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1、2022年苏教化学选修 化学反响原理 检测试题 专题1第二单元课时1知能优化训练1在理论上不能用于设计原电池的化学反响是()AH2SO4(aq)BaCl2(aq)=2HCl(aq)BaSO4(s)H0B2CH3OH(l)3O2(g)2CO2(g)4H2O(l)H0C4Fe(OH)2(s)2H2O(l)O2(g)=4Fe(OH)3(s)H0D3Cu(s)8HNO3(aq)=3Cu(NO3)2(aq)2NO(g)4H2O(l)H0解析：选A。原电池原理是利用氧化复原反响发生电子转移，A项为非氧化复原反响，故不能用于设计原电池。2X、Y、Z、W四块金属分别用导线两两相连浸入稀硫酸中组成原电池。X、Y
2、相连时，X为负极；Z、W相连时，电流方向是WZ；X、Z相连时，Z极上产生大量气泡，W、Y相连时，W极发生氧化反响。据此判断四种金属的活动性顺序是()AXZWYBZXYWCXYZW DYWZX解析：选A。在原电池中，活泼金属作原电池的负极，失去电子发生氧化反响；不活泼的金属作原电池的正极，得到电子发生复原反响。电子由负极经导线流向正极，与电流的方向相反。因此，X、Y相连时，X为负极，那么活动性XY；Z、W相连时，电流方向是WZ，那么活动性ZW；X、Z相连时，Z极上产生大量气泡，那么活动性XZ；W、Y相连时，W极发生氧化反响，那么WY。综上所述，可以得出金属的活动性顺序是XZWY。3.(2022年
3、高考课标全国卷)根据右图，可判断出以下离子方程式中错误的选项是()A2Ag(s)Cd2(aq)=2Ag(aq)Cd(s)BCo2(aq)Cd(s)=Co(s)Cd2(aq)C2Ag(aq)Cd(s)=2Ag(s)Cd2(aq)D2Ag(aq)Co(s)=2Ag(s)Co2(aq)解析：选A。此题考查原电池原理及其运用，意在考查考生对原电池装置的判断和总反响方程式的书写。从两个原电池的电极可以判断出三种金属的活泼性关系为：CdCoAg，那么氧化性关系为：Cd2Co2Ag，根据氧化复原反响规律知A项错误。4(2022年高考广东卷)铜锌原电池(如图)工作时，以下表达正确的选项是(双选)()A正极反响
4、为：Zn2e=Zn2B电池反响为：ZnCu2=Zn2CuC在外电路中，电子从负极流向正极D盐桥中的K移向ZnSO4溶液解析：选BC。此题考查原电池，意在考查考生对原电池工作原理的分析能力。该电池中Zn为负极，电极反响为：Zn2e=Zn2，Cu为正极，电极反响为：Cu22e=Cu，A项错误；电池总反响为：ZnCu2=Zn2Cu，B项正确；原电池工作时，外电路中电子由负极流出经导线流向正极，C项正确；负极上由于Zn放电ZnSO4溶液中Zn2的浓度增大，故盐桥中的Cl移向ZnSO4溶液，D项错误。5为了防止锌片与Cu2直接接触发生反响而影响原电池的放电效率，有人设计了如下装置，按要求完成以下填空：(
5、1)此装置工作时，可以观察到的现象是_，电池总反响式为_。(2)以上电池中，锌和锌盐溶液组成_，铜和铜盐溶液组成_，中间通过盐桥连接起来。(3)电池工作时，硫酸锌溶液中向_移动，硫酸铜溶液中向_移动。(4)此盐桥内为饱和KCl溶液，盐桥是通过_移动来导电的。在工作时，K移向_。解析：该装置为锌铜原电池，总反响式为：ZnCu2=CuZn2，电池工作时，观察到电流计指针发生偏转，锌片不断溶解，铜片上有红色物质析出，其中Zn与ZnSO4溶液组成锌半电池，Cu与CuSO4溶液组成铜半电池。电池工作时，ZnSO4溶液中向负极(锌电极)移动，CuSO4溶液中向盐桥移动，而盐桥中，K向正极区(CuSO4溶液
6、)移动，Cl向负极区(ZnSO4溶液)移动，这样靠离子的移动形成闭合回路而导电。答案：(1)电流计指针发生偏转，锌片逐渐溶解，铜片上有红色物质析出ZnCu2=Zn2Cu(2)锌半电池铜半电池(3)锌电极盐桥(4)离子正极区(CuSO4溶液)1以下说法正确的选项是()A原电池是把电能转化为化学能的装置B原电池中电子流出的一极是正极，发生氧化反响C原电池的两极发生的反响均为氧化复原反响D形成原电池后，原电池中的阳离子向正极移动解析：选D。原电池是把化学能转化为电能的装置，电子流出的一极是负极，负极发生氧化反响，电解质溶液中的阴离子向负极移动；电子流进的一极是正极，正极发生复原反响，电解质溶液中的阳
7、离子向正极移动。2(2022年苏州高三期中考试)将铁片和银片用导线连接置于同一稀盐酸溶液中，并经过一段时间后，以下表达中正确的选项是()A负极有Cl2逸出，正极有H2逸出B负极附近Cl的浓度减小C正极附近Cl的浓度逐渐增大D溶液中Cl的浓度根本不变解析：选D。在该原电池中，Fe为负极，电极反响为Fe2e=Fe2，正极为Ag，电极反响为2H2e=H2，整个溶液中Cl的浓度根本保持不变，故D正确。3在盛有稀硫酸的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片，以下表达正确的选项是()A正极附近的SO24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逸出解析：选D。题干所述装置属于原电池装
8、置，负极反响：Zn2e=Zn2，正极反响：2H2e=H2，电子由负极流出经过外电路流向正极。为形成闭合回路，溶液中的阴离子向负极迁移，阳离子向正极移动，因此可知只有选项D正确。4有A、B、C、D四块金属片，进行如下实验：A、B用导线相连后，同时浸入稀硫酸溶液中，A为负极；C、D用导线相连后，同时浸入稀硫酸溶液中，电流由D导线C；A、C相连后，同时浸入稀硫酸溶液中，C极产生大量气泡；B、D用导线相连后，同时浸入稀硫酸溶液中，D极发生氧化反响。据此，判断四种金属的活动性顺序是()AABCD BACDBCCABD DBDCA解析：选B。金属与稀硫酸溶液组成原电池，活泼金属为负极，失去电子发生氧化反响
9、，较不活泼的金属为正极，H在正极外表得到电子生成氢气，电子运动方向由负极到正极。题中由知AB；由知CD；由知AC；由知DB。综合以上信息可知金属活动性ACDB。5.根据反响：2AgCu=Cu22Ag，设计如下列图原电池，以下说法错误的选项是()AX可以是银或石墨BY是硫酸铜溶液C电子从铜电极经外电路流向X电极DX极上的电极反响式为：Age=Ag解析：选B。据题意，铜应为负极，X为正极，那么X应为活泼性比铜弱的金属或导电的非金属，A项正确；电解质溶液应含Ag，B项错；在原电池中，电子从负极经外电路流向正极，Ag在正极X上得电子，Age=Ag，故C、D项正确。6关于如下列图的原电池，以下说法正确的
10、选项是()A电子从铜电极通过检流计流向锌电极B盐桥中的阳离子向硫酸铜溶液中迁移C锌电极发生复原反响，铜电极发生氧化反响D铜电极上发生的电极反响是2H2e=2H2解析：选B。此原电池中锌为负极，铜为正极，原电池中，电子从负极流向正极，A项错误；原电池中，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，B项正确；原电池负极失电子，发生氧化反响，正极得电子，发生复原反响，C项错误；铜电极上的电极反响为：Cu22e=Cu，D项错误。7(2022年高考福建卷)控制适合的条件，将反响2Fe32I2Fe2I2设计成以下列图所示的原电池。以下判断不正确的选项是()A反响开始时，乙中石墨电极上发生氧化反响B反响开始时，甲中
11、石墨电极上Fe3被复原C电流计读数为零时，反响到达化学平衡状态D电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl2固体，乙中石墨电极为负极解析：选D。由总反响方程式知，I失去电子(氧化反响)，Fe3得电子(被复原)，故A、B项正确。当电流计为零时，即说明没有电子发生转移，可证明反响达平衡，C项正确。参加Fe2，导致平衡逆向移动，那么Fe2失去电子生成Fe3，甲中石墨作负极，D项错。8电子表所用电源常为微型银锌原电池，其电极为Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，其电极反响分别为：Zn2OH2e=ZnOH2O；Ag2OH2O2e=2Ag2OH，以下表达正确的选项是()AZn为正极，Ag2O为负极B放电时，
12、电池负极附近溶液的pH变大C放电时，溶液中阴离子向Ag2O极方向移动D放电时，电子由Zn极经外电路流向Ag2O极解析：选D。从电极反响分析可以知道：Zn极失电子，发生氧化反响，为负极，Ag2O极得电子，发生复原反响，为正极，故A项不正确；从负极的电极反响式Zn2OH2e=ZnOH2O看出，反响中消耗了OH，所以负极附近溶液的pH变小，溶液中的阴离子应向负极移动，来补充电荷，以维持电极附近溶液的电中性，故B、C项不正确；原电池在工作时，电子的流向是由负极流向正极，即由Zn极流向Ag2O极，故D项是正确的。9科学家正在研究高铁可充电电池，据研究人员推测，这种电池具有容量大、放电电流大、稳定性好等优
13、点，将有广泛的应用前景。高铁电池放电时，锌、K2FeO4分别在两极上发生反响，以KOH溶液为电解液，电池总反响为：3Zn2K2FeO48H2O=3Zn(OH)22Fe(OH)34KOH，以下说法中错误的选项是()A电池工作时，锌失去电子B电池正极的电极反响式为：2FeO248H2O6e=2Fe(OH)310OHC电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极D外电路中每通过1.2041023个电子，锌的质量理论上减少6.5 g解析：选C。此题主要考查电池反响式，并分析电池原理。原电池工作时要“放电，由总反响式可知，锌发生了氧化反响，失去电子，为负极，A选项正确；正极上发生复原反响，铁元素由6价降至3
14、价，2 mol K2FeO4得到6 mol e，B选项正确；电子总是从负极通过外电路流向正极，C选项错误；1.2041023个电子即0.2 mol，即0.1 mol Zn失去的电子数，所以Zn的质量理论上减少6.5 g，D选项正确。10将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下表达正确的选项是()A两烧杯中铜片外表均无气泡产生B甲中铜片是正极，乙中铜片是负极C两烧杯中溶液的pH均增大D产生气泡的速度甲比乙慢解析：选C。由题目所给图示可知，甲为原电池，铜作正极，发生反响：2H2e=H2，反响速率加快；乙不能构成原电池(无闭合回路)，只在锌片上发生反响：Zn2H=Zn2H2，二者
15、都消耗H，故溶液的pH都增大。11利用反响：Zn2FeCl3=ZnCl22FeCl2组成一个化学电池。(1)画出装置图，并指出正极为_，电极反响式为：_；负极为_，电极反响式为：_。(2)假设电池内溶液为100 mL 0.5 mol/L的FeCl3溶液，当溶液中FeCl3全部被复原成FeCl2时，溶液中ZnCl2的物质的量浓度是_，导线上通过的电子是_ mol。解析：(1)据氧化复原方程式知复原剂Zn为负极，电极反响为：Zn2e=Zn2，正极可为Cu、Fe、Ag或石墨，电极反响为：2Fe32e=2Fe2。(2)n(Fe3)0.5 mol/L0.1 L0.05 mol，那么转移电子为0.05 m
16、ol，n(ZnCl2)0.05 mol0.025 mol，c(ZnCl2)0.25 mol/L。答案：(1)石墨2Fe32e=2Fe2ZnZn2e=Zn2(2)0.25 mol/L0.0512(2022年江苏省常州高级中学高二检测)将Fe片和石墨用导线相连，一组插入稀H2SO4中，一组插入FeCl3溶液中，分别形成了原电池。(1)这两个原电池中，正极分别是_。A石墨、石墨 B石墨、Fe片CFe片、Fe片 DFe片、石墨(2)写出插入稀H2SO4中形成原电池的正极反响式(用离子方程式表示)_。(3)写出插入FeCl3溶液中形成原电池的电池总反响式(用离子方程式表示)_。解析：当电解质溶液为H2S
17、O4溶液时，总反响为FeH2SO4=FeSO4H2，那么负极为Fe，正极为石墨，正极反响式为：2H2e=H2；当电解质溶液为FeCl3溶液时，总反响为：Fe2FeCl3=3FeCl2，离子方程式为Fe2Fe3=3Fe2，负极为Fe，正极为石墨。答案：(1)A(2)2H2e=H2(3)2Fe3Fe=3Fe213.如下列图装置，烧杯中盛有200 mL 1 molL1的CuSO4溶液。(1)负极为_，电极反响式为_。正极为_，电极反响式为_。(2)假设初始时Zn片与Cu片质量相等，实验结束后，称得两极质量差为12.9 g，那么反响中转移电子的物质的量为_，反响后溶液中溶质的物质的量浓度为_(忽略溶液
18、体积的变化)。解析：(1)负极为Zn，电极反响式为：Zn2e=Zn2；正极为Cu，电极反响式为：Cu22e=Cu。(2)电池总反响为：ZnCu2=Zn2Cu，反响过程中Zn片质量减轻，Cu片质量增重，两极质量差应为反响掉的Zn的质量与析出的Cu的质量之和，设Zn反响的物质的量为x，那么析出的Cu的物质的量也为x，所以，65 gmol1x64 gmol1x12.9 g，解得x0.1 mol，由电极反响式可知1 mol Cu参加反响，转移电子为2 mol，所以整个反响中转移电子为0.2 mol。反响后溶液中的溶质为ZnSO4与CuSO4，c(ZnSO4)0.5 molL1，c(CuSO4)0.5
19、molL1。答案：(1)ZnZn2e=Zn2CuCu22e=Cu(2)0.2 mol c(ZnSO4)0.5 molL1，c(CuSO4)0.5 molL114(思维拓展题)如图是一套电化学实验装置，图中C、D均为铂电极，U为盐桥，G是灵敏电流计，其指针总是偏向电源正极。(1)As(砷)位于元素周期表中第四周期A族，那么Na3AsO4溶液的pH_7(填“、“或“)。(2)向B烧杯中参加适量较浓的硫酸，发现G的指针向右偏移。此时A烧杯中的主要实验现象是_。C电极上的电极反响式为：_。(3)一段时间后，再向B烧杯中参加适量的质量分数为40%的氢氧化钠溶液，发现G的指针向左偏移。此时整套实验装置总的离子方程式为I22OH=2IAsO34H2O，此时D为_极，发生_反响。(4)再过一段时间后，G的指针逐渐归零，此时实验装置中的化学反响已经到达化学平衡状态，该反响的化学平衡常数的表达式为：K_。解析：(1)因非金属性：AsP，那么两性：H3AsO4H3PO4，故Na3AsO4为强碱弱酸盐，水解使溶液显碱性。(2)因指针向右偏移，说明C极为负极，发生氧化反响：2I2e=I2，因此I2遇淀粉变蓝。(3)因指针向左偏移，说明D为负极，结合方程式知AsO33在D极发生氧化反响。(4)据(3)中方程式可得出K。答案：(1)(2)溶液变蓝2I2e=I2(3)负氧化(4)