與化學(xué)反應(yīng)中的能量變化密切相關(guān)。Ⅰ.完成下列問題（1）H2（g）+Cl2（g）＝2HCl（g）的反應(yīng)過程如圖所示：即在一定條件下，斷裂1molH2中的化學(xué)鍵要吸收436kJ的能量，斷裂1molCl2中的化學(xué)鍵要吸收243kJ的能量，而形成1molHCl中的化學(xué)鍵要釋放431kJ的能量。則該反應(yīng)為放熱（填“放熱”或“吸熱”）反應(yīng)；生成1molHCl（g）時，其吸收或放出的熱量為91.5kJ。（2）某化學(xué)反應(yīng)中，設(shè)反應(yīng)物的總能量為E1，生成物的總能量為E2。若E1＜E2，則該反應(yīng)可用圖B（填“A”或“B”）表示，為吸熱（填“吸熱”、“放熱”）反應(yīng)。Ⅱ.回答下列問題（3）為了驗證Fe2+與Cu2+的氧化性強弱，如圖裝置能達到實驗?zāi)康牡氖洽冢ㄌ钛b置序號），其正極的電極反應(yīng)式為Cu2++2e﹣＝Cu；若構(gòu)建該原電池時兩個電極的質(zhì)量相等，當(dāng)導(dǎo)線中通過0.2mol電子時，兩個電極的質(zhì)量差為12g。（4）將CH4設(shè)計成燃料電池，其利用率更高，裝置如圖所示（A、B為多孔碳棒）。實驗測得OH﹣定向移向A電極，則B（填“A”或“B”）處電極入口通氧氣。【分析】（1）反應(yīng)物總能量高于生成物總能量，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)的焓變ΔH＝反應(yīng)物總鍵能﹣生成物總鍵能；（2）反應(yīng)物能量高于生成物，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，若生成物能量高于反應(yīng)物，反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；（3）驗證Fe2+與Cu2+氧化性強弱，發(fā)生反應(yīng)Fe+Cu2+═Fe2++Cu，由此反應(yīng)確定所用裝置及正極的電極反應(yīng)。當(dāng)導(dǎo)線中通過0.4mol電子時，負(fù)極Fe失電子生成Fe2+，質(zhì)量減輕，正極Cu2+得電子生成Cu，質(zhì)量增加，兩個電極的質(zhì)量差為兩電極質(zhì)量變化之和；（4）OH﹣帶負(fù)電性，應(yīng)向負(fù)極移動，由此確定A電極為負(fù)極，CH4在堿性溶液中失電子生成CO32-等，【解答】解：（1）H2（g）+Cl2（g）＝2HCl（g），反應(yīng)焓變ΔH＝（436kJ/mol+243kJ/mol）﹣2×431kJ/mol＝﹣183kJ/mol，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，生成1molHCl（g）時，其放出的熱量為：91.5kJ，故答案為：放熱；91.5kJ；（2）某化學(xué)反應(yīng)中，設(shè)反應(yīng)物的總能量為E1，生成物的總能量為E2，若E1＜E2，反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則該反應(yīng)可用圖②表示，故答案為：B；吸熱；（3）A裝置中Cu作負(fù)極，發(fā)生反應(yīng)Cu+4HNO3（濃）═Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O，沒有涉及Fe，不能驗證Fe2+與Cu2+氧化性強弱；要發(fā)生反應(yīng)Fe+Cu2+═Fe2++Cu，應(yīng)使用裝置②，正極的電極反應(yīng)為Cu2++2e﹣＝Cu，在電池②中，有如下關(guān)系式：Fe﹣～2e﹣～Cu，則參加反應(yīng)的Fe與生成的Cu都為0.1mol，兩個電極的質(zhì)量差為0.1mol×64g/mol+0.1mol×56g/mol＝12g，故