化学卷·2018届四川省攀枝花十二中高二下学期第一次月考化学试卷（3月份）（解析版）

化学卷·2018届四川省攀枝花十二中高二下学期第一次月考化学试卷（3月份）（解析版）

‎2016-2017学年四川省攀枝花十二中高二（下）第一次月考化学试卷（3月份）‎ ‎　‎ 一、选择题（每小题2分，共40分．）‎ ‎1．下列装置能形成原电池的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎2．锌、铜和稀硫酸形成的原电池，某实验兴趣小组同学做完实验后，在读书卡片上记录如下：‎ 卡片上的描述合理的是（　　）‎ A．①②③ B．③④⑤ C．①⑤⑥ D．②③④‎ ‎3．某小组设计电解饱和食盐水的装置如图，通电后两极均有气泡产生，下列叙述正确的是（　　）‎ A．铜是电解池的阳极 B．石墨电极附近溶液呈红色 C．铜电极上产生的是无色气体 D．石墨电极上发生还原反应 ‎4．以下现象与电化学腐蚀无关的是（　　）‎ A．纯银物品久置表面变暗 B．生铁（含有碳等杂质）比纯铁在潮湿的环境中容易生锈 C．铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈 D．黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易产生铜绿 ‎5．下列对原电池的分析不正确的是（　　）‎ A．由Al、Cu、稀H2SO4组成原电池，其负极反应式为：Al﹣3e﹣=Al3+‎ B．由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池，其负极反应式为：Al﹣3e﹣+4OH﹣=AlO2﹣+2H2O C．由Al、Cu、浓硝酸组成原电池，其负极反应式为：Cu﹣2e﹣=Cu2+‎ D．由Al、Cu、FeCl3溶液组成原电池，其负极反应式为：Cu﹣2e﹣=Cu2+‎ ‎6．有a、b、c、d四个金属电极，有关的反应装置及部分反应现象如下：‎ 实验装置 部分实验现象 a极质量减小 b极质量增加 b极有气体产生 c极无变化 d极溶解 c极有气体产生 电流计指示在导线中 电流从a极流向d极 由此可判断这四种金属的活动性顺序是（　　）‎ A．a＞b＞c＞d B．b＞c＞d＞a C．d＞a＞b＞c D．a＞b＞d＞c ‎7．下列有关电化学装置完全正确的是（　　）‎ A B C D 铁上镀银 电解法制钠 保护铁 铜锌原电池 A．A B．B C．C D．D ‎8．按下列图示装置，用导线将电极连接起来放置一段时间后，溶液的pH值下降的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎9．有下列4种燃料电池的工作原理示意图，其中正极反应的产物为水的是（　　）‎ A．‎ 固化氧化物燃料电池 B．‎ 碱性氢氧化物电池 C．‎ 质子交换膜燃料电池 D．‎ 熔融盐燃料电池 ‎10．如图各容器中盛有海水，铁在其中腐蚀时由快到慢的顺序是（　　）‎ A．（4）＞（2）＞（1）＞（3） B．（2）＞（1）＞（3）＞（4） C．（4）＞（2）＞（3）＞（1） D．（3）＞（2）＞（4）＞（1）‎ ‎11．某电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压．该电池是以K2FeO4和Zn为电极材料，KOH溶液为电解溶质溶液，其总反应为：3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH，下列说法正确的是（　　）‎ A．Zn为电池的正极 B．充电时阳极反应为：Fe（OH）3﹣3e﹣+5OH﹣=FeO42﹣+4H2O C．放电时每转移3 mol电子，正极有1 mol K2FeO4被氧化 D．该电池放电过程中电解质溶液浓度不变 ‎12．如图，a、b、d均为石墨电极，c为Mg电极，通电进行电解（电解液足量），下列说法正确的是（　　）‎ A．向甲中加入适量Cu（OH）2，溶液组成可以恢复 B．电解一段时间，乙溶液中会产生白色沉淀 C．当b极增重3.2g时，d极产生的气体体积为1.12L D．甲中b极上的电极反应式为：4OH﹣﹣4e﹣=O2↑+2H2O ‎13．最近，科学家研制出一种纸质电池，这种“软电池”采用薄层纸片作为载体和传导体，在一边附着锌，在另一边附着二氧化锰．电池总反应式为Zn+2MnO2+H2O ‎═ZnO+2MnO（OH）．下列说法正确的是（　　）‎ A．该电池中Zn为负极，发生还原反应 B．该电池的正极反应式为MnO2+e﹣+H2O=MnOOH+OH﹣‎ C．导电时外电路电子由Zn流向MnO2，内电路电子由MnO2流向Zn D．电池工作时内电路中OH﹣移动向MnO2一极 ‎14．关于如图所示两个装置的叙述中不正确的是（　　）‎ A．c（H+）浓度变化：①减小，②减小 B．装置名称：①是电解池，②是原电池 C．离子移动方向：①中H+向阴极方向移动，②中H+向正极方向移动 D．电极反应式：①中阳极：2H2O﹣4e﹣=4H++O2↑，②中负极：Zn﹣2e﹣=Zn2+‎ ‎15．某同学进行下列实验：‎ 操作 现象 取一块打磨过的生铁片，在其表面滴1滴含酚酞和K3[Fe（CN）6]的食盐水 放置一段时间后，生铁片上出现如图所示“斑痕”．其边缘处为红色，中心区域为蓝色，在两色环交界处出现铁锈 下列说法不合理的是（　　）‎ A．生铁片发生吸氧腐蚀 B．中心区：Fe﹣2e﹣═Fe2+‎ C．边缘处：O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣‎ D．交界处：4Fe2++O2+10H2O═4 Fe（OH）3+8H+‎ ‎16．把等物质的量的Na2SO4、NaCl、AgNO3混合物放入足量水中，经充分搅拌后，将所得溶液用石墨电极进行电解，阳极生成的物质是（　　）‎ A．H2 B．Ag C．Cl2 D．O2‎ ‎17．环保、安全的铝﹣空气电池的工作原理如图所示，下列有关叙述错误的是（　　）‎ A．NaCl的作用是增强溶液的导电性 B．正极的电极反应式为O2+4e﹣+2H2O=4OH﹣‎ C．电池工作过程中，电解质溶液的pH不断增大 D．用该电池作电源电解KI溶液制取1 mol KIO3，消耗铝电极的质量为54 g ‎18．某太阳能电池的工作原理如图所示．下列说法正确的是（　　）‎ A．光照时，b极的电极反应式为VO2+﹣e﹣+H2O═VO2++2H+‎ B．光照时，毎转移2mol电子，有2mol H+由a极区经质子交换膜向b极区迁移 C．夜间，a极的电极反应式为V3++e﹣═V2+‎ D．硅太阳能电池供电原理与该电池相同 ‎19．利用如图所示装置可以将温室气体CO2‎ 转化为燃料气体CO．下列说法中，正确的是（　　）‎ A．该过程是将太阳能转化为化学能的过程 B．电极a表面发生还原反应 C．该装置工作时，H+从b极区向a极区移动 D．该装置中每生成1 mol CO，同时生成1 mol O2‎ ‎20．现有阳离子交换膜、阴离子交换膜、石墨电极和如图所示的电解槽．用氯碱工业中的离子交换膜技术原理，可电解Na2SO4溶液生产NaOH溶液和H2SO4溶液．下列说法中正确的是（　　）‎ A．b是阳离子交换膜，允许Na+通过 B．从A口出来的是NaOH溶液 C．阴极反应式为4OH﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑‎ D．Na2SO4溶液从G口加入 ‎　‎ 二、填空题（本大题共7小题，每空1分，共计46分．）‎ ‎21．完成下列各小题：‎ ‎（1）二次电池（又称充电电池或蓄电池）如：铅蓄电池．‎ ‎①其放电电极反应：负极：　　‎ ‎②其充电电极反应：阳极：　　‎ ‎（2）写出用铜电极电解硫酸铜溶液的阳极反应方程式　　‎ ‎（3）用铁氰化钾溶液检验Fe2+的离子方程式：　　．‎ ‎22．电解装置如图所示：‎ Ⅰ．当用惰性电极电解时，c为　　极，电极反应　　d极的电极反应　　‎ ‎，电解总反应的化学方程　　‎ Ⅱ．（1）若用此装置进行铁上镀铜则c为　　（填铁或铜）d为　　（填铁或铜）电解液浓度　　（增大，减小或不变）‎ ‎（2）电镀一段时间后对电极进行称量发现两极质量差为16克，则电路中转移的电子　　mol．‎ Ⅲ．若用此装置进行粗铜的电解精炼．则要求粗铜板是图中电极　　（填图中的字母）；若粗铜中还含有Au、Ag、Fe，则Fe以　　（填离子符号）形式进入溶液．‎ ‎23．按图所示装置进行实验，并回答下列问题：‎ ‎（1）判断装置的名称：A池为　　，B池为　　．‎ ‎（2）锌极为　　极，电极反应式为　　；铜极上的电极反应式为　　；石墨棒C1为　　极，电极反应式为　　；石墨棒C2附近发生的实验现象为　　．‎ ‎（3）当C2极析出224mL气体（标准状况下）时，CuSO4溶液的质量变化为：　　．‎ ‎24．认真观察下列装罝，回答下列问题：‎ ‎（1）装置B中Cu上发生的电极反应方程式为　　；电池工作时，对盐桥中的K+、Cl﹣的移动方向的表述正确的是　　．‎ A．盐桥中的K+向左侧烧杯移动、Cl﹣向右侧烧杯移动 b．盐桥中的K+向右侧烧杯移动、Cl﹣向左侧烧杯移动 C．盐桥中的K+、Cl﹣都向左侧烧杯移动 D．盐桥中的K+、Cl﹣几乎都不移动 ‎（2）装置A中总反应的离子方程式为　　．‎ ‎（3）若装置E的目的是在Cu材料上镀银，则X为　　，极板N的材料为　　；‎ ‎（4）当装置A中Cu电极质量改变6.4g时，装置D中产生的气体体积为　　L（标准状况下）．‎ ‎25．如图是钢铁在潮湿空气里发生电化学腐蚀的示意图，发生的反应为：2Fe+2H2O+O2═2Fe（OH）2．Fe（OH）2继续被氧化为Fe（OH）3，Fe（OH）3脱水生成铁锈．请根据图示，回答下列问题：‎ 物质 熔点/°C 沸点/°C 密度/g•cm﹣3‎ 溶解性 A ‎﹣11.5‎ ‎198‎ ‎1.11‎ A、B互溶，且均易溶于水 B ‎17.9‎ ‎290‎ ‎1.26‎ ‎（1）在上述电化学腐蚀中，碳（C）作　　极．‎ ‎（2）写出负极的电极反应式　　．‎ ‎（3）工业上，常在钢铁设备的表面涂一层油，其作用是　　．‎ A．减少钢铁与空气和水的接触，防止在钢铁表面形成微小原电池 B．隔绝钢铁与空气和水的接触，阻止在钢铁表面形成微小电解池 C．润滑设备，防止灰尘污染 D．防止人为接触设备，避免设备腐蚀 ‎（4）如果将长期浸泡在河水中的钢铁闸门与外电源连接防腐，应将闸门连接外部直流电源的　　极．‎ ‎26．如图所示装置可构成原电池．试回答下列问题：‎ ‎（1）电解质溶液为浓硝酸时，灯泡　　（填“亮”或“不亮”，填“亮”做a题，填“不亮”做b题）．‎ a．若灯泡亮，则Mg电极上发生的反应为：　　；‎ b．若灯泡不亮，其理由为：　　‎ ‎（2）电解质溶液为NaOH溶液时，灯泡　　（填“亮”或“不亮”，填“亮”做a题，填“不亮”做b题）．‎ a．若灯泡亮，则Mg电极反应式为：　　；Al电极反应式为：　　．‎ b．若灯泡不亮，其理由为：　　．‎ ‎27．燃料电池具有广阔的发展前途，科学家近年研制出一种微型的燃料电池，采用甲醇取代氢气做燃料可以简化电池设计，该电池有望取代传统电池．某学生在实验室利用碱性甲醇燃料电池电解Na2SO4‎ 溶液．‎ 请根据图示回答下列问题：‎ ‎（1）图中a电极是　　（填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”）．该电极上发生的电极反应式为　　．‎ ‎（2）碱性条件下，通入甲醇的一极发生的电极反应式为　　．‎ ‎（3）当消耗3.36L氧气时（已折合为标准状况），理论上电解Na2SO4溶液生成气体的总物质的量是　　mol．‎ ‎（4）若a、b电极材料分别为铁和石墨，则电解总反应化学方程式为　　．‎ ‎　‎ 三、实验题（共1题，8分）‎ ‎28．甲、乙两池电极材料都是铁棒与碳棒（如图1）．请回答下列问题：‎ ‎（1）若两池中均盛放CuSO4溶液，反应一段时间后：‎ ‎①有红色物质析出的是：甲池中的　　棒；乙池中的　　棒．‎ ‎②在乙池中阳极的电极反应是　　．‎ ‎（2）若两池中均盛放饱和NaCl溶液．‎ ‎①写出乙池中总反应的离子方程式：‎ ‎　　．‎ ‎②将湿润的淀粉KI试纸放在乙池附近，发现试纸变蓝，待一段时间后又发现蓝色褪去．这是因为过量的Cl2将生成的I2氧化．若反应的Cl2和I2的物质的量之比为5：1，且生成两种酸．该反应的化学方程式为　　．‎ ‎（3）如图2为相互串联的甲、乙两个电解池（电极都是惰性电极），请回答：‎ ‎①写出甲电解池中的电解反应方程式：　　．‎ ‎②若甲槽阴极增重12.8g，则乙槽阳极放出气体在标准状况下的体积为　　；若乙槽剩余液体为400mL，则电解后得到碱液的物质的量浓度为　　．‎ ‎　‎ 四、计算题（共1小题，6分）‎ ‎29．由Zn﹣Cu﹣H2SO4组成的原电池，工作一段时间后，锌片的质量减少了6.5g．求：‎ ‎（1）原电池生成氢气　　L（标准状况）．‎ ‎（2）已知：1mol氢气完全燃烧放出285.8kJ的热量．将（1）中获得的氢气燃烧，可以得到　　kJ的热量．‎ ‎（3）若起始时刻两电极质量相等，将电解质溶液改为硫酸铜溶液，当电池输出相同的电量时，电池两极的质量差为　　g．‎ ‎　‎ ‎2016-2017学年四川省攀枝花十二中高二（下）第一次月考化学试卷（3月份）‎ 参考答案与试题解析 ‎　‎ 一、选择题（每小题2分，共40分．）‎ ‎1．下列装置能形成原电池的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎【考点】原电池和电解池的工作原理．‎ ‎【分析】原电池的形成条件：‎ ‎1、有两种活泼性不同的金属（或其中一种为非金属导体）作电极；‎ ‎3、电极均插入电解质溶液中；‎ ‎3、两极相互连接（或接触）；‎ ‎4、能自发的发生氧化还原反应；据此分析．‎ ‎【解答】解：A、酒精是非电解质，故A错误；‎ B、不存在两种活泼性不同的金属（或其中一种为非金属导体）作电极，故B错误；‎ C、符合条件，故C正确；‎ D、不能形成闭合回路，故D错误．‎ 故选C．‎ ‎　‎ ‎2．锌、铜和稀硫酸形成的原电池，某实验兴趣小组同学做完实验后，在读书卡片上记录如下：‎ 卡片上的描述合理的是（　　）‎ A．①②③ B．③④⑤ C．①⑤⑥ D．②③④‎ ‎【考点】原电池和电解池的工作原理．‎ ‎【分析】Zn﹣Cu原电池中，Zn作负极，负极上锌失电子生成锌离子，Cu作正极，正极上氢离子得电子，电子由负极流向正极，阳离子向正极移动，以此来解答．‎ ‎【解答】解：①Zn为负极，Cu为正极，故①错误；‎ ‎②H+向正极移动，故②错误；‎ ‎③电子由Zn电极流向Cu电极，故③正确；‎ ‎④Cu电极上发生2H++2e﹣=H2↑，故④正确；‎ ‎⑤由2H++2e﹣=H2↑可知，有1mol电子流向导线，产生氢气0.5mol，故⑤正确；‎ ‎⑥正极反应为2H++2e﹣=H2↑，故⑥错误；‎ 故选B．‎ ‎　‎ ‎3．某小组设计电解饱和食盐水的装置如图，通电后两极均有气泡产生，下列叙述正确的是（　　）‎ A．铜是电解池的阳极 B．石墨电极附近溶液呈红色 C．铜电极上产生的是无色气体 D．石墨电极上发生还原反应 ‎【考点】电解原理．‎ ‎【分析】电解饱和食盐水的装置如图，通电后两极均有气泡产生，则Cu为阴极，石墨为阳极，Cu与电源负极相连，结合阳极发生氧化反应、阴极发生还原反应来解答．‎ ‎【解答】解：根据电解饱和食盐水的装置，如果通电后两极均有气泡产生，则金属铜电极一定是阴极，该极上的反应：2H++2e﹣=H2↑，阳极上是氯离子失电子，发生的电极反应为：2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑；‎ A．金属铜电极一定是阴极，故A错误；‎ B．石墨电极是阳极，该电极附近发生的电极反应为：2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑，可以观察到黄绿色气体产生，故B错误；‎ C．金属铜电极上的反应为2H++2e﹣=H2↑，铜电极附近观察到无色气体，故C正确；‎ D．石墨电极是阳极，该极上的反应为氧化反应，故D错误；‎ 故选C．‎ ‎　‎ ‎4．以下现象与电化学腐蚀无关的是（　　）‎ A．纯银物品久置表面变暗 B．生铁（含有碳等杂质）比纯铁在潮湿的环境中容易生锈 C．铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈 D．黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易产生铜绿 ‎【考点】金属的电化学腐蚀与防护．‎ ‎【分析】根据构成原电池的条件判断是否能够构成原电池，如果金属能构成原电池的就能产生电化学腐蚀，否则不能产生电化学腐蚀，据此分析解答．‎ ‎【解答】解：A．纯银物品久置表面变暗是由于金属银和空气中的氧气发生反应生成氧化银的结果，属于化学腐蚀，与电化学腐蚀无关，故A选；‎ B．生铁中金属铁、碳、潮湿的空气能构成原电池，金属铁为负极，易被腐蚀而生锈，和电化学腐蚀有关，故B不选；‎ C．铁质器件附有铜质配件，在接触处形成原电池装置，其中金属铁为负极，易生铁锈，和电化学腐蚀有关，故C不选；‎ D．黄铜（铜锌合金）制作的铜锣中，金属锌为负极，金属铜做正极，Cu被保护，不易腐蚀，和电化学腐蚀有关，故D不选；‎ 故选：A．‎ ‎　‎ ‎5．下列对原电池的分析不正确的是（　　）‎ A．由Al、Cu、稀H2SO4组成原电池，其负极反应式为：Al﹣3e﹣=Al3+‎ B．由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池，其负极反应式为：Al﹣3e﹣+4OH﹣=AlO2﹣+2H2O C．由Al、Cu、浓硝酸组成原电池，其负极反应式为：Cu﹣2e﹣=Cu2+‎ D．由Al、Cu、FeCl3溶液组成原电池，其负极反应式为：Cu﹣2e﹣=Cu2+‎ ‎【考点】电极反应和电池反应方程式．‎ ‎【分析】A．该原电池中，Al易失电子作负极，负极上发生氧化反应；‎ B．该原电池中，Al易失电子作负极，负极上Al失电子和氢氧根离子反应生成偏铝酸根离子和水；‎ C．该原电池中，Al发生钝化现象，所以Cu易失电子作负极；‎ D．该原电池中，Al易失电子作负极．‎ ‎【解答】解：A．该原电池中，Al易失电子作负极，负极上发生氧化反应，电极反应式为Al﹣3e﹣=Al3+，故A正确；‎ B．该原电池中，Al易失电子作负极，负极上Al失电子和氢氧根离子反应生成偏铝酸根离子和水，电极反应式为Al﹣3e﹣+4OH﹣=AlO2﹣+2H2O，故B正确；‎ C．该原电池中，Al发生钝化现象，所以Cu易失电子作负极，电极反应式为Cu﹣2e﹣=Cu2+，故C正确；‎ D．该原电池中，Al易失电子作负极，电极反应式为Al﹣3e﹣=Al3+，故D错误；‎ 故选D．‎ ‎　‎ ‎6．有a、b、c、d四个金属电极，有关的反应装置及部分反应现象如下：‎ 实验装置 部分实验现象 a极质量减小 b极质量增加 b极有气体产生 c极无变化 d极溶解 c极有气体产生 电流计指示在导线中 电流从a极流向d极 由此可判断这四种金属的活动性顺序是（　　）‎ A．a＞b＞c＞d B．b＞c＞d＞a C．d＞a＞b＞c D．a＞b＞d＞c ‎【考点】原电池和电解池的工作原理；常见金属的活动性顺序及其应用．‎ ‎【分析】根据中发生化学腐蚀，活泼金属与酸反应放出氢气，不活泼金属与酸不反应；‎ 根据、、中发生电化学腐蚀，活泼金属作负极，不活泼金属作正极，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，电子从负极经外电路流向正极，电流和电子分析相反，据此来回答判断．‎ ‎【解答】解：中发生化学腐蚀，b极有气体产生，c极无变化，所以金属的活动性顺序b＞c；‎ 中发生电化学腐蚀，a极质量减小，b极质量增加，a极为负极，b极为正极，所以金属的活动性顺序a＞b；‎ 中发生电化学腐蚀，电流从a极流向d极，a极为正极，d极为负极，所以金属的活动性顺序d＞a；‎ 中发生电化学腐蚀，d极溶解，所以d是负极，c极有气体产生，所以c是正极，所以金属的活动性顺序d＞c；‎ 所以这四种金属的活动性顺序d＞a＞b＞c，‎ 故选：C．‎ ‎　‎ ‎7．下列有关电化学装置完全正确的是（　　）‎ A B C D 铁上镀银 电解法制钠 保护铁 铜锌原电池 A．A B．B C．C D．D ‎【考点】原电池和电解池的工作原理．‎ ‎【分析】A．Fe为阳极失去电子；‎ B．石墨为阳极，铁为阴极，电解食盐水生成NaOH、氢气、氯气；‎ C．Zn为负极，Fe为正极；‎ D．左侧烧杯中Zn与硫酸铜反应，不能构成原电池．‎ ‎【解答】解：A．铁上镀银，铁作阴极，银作阳极，电解质溶液为硝酸银溶液，故A错误；‎ B．工业上得到金属钠，电解熔融状态的氯化钠，电解氯化钠溶液得到NaOH、H2和Cl2，故B错误；‎ C．锌比铁活泼，锌作负极，铁作正极，这叫牺牲阳极的阴极保护法，故C正确；‎ D．若构成原电池，铜极烧杯中盛放硫酸铜溶液，锌极烧杯中盛放硫酸锌，故D错误；‎ 故选C．‎ ‎　‎ ‎8．按下列图示装置，用导线将电极连接起来放置一段时间后，溶液的pH值下降的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎【考点】原电池和电解池的工作原理．‎ ‎【分析】用导线将电极连接起来放置一段时间后，形成原电池或电解池，溶液的pH值下降，则氢氧根离子放电，酸性增强，以此来解答．‎ ‎【解答】解：A．该装置是原电池，正极氢离子放电，pH升高，故A错误；‎ B．该装置是锌的吸氧腐蚀，pH升高，故B错误；‎ C．该装置是电解池，阳极氯离子放电，阴极是氢离子放电，pH升高，故C错误；‎ D．该装置是电解池，阳极是氢氧根放电，阴极是铜离子放电，pH降低，故D正确；‎ 故选D．‎ ‎　‎ ‎9．有下列4种燃料电池的工作原理示意图，其中正极反应的产物为水的是（　　）‎ A．‎ 固化氧化物燃料电池 B．‎ 碱性氢氧化物电池 C．‎ 质子交换膜燃料电池 D．‎ 熔融盐燃料电池 ‎【考点】常见化学电源的种类及其工作原理．‎ ‎【分析】原电池中，阳离子向正极移动，正极上得到电子，燃料电池的正极上是氧气发生得电子的还原反应，根据电解质环境可以确定电极产物，结合正极的反应产物为水来解答．‎ ‎【解答】解：A．在该固体氧化物燃料电池中，电解质特点，正极上O2+4e﹣=2O2﹣，故A错误；‎ B．碱性燃料电池中，正极上发生O2+2H20+4e﹣=4OH﹣，故B错误；‎ C．质子交换膜燃料电池，正极上发生4H++O2+4e﹣=2H20，故C正确；‎ D．熔融盐燃料电池中，正极反应是2CO2+O2+4e﹣=2CO32﹣，故D错误；‎ 故选C．‎ ‎　‎ ‎10．如图各容器中盛有海水，铁在其中腐蚀时由快到慢的顺序是（　　）‎ A．（4）＞（2）＞（1）＞（3） B．（2）＞（1）＞（3）＞（4） C．（4）＞（2）＞（3）＞（1） D．（3）＞（2）＞（4）＞（1）‎ ‎【考点】金属的电化学腐蚀与防护．‎ ‎【分析】金属被腐蚀快慢顺序为：作电解池阳极＞作原电池负极＞化学腐蚀＞作原电池正极＞作电解池阴极，据此分析解答．‎ ‎【解答】解：金属被腐蚀快慢顺序为：作电解池阳极＞作原电池负极＞化学腐蚀＞作原电池正极＞作电解池阴极，‎ ‎（1）中铁发生化学腐蚀、（2）中Fe活泼性大于Sn而作原电池负极、（3）中Fe的活动性小于Zn而作原电池正极、（4）中Fe作电解池阳极，所以Fe腐蚀快慢顺序是（4）＞（2）＞（1）＞（3），故选A．‎ ‎　‎ ‎11．某电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压．该电池是以K2FeO4和Zn为电极材料，KOH溶液为电解溶质溶液，其总反应为：3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH，下列说法正确的是（　　）‎ A．Zn为电池的正极 B．充电时阳极反应为：Fe（OH）3﹣3e﹣+5OH﹣=FeO42﹣+4H2O C．放电时每转移3 mol电子，正极有1 mol K2FeO4被氧化 D．该电池放电过程中电解质溶液浓度不变 ‎【考点】原电池和电解池的工作原理．‎ ‎【分析】根据电池的总反应可知，高铁电池放电时必定是锌在负极失去电子，电极反应式为Zn﹣2e﹣+2OH﹣=Zn（OH）2，高铁酸钠在正极得到电子，电极反应式为FeO42+4H2O+3e﹣=Fe（OH）3+5OH﹣，根据电极反应式可判断电子转移的物质的量与反应物之间的关系，充电时，阳极上氢氧化铁转化成高铁酸钠，电极反应式为Fe（OH）3+5OH﹣=FeO42+4H2O+3e﹣，阳极消耗OH﹣离子，碱性要减弱，阴极上电极反应式为Zn（OH）2+2e﹣=Zn+2OH﹣，生成氢氧根离子，所以阴极附近碱性增强，以此来解答．‎ ‎【解答】解：A．根据电池的总反应可知，高铁电池放电时必定是锌在负极失去电子，故A错误；‎ B．充电时阳极发生Fe（OH）3失电子的氧化反应，即反应为：Fe（OH）3﹣3e﹣+5OH﹣=FeO42﹣+4H2O，故B正确；‎ C．放电时正极反应为FeO42+4H2O+3e﹣=Fe（OH）3+5OH﹣，每转移3mol电子，正极有1molK2FeO4被还原，故C错误；‎ D．根据电池总反应式可知，放电时有KOH生成，电解质KOH的浓度增大，故D错误；‎ 故选B．‎ ‎　‎ ‎12．如图，a、b、d均为石墨电极，c为Mg电极，通电进行电解（电解液足量），下列说法正确的是（　　）‎ A．向甲中加入适量Cu（OH）2，溶液组成可以恢复 B．电解一段时间，乙溶液中会产生白色沉淀 C．当b极增重3.2g时，d极产生的气体体积为1.12L D．甲中b极上的电极反应式为：4OH﹣﹣4e﹣=O2↑+2H2O ‎【考点】原电池和电解池的工作原理．‎ ‎【分析】由图可知，甲中a与电源正极相连，则a为阳极，b为阴极；乙中c为阳极，d为阴极；a、b、d均为石墨电极，c为Mg电极，则甲池中阳极a电极反应：4OH﹣﹣4e_=2H2O+O2↑；阴极b电极反应为：2Cu2++4e﹣=2Cu；乙池中的阳极c电极反应为：2Mg﹣4e﹣=2Mg2+；阴极d电极反应为：4H++4e﹣=2H2↑；甲中发生2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4，乙中发生Mg+2H2OMg（OH）2↓+H2↑，以此来解答．‎ ‎【解答】解：A．甲中发生2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4，加入适量CuO，溶液组成可以恢复，而不是Cu（OH）2，故A错误；‎ B．电解一段时间，阳极Mg溶解得Mg2+，阴极H+放电后促进水电离生成OH﹣，溶液里产生Mg（OH）2白色沉淀，故B正确；‎ C．当b极增重3.2g时，根据Cu2++2e﹣=Cu可知转移0.1mol电子，d极发生4H++4e﹣=2H2↑，则生成氢气体积在标准状况下为1.12L，未指明标况，无法计算体积，故C错误；‎ D．甲中b极为阴极，发生的是还原反应，电极反应式为：Cu2++2e﹣=Cu，故D错误．‎ 故选B．‎ ‎　‎ ‎13．最近，科学家研制出一种纸质电池，这种“软电池”采用薄层纸片作为载体和传导体，在一边附着锌，在另一边附着二氧化锰．电池总反应式为Zn+2MnO2+H2O═ZnO+2MnO（OH）．下列说法正确的是（　　）‎ A．该电池中Zn为负极，发生还原反应 B．该电池的正极反应式为MnO2+e﹣+H2O=MnOOH+OH﹣‎ C．导电时外电路电子由Zn流向MnO2，内电路电子由MnO2流向Zn D．电池工作时内电路中OH﹣移动向MnO2一极 ‎【考点】原电池和电解池的工作原理．‎ ‎【分析】根据电池总反应为：Zn+2MnO2+H2O=ZnO+2MnO（OH）可知，反应中Zn被氧化，应为原电池的负极，电极反应式为Zn﹣2e﹣+2OH﹣=ZnO+H2O，MnO2‎ 被还原，应为原电池的正极，电极反应式为MnO2+e﹣+H2O=MnO（OH）+OH﹣，原电池工作时，电子由负极经外电路流向正极，以此解答该题．‎ ‎【解答】解：A．反应中Zn被氧化，应为原电池的负极，故A错误；‎ B．MnO2被还原，应为原电池的正极，电极反应式为MnO2+e﹣+H2O=MnO（OH）+OH﹣，故B正确；‎ C．放电时外电路电子由Zn流向MnO2，内电路由离子的定向移动形成闭合电路，故C错误；‎ D．电池工作时OH﹣向负极移动，故D错误；‎ 故选B．‎ ‎　‎ ‎14．关于如图所示两个装置的叙述中不正确的是（　　）‎ A．c（H+）浓度变化：①减小，②减小 B．装置名称：①是电解池，②是原电池 C．离子移动方向：①中H+向阴极方向移动，②中H+向正极方向移动 D．电极反应式：①中阳极：2H2O﹣4e﹣=4H++O2↑，②中负极：Zn﹣2e﹣=Zn2+‎ ‎【考点】电解原理．‎ ‎【分析】由图可知，①为电解池，②为原电池，①中电解水，②中Zn与氢离子反应，且原电池中阳离子向正极移动，电解池中阳离子向阴极移动，以此来解答．‎ ‎【解答】解：A．①中电解水，②中Zn与氢离子反应，则c（H+）浓度变化：①增大，②减小，故A错误；‎ B．由装置根据是否有外加电源可知：①是电解池，②是原电池，故B正确；‎ C．原电池中阳离子向正极移动，电解池中阳离子向阴极移动，则①中H+向阴极方向移动，②中H+向正极方向移动，故C正确；‎ D．电极反应式：①中阳极发生氧化反应为2H2O﹣4e﹣=4H++O2↑，②中负极发生氧化反应为Zn﹣2e﹣=Zn2+，故D正确；‎ 故选A．‎ ‎　‎ ‎15．某同学进行下列实验：‎ 操作 现象 取一块打磨过的生铁片，在其表面滴1滴含酚酞和K3[Fe（CN）6]的食盐水 放置一段时间后，生铁片上出现如图所示“斑痕”．其边缘处为红色，中心区域为蓝色，在两色环交界处出现铁锈 下列说法不合理的是（　　）‎ A．生铁片发生吸氧腐蚀 B．中心区：Fe﹣2e﹣═Fe2+‎ C．边缘处：O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣‎ D．交界处：4Fe2++O2+10H2O═4 Fe（OH）3+8H+‎ ‎【考点】金属的电化学腐蚀与防护．‎ ‎【分析】取一块打磨过的生铁片，在其表面滴1滴含酚酞和K3[Fe（CN）6]的食盐水，放置一段时间后，其边缘处为红色，说明有氢氧根生成，中心区域为蓝色，说明有二价铁生成，在两色环交界处出现铁锈，则生铁片发生吸氧腐蚀，负极：Fe﹣2e﹣═Fe2+，正极：O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣，据此分析解答．‎ ‎【解答】解：A．钢铁在含酚酞和K3[Fe（CN）6]的食盐水的空气中形成原电池，发生吸氧腐蚀，故A正确；‎ B．中心区域为蓝色，说明有二价铁生成，电极反应为：Fe﹣2e﹣═Fe2+，故B正确；‎ C．边缘处为红色，说明有氢氧根生成，电极反应为：O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣，故C正确；‎ D．在两色环交界处出现铁锈，则交界处：4Fe（OH）2+O2+2H2O═4 Fe（OH）3，Fe（OH）3分解生成铁锈，故D错误．‎ 故选D．‎ ‎　‎ ‎16．把等物质的量的Na2SO4、NaCl、AgNO3混合物放入足量水中，经充分搅拌后，将所得溶液用石墨电极进行电解，阳极生成的物质是（　　）‎ A．H2 B．Ag C．Cl2 D．O2‎ ‎【考点】电解原理．‎ ‎【分析】将等物质的量的Na2SO4、NaCl、AgNO3混合放入足量水中，首先发生反应生成AgCl沉淀，剩余溶液为Na2SO4和NaNO3，电解时阳极生成氧气，阴极生成氢气，以此解答该题．‎ ‎【解答】解：将等物质的量的Na2SO4、NaCl、AgNO3混合放入足量水中，首先发生反应生成AgCl沉淀，剩余溶液为Na2SO4和NaNO3，电解时阳极生成氧气，阴极生成氢气，‎ 电极方程式为：阳极：4OH﹣﹣4e﹣=O2↑+2H2O，阴极：4H++4e﹣=2H2↑，‎ 故选D．‎ ‎　‎ ‎17．环保、安全的铝﹣空气电池的工作原理如图所示，下列有关叙述错误的是（　　）‎ A．NaCl的作用是增强溶液的导电性 B．正极的电极反应式为O2+4e﹣+2H2O=4OH﹣‎ C．电池工作过程中，电解质溶液的pH不断增大 D．用该电池作电源电解KI溶液制取1 mol KIO3，消耗铝电极的质量为54 g ‎【考点】化学电源新型电池．‎ ‎【分析】根据图知，该原电池中，Al作负极，电极反应式为Al﹣3e﹣+3OH﹣=Al（OH）3，金属网载体为正极，O2在正极发生反应：O2+4e﹣+2H2O=4OH﹣，总反应方程式为4A1+3O2+6H2O=4A1（OH）3↓，据此分析解答．‎ ‎【解答】解：A．该原电池中，NaCl不参加反应，则NaCl的作用是增强溶液的导电性，故A正确；‎ B．由题图可知Al电极为负极，发生反应：Al﹣3e﹣+3OH﹣=Al（OH）3，O2在正极发生反应：O2+4e﹣+2H2O=4OH﹣，故B正确；‎ C．总反应方程式为4A1+3O2+6H2O=4A1（OH）3↓，氯化钠溶液呈中性，放电过程中溶液的溶质仍然为NaCl，则电解质溶液的pH基本不变，故C错误；‎ D.1mol KI制得1 mol KIO3时转移6 mol电子，根据转移电子相等得消耗m（Al）==54g，故D正确；‎ 故选C．‎ ‎　‎ ‎18．某太阳能电池的工作原理如图所示．下列说法正确的是（　　）‎ A．光照时，b极的电极反应式为VO2+﹣e﹣+H2O═VO2++2H+‎ B．光照时，毎转移2mol电子，有2mol H+由a极区经质子交换膜向b极区迁移 C．夜间，a极的电极反应式为V3++e﹣═V2+‎ D．硅太阳能电池供电原理与该电池相同 ‎【考点】原电池和电解池的工作原理．‎ ‎【分析】A、光照时，b极发生氧化反应；‎ B、光照时，b极VO2++H2O﹣e﹣=VO2++2H+‎ ‎，产生氢离子，而氢离子由b极室透过质子膜进入a极室；‎ C、夜间无光照时，相当于蓄电池放电，a极的电极反应式为：V2+﹣e﹣=V3+；‎ D、硅太阳能电池是用半导体原理将光能转化为电能，是物理变化，而该电池是化学能转化为电能．‎ ‎【解答】解：A、光照时，b极发生氧化反应，电极反应式为VO2++H2O﹣e﹣=VO2++2H+，故A正确；‎ B、光照时，b极VO2++H2O﹣e﹣=VO2++2H+，产生氢离子，而氢离子由b极室透过质子膜进入a极室，故B错误；‎ C、夜间无光照时，相当于蓄电池放电，a极的电极反应式为：V2+﹣e﹣=V3+，发生氧化反应，是负极，故C错误；‎ D、硅太阳能电池是用半导体原理将光能转化为电能，是物理变化，而该电池是化学能转化为电能，两者原理不同，故D错误；‎ 故选A．‎ ‎　‎ ‎19．利用如图所示装置可以将温室气体CO2转化为燃料气体CO．下列说法中，正确的是（　　）‎ A．该过程是将太阳能转化为化学能的过程 B．电极a表面发生还原反应 C．该装置工作时，H+从b极区向a极区移动 D．该装置中每生成1 mol CO，同时生成1 mol O2‎ ‎【考点】原电池和电解池的工作原理．‎ ‎【分析】该装置中，根据电子流向知，a是负极，b是正极，负极反应式为2H2O﹣4e﹣=4H++O2↑，正极反应式为CO2+2e﹣+2H+=CO+H2O，电解质溶液中阳离子向正极移动，据此分析解答．‎ ‎【解答】解：A．根据图知，该装置中有太阳能转化为化学能、化学能转化为电能，故A正确；‎ B．根据电子流向知，a是负极，发生氧化反应，故B错误；‎ C．电解质溶液中阳离子向正极移动，所以H+从a极区向b极区移动，故C错误；‎ D．a是负极，b是正极，负极反应式为2H2O﹣4e﹣=4H++O2↑，正极反应式为CO2+2e﹣+2H+=CO+H2O，则根据得失电子守恒，每生成1 mol CO，同时生成0.5mol O2，故D错误；‎ 故选A．‎ ‎　‎ ‎20．现有阳离子交换膜、阴离子交换膜、石墨电极和如图所示的电解槽．用氯碱工业中的离子交换膜技术原理，可电解Na2SO4溶液生产NaOH溶液和H2SO4溶液．下列说法中正确的是（　　）‎ A．b是阳离子交换膜，允许Na+通过 B．从A口出来的是NaOH溶液 C．阴极反应式为4OH﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑‎ D．Na2SO4溶液从G口加入 ‎【考点】原电池和电解池的工作原理．‎ ‎【分析】电解饱和Na2SO4溶液时，阳极附近是OH﹣放电，生成氧气，阴极附近时H+放电生成氢气，由于装置中放置了离子交换膜，在两极分别生成NaOH和H2SO4，需在阳极室一侧放置阴离子交换膜，只允许通过阴离子，在阴极一侧放置阳离子交换膜，只允许通过阳离子，接电源正极的是阳极，即B放出氧气，C生成氢气，以此解答该题．‎ ‎【解答】解：A．阴极生成氢气和OH﹣，在阴极一侧放置阳离子交换膜，只允许通过阳离子，生成NaOH，故A正确；‎ B．A为阳极是氢氧根离子放电产生的气体是氧气，同时生成氢离子，则阳极附近生成硫酸，则从A口出来的是H2SO4溶液，故B错误；‎ C．阴极附近时H+放电生成氢气，反应式为2H++2e﹣═H2↑，故C错误；‎ D．NaOH在阴极附近生成，硫酸在阳极生成，则Na2SO4‎ 溶液从F口加入，故D错误．‎ 故选A．‎ ‎　‎ 二、填空题（本大题共7小题，每空1分，共计46分．）‎ ‎21．完成下列各小题：‎ ‎（1）二次电池（又称充电电池或蓄电池）如：铅蓄电池．‎ ‎①其放电电极反应：负极：　Pb+SO42﹣﹣2e﹣=PbSO4　‎ ‎②其充电电极反应：阳极：　PbSO4+2H2O﹣2e﹣=PbO2+4H++SO42﹣　‎ ‎（2）写出用铜电极电解硫酸铜溶液的阳极反应方程式　Cu﹣2e﹣=Cu2+　‎ ‎（3）用铁氰化钾溶液检验Fe2+的离子方程式：　2[Fe（CN）6]3﹣+3Fe2+═Fe3[[Fe（CN）6]2↓　．‎ ‎【考点】原电池和电解池的工作原理．‎ ‎【分析】（1）负极发生氧化反应，正极发生还原反应，充电时阳极与电源的正极相连，发生氧化反应；‎ ‎（2）Cu作阳极电解硫酸铜溶液时，阳极上Cu失电子发生氧化反应；‎ ‎（3）含Fe2+的溶液与铁氰化钾K3[Fe（CN）6]溶液反应生成具有特征蓝色的铁氰化亚铁沉淀来解答．‎ ‎【解答】解：（1）①铅的化合价升高，发生氧化反应，电极反应式为：Pb+SO42﹣﹣2e﹣=PbSO4，故答案为：Pb+SO42﹣﹣2e﹣=PbSO4；‎ ‎②二氧化铅是正极，发生还原反应，正极反应式为：PbO2+4H++SO42﹣+2e﹣=PbSO4+2H2O，所以阳极的电极反应式为：PbSO4+2H2O﹣2e﹣=PbO2+4H++SO42﹣，故答案为：PbSO4+2H2O﹣2e﹣=PbO2+4H++SO42﹣；‎ ‎（2）Cu作阳极电解硫酸铜溶液时，阳极上Cu失电子发生氧化反应生成铜离子而溶解，电极反应式为Cu﹣2e﹣=Cu2+，故答案为：Cu﹣2e﹣=Cu2+；‎ ‎（3）Fe2+与铁氰化钾K3[Fe（CN）6]反应生成具有特征蓝色的铁氰化亚铁沉淀：2[Fe（CN）6]3﹣+3Fe2+═Fe3[[Fe（CN）6]2↓；‎ 故答案为：2[Fe（CN）6]3﹣+3Fe2+═Fe3[[Fe（CN）6]2↓．‎ ‎　‎ ‎22．电解装置如图所示：‎ Ⅰ．当用惰性电极电解时，c为　阳　极，电极反应　4OH﹣﹣4e﹣═O2↑+2H2O或2H2O﹣4e﹣=4H++O2↑　d极的电极反应　阴极　，电解总反应的化学方程　2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4　‎ Ⅱ．（1）若用此装置进行铁上镀铜则c为　铜　（填铁或铜）d为　铁　（填铁或铜）电解液浓度　不变　（增大，减小或不变）‎ ‎（2）电镀一段时间后对电极进行称量发现两极质量差为16克，则电路中转移的电子　0.25　mol．‎ Ⅲ．若用此装置进行粗铜的电解精炼．则要求粗铜板是图中电极　c　（填图中的字母）；若粗铜中还含有Au、Ag、Fe，则Fe以　Fe2+　（填离子符号）形式进入溶液．‎ ‎【考点】原电池和电解池的工作原理．‎ ‎【分析】Ⅰ．根据电解装置图可知，当用惰性电极电解时，c与电源的正极相连，则c为阳极，溶液中的OH﹣在阳极放电生成氧气，电极反应为4OH﹣﹣4e﹣═O2↑+2H2O；d与电源的负极相连，则d为阴极，溶液中的铜离子在阴极放电生成铜，电极反应为2Cu2++4e﹣═2Cu；阴极、阳极电极反应相加得到电池的总反应，则电解总反应的化学方程为2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4；Ⅱ．（1）据电镀原理，镀层金属做电解池的阳极，待镀物质做阴极，电解质溶液是含镀层金属离子的溶液；依据电极反应分析，电解质溶液浓度不变；‎ ‎（2）根据阳极：Cu﹣2e→Cu2+、阴极：Cu2++2e→Cu 两极质量差为128，当两极质量差为16克，说明转移的电子为×2=0.25mol；‎ Ⅲ、电解精炼时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，CuSO4溶液作电解液，比铜活泼的金属失电子生成离子进入溶液，不如铜活泼的金属形成阳极泥沉积下来，所以粗铜板是图中电极c；若粗铜中还含有Au、Ag、Fe，铁比铜活泼，则Fe以Fe2+‎ 形式进入溶液，c电极发生的反应Cu﹣2e﹣═Cu2+、Fe﹣2e﹣═Fe2+．‎ ‎【解答】解：I．根据电解装置图可知，当用惰性电极电解时，c与电源的正极相连，则c为阳极，溶液中的OH﹣在阳极放电生成氧气，电极反应为4OH﹣﹣4e﹣═O2↑+2H2O；d与电源的负极相连，则d为阴极，溶液中的铜离子在阴极放电生成铜，电极反应为2Cu2++4e﹣═2Cu；阴极、阳极电极反应相加得到电池的总反应，则电解总反应的化学方程为2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4；‎ 故答案为：阳；4OH﹣﹣4e﹣═O2↑+2H2O或2H2O﹣4e﹣=4H++O2↑；阴极；2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4；‎ Ⅱ，（1）若用此装置进行铁上镀铜，阳极是镀层金属铜，c为 铜；阴极是镀件，d为 铁，电解液浓度 不变；‎ 故答案为：铜；铁；不变； ‎ ‎（2）根据阳极：Cu﹣2e→Cu2+、阴极：Cu2++2e→Cu 两极质量差为128，当两极质量差为16克，说明转移的电子为×2=0.25mol，故答案为：0.25；‎ Ⅲ、电解精炼时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，CuSO4溶液作电解液，比铜活泼的金属失电子生成离子进入溶液，不如铜活泼的金属形成阳极泥沉积下来，所以粗铜板是图中电极c；若粗铜中还含有Au、Ag、Fe，铁比铜活泼，则Fe以Fe2+形式进入溶液，c电极发生的反应Cu﹣2e﹣═Cu2+、Fe﹣2e﹣═Fe2+，故答案为：c；Fe2+．‎ ‎　‎ ‎23．按图所示装置进行实验，并回答下列问题：‎ ‎（1）判断装置的名称：A池为　原电池　，B池为　电解池　．‎ ‎（2）锌极为　负　极，电极反应式为　Zn﹣2e﹣═Zn2+　；铜极上的电极反应式为　Cu2++2e﹣=Cu　；石墨棒C1为　阳　极，电极反应式为　2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑　；石墨棒C2附近发生的实验现象为　有无色气泡产生附近溶液变红色　．‎ ‎（3）当C2极析出224mL气体（标准状况下）时，CuSO4溶液的质量变化为：　增加了0.01g　．‎ ‎【考点】原电池和电解池的工作原理．‎ ‎【分析】（1）左边装置能自发的进行氧化还原反应，所以为原电池，右边装置为电解池；‎ ‎（2）原电池中锌作负极、Cu作正极，负极上电极反应式为Zn﹣2e﹣=Zn2+，正极电极反应式为Cu2++2e﹣=Cu，石墨棒C1为阳极，电极反应式为2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑，石墨棒C2为阴极，电极反应式为2H++2e﹣=H2↑，根据溶液中氢离子浓度变化判断pH变化；‎ ‎（3）根据串联电路中转移电子相等进行计算．‎ ‎【解答】解：（1）左边装置能自发的进行氧化还原反应，能将化学能转化为电能，所以为原电池，右边装置有外接电源，属于电解池，故答案为：原电池；电解池；‎ ‎（2）锌为负极，电极反应式Zn﹣2e﹣═Zn2+，铜为正极，铜极上的电极反应式为Cu2++2 e﹣=Cu，石墨棒C1为阳极，电极反应式为2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑，石墨棒C2为阴极，电极反应式为2H++2e﹣=H2↑，石墨棒C2附近还生成氢氧根离子，导致溶液碱性增强，则溶液的pH增大，酚酞遇碱变红色，所以石墨棒C2附近发生的实验现象是：有气体生成、溶液变红色，‎ 故答案为：负；Zn﹣2e﹣═Zn2+；Cu2++2 e﹣=Cu；阳；2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑；有无色气泡产生附近溶液变红色；‎ ‎（3）C2极析出的气体是氢气，氢气的物质的量==0.01mol，原电池中锌作负极而被腐蚀，所以随着反应的进行，锌的质量逐渐减少，生成0.01mol氢气转移电子的物质的量=0.01mol×2=0.02mol，根据串联电路中转移电子相等知，锌减少的质量=×65g/mol=0.65g，在原电池中，锌作负极、Cu作正极，负极上电极反应式为Zn﹣2e﹣=Zn2+，正极电极反应式为Cu2++2e﹣=Cu，转移0.02mol电子，溶解0.65gZn，析出0.64gCu，溶液质量增加0.01g，‎ 故答案为：增加了0.01g．‎ ‎　‎ ‎24．认真观察下列装罝，回答下列问题：‎ ‎（1）装置B中Cu上发生的电极反应方程式为　Cu2++2e﹣=Cu　；电池工作时，对盐桥中的K+、Cl﹣的移动方向的表述正确的是　A　．‎ A．盐桥中的K+向左侧烧杯移动、Cl﹣向右侧烧杯移动 b．盐桥中的K+向右侧烧杯移动、Cl﹣向左侧烧杯移动 C．盐桥中的K+、Cl﹣都向左侧烧杯移动 D．盐桥中的K+、Cl﹣几乎都不移动 ‎（2）装置A中总反应的离子方程式为　Cu+2H+Cu2++H2↑　．‎ ‎（3）若装置E的目的是在Cu材料上镀银，则X为　AgNO3　，极板N的材料为　Ag　；‎ ‎（4）当装置A中Cu电极质量改变6.4g时，装置D中产生的气体体积为　3.92　L（标准状况下）．‎ ‎【考点】原电池和电解池的工作原理．‎ ‎【分析】（1）B和C装置形成原电池，锌作负极，铜作正极，正极上铜离子得电子生成铜，盐桥中阴离子移向负极，阳离子移向正极；‎ ‎（2）A连接电源，则A是电解池，左边Pt作阴极，右边Cu作阳极，阳极上Cu放电，阴极上氢离子放电，据此分析；‎ ‎（3））电镀时，镀层作阳极，镀件作阴极，电解质溶液中阳离子和镀层金属相同，据此分析；‎ ‎（4）当装置A中Cu电极质量改变6.4g时，n（Cu）=0.1mol，则转移0.2mol电子，装置D中n（NaCl）=0.1mol，阳极首先发生2Cl﹣2e﹣=Cl2↑、其次发生4OH﹣4e﹣=2H2O+O2↑，阴极只发生2H++2e﹣=H2↑，据此分析．‎ ‎【解答】解：（1）B和C装置形成原电池，锌作负极，铜作正极，正极上铜离子得电子生成铜，电极反应式为：Cu2++2e﹣=Cu，盐桥中的K+、Cl﹣的移动方向为K+移向左侧正极，Cl﹣移向右侧负极，故答案为：Cu2++2e﹣=Cu；A；‎ ‎（2）A连接电源，则A是电解池，左边Pt作阴极，右边Cu作阳极，阳极上Cu放电，阴极上氢离子放电，装置A中总反应的离子方程式为Cu+2H+Cu2++H2↑，故答案为：Cu+2H+Cu2++H2↑；‎ ‎（3）电镀时，镀层作阳极，镀件作阴极，电解质溶液中阳离子和镀层金属相同，若装置D的目的是在某镀件上镀银，则X为硝酸银溶液，N作阳极，应该是银，‎ 故答案为：AgNO3；Ag；‎ ‎（4）当装置A中Cu电极质量改变6.4g时，n（Cu）=0.1mol，则转移0.2mol电子，装置D中n（NaCl）=0.1mol，阳极首先发生2Cl﹣2e﹣=Cl2↑、其次发生4OH﹣4e﹣=2H2O+O2↑，则阳极首先生成0.05molCl2，其次生成0.025molO2，阴极只发生2H++2e﹣=H2↑，生成0.1molH2，则总共生成0.175mol气体，体积为0.175mol×22.4L/mol=3.92L，故答案为：3.92．‎ ‎　‎ ‎25．如图是钢铁在潮湿空气里发生电化学腐蚀的示意图，发生的反应为：2Fe+2H2O+O2═2Fe（OH）2．Fe（OH）2继续被氧化为Fe（OH）3，Fe（OH）3脱水生成铁锈．请根据图示，回答下列问题：‎ 物质 熔点/°C 沸点/°C 密度/g•cm﹣3‎ 溶解性 A ‎﹣11.5‎ ‎198‎ ‎1.11‎ A、B互溶，且均易溶于水 B ‎17.9‎ ‎290‎ ‎1.26‎ ‎（1）在上述电化学腐蚀中，碳（C）作　正　极．‎ ‎（2）写出负极的电极反应式　Fe﹣2e﹣=Fe2+　．‎ ‎（3）工业上，常在钢铁设备的表面涂一层油，其作用是　A　．‎ A．减少钢铁与空气和水的接触，防止在钢铁表面形成微小原电池 B．隔绝钢铁与空气和水的接触，阻止在钢铁表面形成微小电解池 C．润滑设备，防止灰尘污染 D．防止人为接触设备，避免设备腐蚀 ‎（4）如果将长期浸泡在河水中的钢铁闸门与外电源连接防腐，应将闸门连接外部直流电源的　负　极．‎ ‎【考点】金属的电化学腐蚀与防护．‎ ‎【分析】（1）钢铁在潮湿空气里发生电化学腐蚀时，铁做负极，碳作正极；‎ ‎（2）在中性环境中，铁失去电子生成二价铁离子；‎ ‎（3）钢铁设备的表面涂一层油是为了隔绝空气和水；‎ ‎（4）钢铁闸门需要保护，作阴极，与负极相连．‎ ‎【解答】解：（1）上述电化学腐蚀中，铁发生氧化反应，做负极，碳做正极，故答案为：正；‎ ‎（2）在中性环境中，铁失去电子生成二价铁离子，电极反应式为：Fe﹣2e﹣=Fe2+，故答案为：Fe﹣2e﹣=Fe2+；‎ ‎（3）钢铁设备的表面涂一层油是为了隔绝空气和水，从而不能发生电化学腐蚀，即阻止在钢铁表面形成微小原电池，故选A；‎ ‎（4）钢铁闸门需要保护，作阴极，与负极相连，故答案为：负．‎ ‎　‎ ‎26．如图所示装置可构成原电池．试回答下列问题：‎ ‎（1）电解质溶液为浓硝酸时，灯泡　亮　（填“亮”或“不亮”，填“亮”做a题，填“不亮”做b题）．‎ a．若灯泡亮，则Mg电极上发生的反应为：　Mg﹣2e﹣=Mg2+　；‎ b．若灯泡不亮，其理由为：　此空不填　‎ ‎（2）电解质溶液为NaOH溶液时，灯泡　亮　（填“亮”或“不亮”，填“亮”做a题，填“不亮”做b题）．‎ a．若灯泡亮，则Mg电极反应式为：　6H2O+6e﹣=3H2+6OH﹣　；Al电极反应式为：　Al﹣3e﹣+4OH﹣=AlO2﹣+H2O　．‎ b．若灯泡不亮，其理由为：　此空不填　．‎ ‎【考点】原电池和电解池的工作原理．‎ ‎【分析】（1）电解质溶液为浓硝酸时，镁和铝连接在浓硝酸中形成原电池，镁做负极失电子生成镁离子，铝做正极，溶液中硝酸根离子在铝电极上得到电子生成二氧化氮；‎ ‎（2）电解质溶液为NaOH溶液时，镁和铝连接在氢氧化钠溶液中形成原电池，铝做负极失电子在氢氧化钠溶液中生成偏铝酸钠溶液，镁做正极，溶液中水得到电子生成氢气，据此分析．‎ ‎【解答】解：（1）电解质溶液为浓硝酸时，镁和铝连接在浓硝酸中形成原电池，镁做负极失电子生成镁离子，铝做正极，溶液中硝酸根离子在铝电极上得到电子生成二氧化氮，电路中有电流生成，灯泡亮，镁做负极失电子生成镁离子，电极反应为：Mg﹣2e﹣=Mg2+；‎ 故答案为：亮，Mg﹣2e﹣=Mg2+；‎ ‎（2）该装置中，铝能和氢氧化钠溶液发生氧化还原反应，该装置符合原电池构成条件，所以Mg、Al和NaOH溶液构成原电池，则灯泡亮；Mg作正极，正极上水得电子生成氢气，正极的电极反应为：6H2O+6e﹣=3H2+6OH﹣，Al易失电子作负极，负极上电极反应式为2Al﹣6e﹣+2OH﹣=2AlO2+6H2O，‎ 故答案为：亮；6H2O+6e﹣=3H2+6OH﹣；2Al﹣6e﹣+2OH﹣=2AlO2+6H2O．‎ ‎　‎ ‎27．燃料电池具有广阔的发展前途，科学家近年研制出一种微型的燃料电池，采用甲醇取代氢气做燃料可以简化电池设计，该电池有望取代传统电池．某学生在实验室利用碱性甲醇燃料电池电解Na2SO4溶液．‎ 请根据图示回答下列问题：‎ ‎（1）图中a电极是　阳　（填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”）．该电极上发生的电极反应式为　4OH﹣﹣4e﹣=O2↑+2H2O　．‎ ‎（2）碱性条件下，通入甲醇的一极发生的电极反应式为　CH3OH+8OH﹣﹣6e﹣=CO32﹣+6H2O　．‎ ‎（3）当消耗3.36L氧气时（已折合为标准状况），理论上电解Na2SO4溶液生成气体的总物质的量是　0.45　mol．‎ ‎（4）若a、b电极材料分别为铁和石墨，则电解总反应化学方程式为　2Fe+2H2OFe（OH）2+H2↑　．‎ ‎【考点】原电池和电解池的工作原理．‎ ‎【分析】（1）燃料电池中，通入燃料的电极是负极，通入氧气的电极是正极，电解池中，和电源负极相连的极是阴极，和电源正极相连的是阳极；‎ ‎（2）燃料电池的负极上是燃料发生失电子的氧化反应，根据电解质环境来回答；‎ ‎（3）根据串联电路电子守恒来计算回答；‎ ‎（4）若a、b电极材料分别为铁和石墨，则铁是阳极，石墨是阴极，阳极铁放电生成亚铁离子，阴极水放电生成氢气，亚铁离子与氢氧根离子结合成氢氧化亚铁，由此分析解答．‎ ‎【解答】解：（1）燃料电池中，通入燃料甲醇的电极是负极，通入氧气的电极是正极，电解池中，和电源负极相连的极b是阴极，和电源正极相连的a极是阳极，电解硫酸钠溶液，在阳极上是氢氧根离子发生失电子的氧化反应，该电极上发生的电极反应式为：4OH﹣﹣4e﹣=O2↑+2H2O，‎ 故答案为：阳；4OH﹣﹣4e﹣=O2↑+2H2O；‎ ‎（2）燃料电池的负极上是燃料甲醇发生失电子的氧化反应，电解质环境是碱性，则电极反应为：CH3OH+8OH﹣﹣6e﹣=CO32﹣+6H2O，‎ 故答案为：CH3OH+8OH﹣﹣6e﹣=CO32﹣+6H2O；‎ ‎（3）在燃料电池的正极上，正极反应：O2↑+4H++4e﹣=2H2O，当消耗3.36L即0.15mol氧气时（已折合为标准状况），转移电子的量是0.6mol，电解Na2SO4溶液的实质是电解水，根据电解方程式：2H2O2H2↑+O2↑，转移电子的量是0.6mol时，生成气体的物质的量是0.45mol，‎ 故答案为：0.45；‎ ‎（4）若a、b电极材料分别为铁和石墨，则铁是阳极，石墨是阴极，阳极铁放电生成亚铁离子，阴极水放电生成氢气，亚铁离子与氢氧根离子结合成氢氧化亚铁，所以总的电极反应式为：2Fe+2H2OFe（OH）2+H2↑，故答案为：2Fe+2H2OFe（OH）2+H2↑．‎ ‎　‎ 三、实验题（共1题，8分）‎ ‎28．甲、乙两池电极材料都是铁棒与碳棒（如图1）．请回答下列问题：‎ ‎（1）若两池中均盛放CuSO4溶液，反应一段时间后：‎ ‎①有红色物质析出的是：甲池中的　C　棒；乙池中的　Fe　棒．‎ ‎②在乙池中阳极的电极反应是　4OH﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑　．‎ ‎（2）若两池中均盛放饱和NaCl溶液．‎ ‎①写出乙池中总反应的离子方程式：‎ ‎　2Cl﹣+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH﹣　．‎ ‎②将湿润的淀粉KI试纸放在乙池附近，发现试纸变蓝，待一段时间后又发现蓝色褪去．这是因为过量的Cl2将生成的I2氧化．若反应的Cl2和I2的物质的量之比为5：1，且生成两种酸．该反应的化学方程式为　5Cl2+I2+6H2O═10HCl+2HIO3　．‎ ‎（3）如图2为相互串联的甲、乙两个电解池（电极都是惰性电极），请回答：‎ ‎①写出甲电解池中的电解反应方程式：　2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4　．‎ ‎②若甲槽阴极增重12.8g，则乙槽阳极放出气体在标准状况下的体积为　4.48L　；若乙槽剩余液体为400mL，则电解后得到碱液的物质的量浓度为　1mol•L﹣1　．‎ ‎【考点】原电池和电解池的工作原理；电解原理．‎ ‎【分析】‎ ‎（1）甲池属于原电池，铁易失电子作负极，碳作正极，正极上铜离子得电子发生还原反应；乙池属于电解池，根据电子流向知，C电极为阳极，铁电极为阴极，阴极上铜离子得电子发生还原反应，阳极上氢氧根离子失电子；‎ ‎（2）①若电解质溶液为氯化钠溶液，则乙中为电解氯化钠溶液，阳极氯离子失电子，阴极氢离子得电子；‎ ‎②根据得失电子数相等确定生成物，再根据反应物和生成物写出反应方程式；‎ ‎（3）①惰性电极电解硫酸铜溶液生成Cu、氧气和硫酸；‎ ‎②串联电路中转移电子相等，根据转移电子相等进行计算．‎ ‎【解答】解：（1）①甲装置是原电池，铁易失电子作负极，碳作正极，正极上铜离子得电子发生还原反应，生成红色的铜，乙池属于电解池，根据电子流向知，C电极为阳极，铁电极为阴极，阴极上铜离子得电子发生还原反应生成红色的铜，‎ 故答案为：C；Fe；‎ ‎②乙池属于电解池，根据电子流向知，C电极为阳极，铁电极为阴极，阴极上铜离子得电子发生还原反应生成红色的铜，阳极上氢氧根离子失电子生成氧气和水，其电极反应式为：4OH﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑，故答案为：4OH﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑；‎ ‎（2）①若电解质溶液为氯化钠溶液，则乙中为电解氯化钠溶液，阳极氯离子失电子，阴极氢离子得电子，则总反应的离子方程式为：2Cl﹣+2H2O2OH﹣+H2↑+Cl2↑；故答案为：2Cl﹣+2H2O2OH﹣+H2↑+Cl2↑；‎ ‎②过量的Cl2将生成的I2又氧化，氯气被还原生成氯离子，1mol氯气被还原得到2mol电子，若反应的Cl2和I2物质的量之比为5：1，且生成两种酸，根据得失电子数相等知，含碘的酸中碘的化合价是+5价，所以含碘的酸是碘酸，故氯气和碘、水反应生成盐酸和碘酸，反应方程式为：5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl，‎ 故答案为：5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl；‎ ‎（3）①惰性电极电解硫酸铜溶液生成Cu、氧气和硫酸，其电解方程式为：2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4，‎ 故答案为：2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4；‎ ‎②串联电路中转移电子相等，若甲槽阴极增重12.8g，则阴极上得到电子的物质的量=×‎ ‎2=0.4mol，乙槽中阴极上氢离子放电生成氢气，根据转移电子相等得，则乙槽阴极放出气体在标准状况下的体积=×22.4L/mol=4.48L；由电解方程式2Cl﹣+2H2O2OH﹣+H2↑+Cl2↑可知生成NaOH为0.4mol，其浓度为=1mol/L；‎ 故答案为：4.48L；1mol•L﹣1．‎ ‎　‎ 四、计算题（共1小题，6分）‎ ‎29．由Zn﹣Cu﹣H2SO4组成的原电池，工作一段时间后，锌片的质量减少了6.5g．求：‎ ‎（1）原电池生成氢气　2.24　L（标准状况）．‎ ‎（2）已知：1mol氢气完全燃烧放出285.8kJ的热量．将（1）中获得的氢气燃烧，可以得到　28.58　kJ的热量．‎ ‎（3）若起始时刻两电极质量相等，将电解质溶液改为硫酸铜溶液，当电池输出相同的电量时，电池两极的质量差为　12.9　g．‎ ‎【考点】原电池和电解池的工作原理．‎ ‎【分析】该原电池反应式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，‎ ‎（1）根据锌和氢气之间的关系式计算生成氢气体积；‎ ‎（2）根据氢气和反应热之间的关系式计算；‎ ‎（3）根据转移电子相等计算析出铜的质量，两极质量差等于溶解锌的质量与析出铜质量之和．‎ ‎【解答】解：（1）Zn﹣Cu﹣H2SO4组成的原电池电池反应为：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，根据方程式知，参加反应的n（Zn）=n（H2）==0.1mol，标准状况下V（H2）=0.1mol×22.4L/mol=2.24L，‎ 故答案为：2.24；‎ ‎（2）根据题意知，1mol氢气完全燃烧放出285.8kJ的热量，则0.1mol氢气完全燃烧放出28.58kJ，故答案为：28.58；‎ ‎（3）当电解质溶液改为硫酸铜溶液时，电池反应为：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu，参加反应的n（Zn）与生成铜的物质的量相等，即n（Zn）=n（Cu）=‎ ‎=0.1mol，析出m（Cu）=0.1mol×64g/mol=6.4g，两个电极的差为减少的锌的质量与析出铜质量的和，两个电极的质量差=6.5g+6.4g=12.9g，‎ 故答案为：12.9．‎