高二化学上册知识梳理同步测试题18.docx
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高二化学上册知识梳理同步测试题18
一、选择题(本题包括8小题,每小题6分,共48分)
1.如下图所示的装置能够组成原电池产生电流的是( )
解析:
依据构成原电池的四个必要条件分析:
A中两电极相同;C中没有构成闭合回路;D中酒精是非电解质。
唯有B符合条件。
答案:
B
2.有关原电池的下列说法中正确的是( )
A.在外电路中电子由正极流向负极
B.在原电池中,只有金属锌作负极
C.原电池工作时,阳离子向正极方向移动
D.原电池工作时,阳离子向负极方向移动
解析:
在原电池中,电子从负极流向正极,A错误;原电池中是活泼金属作负极,而不一定是锌,随着反应的进行,阳离子在正极被还原,所以电解质溶液中的阳离子向正极移动,而阴离子向负极移动。
答案:
C
3.如右图所示,检流计G发生偏转,同时A极逐渐变粗,B极逐渐变细,C为电解质溶液,则A、B、C应是下列各组中的( )
A.A是Zn、B是Cu、C为稀硫酸溶液
B.A是Cu、B是Zn、C为稀硫酸溶液
C.A是Fe、B是Ag、C为AgNO3溶液
D.A是Ag、B是Fe、C为AgNO3溶液
解析:
该装置为原电池,A极变粗,说明A上有金属析出,即在A极上发生还原反应,A为正极,电解质溶液中应含有易得电子的金属阳离子,B为负极,应是活泼性比A极材料强的金属,只有D项符合题意,D中负极(Fe)反应:
Fe-2e-===Fe2+,正极(Ag)反应:
2Ag++2e-===2Ag。
答案:
D
4.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,下列各叙述中正确的是( )
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-的浓度基本不变
解析:
Fe为负极:
Fe-2e-===Fe2+;Ag为正极:
2H++2e-===H2↑,Cl-的浓度基本不变。
答案:
D
5.关于如右图所示装置的叙述,正确的是( )
A.铝是负极,铝片上析出无色气体
B.石墨是负极,石墨棒上析出黄绿色气体
C.溶液中两电极间产生白色沉淀
D.溶液中先产生白色沉淀,最后沉淀溶解
解析:
题中装置所表示的是金属铝在中性条件下发生吸氧腐蚀,其负极反应式为4Al-12e-===4Al3+,正极反应式为6H2O+3O2+12e-===12OH-,总反应式可表示为4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3↓,因此只有选项C符合题意。
答案:
C
6.(2018·日照高二期末)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,以下叙述正确的是( )
A.两烧杯中铜片表面均无气泡产生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:
乙烧杯中锌与铜没有接触,不能构成原电池,但锌可以与稀H2SO4直接反应,放出H2。
甲烧杯中铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中形成了原电池,由于金属活动性Zn>Cu,锌为负极,铜片上有H2放出,加快了锌的溶解,故只有C项正确。
答案:
C
7.根据原电池的有关知识,下列反应不能用于原电池的是( )
A.2H2+O22H2OB.2CH3OH+3O22CO2+4H2O
C.Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑D.NaOH+HCl===NaCl+H2O
解析:
原电池反应必须是一个放热的自发的氧化还原反应,两个因素缺一不可,四个选项均为放热反应,但选项D是非氧化还原反应,故它不可以用于原电池反应。
答案:
D
8.控制适合的条件,将反应2Fe3++2I-2Fe2++I2设计成如右图所示的原电池。
下列判断不正确的是( )
A.反应开始时,乙中石墨电极发生氧化反应
B.反应开始时,甲中石墨电极上Fe3+被还原
C.电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态
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:
乙中I-失去电子放电,故为氧化反应,A项正确;由总反应方程式知,Fe3+被还原成Fe2+,B项正确;当电流计为零时,即说明没有电子发生转移,可证明反应达平衡,C项正确。
加入Fe2+,导致平衡逆向移动,则Fe2+失去电子生成Fe3+,故甲中石墨作为负极,D项错。
答案:
D
二、非选择题(本题包括4小题,共52分)
9.(12分)利用反应Zn+2FeCl3===ZnCl2+2FeCl2,设计一个原电池,在下面的方框内画出实验装置图,并指出正极为______,电极反应式为____________________________;负极为________________________________,电极反应式为_______________________。
解析:
根据已知的氧化还原反应设计原电池的思路是,首先将已知的反应拆成两个半反应(即氧化反应和还原反应):
Zn-2e-===Zn2+,2Fe3++2e-===2Fe2+;然后结合原电池的电极反应特点,分析可知,该电池的负极应该用Zn作材料,正极要保证Fe3+得到负极失去的电子,一般不能用还原Fe3+的材料如Pt或碳棒等,电解质溶液只能用含Fe3+的电解质溶液如FeCl3溶液等。
答案:
Pt 2Fe3++2e-===2Fe2+ Zn Zn-2e-===Zn2+
实验装置图如图所示:
(其他合理装置亦可)
10.(12分)如右图所示的装置,在盛有水的烧杯中,铁圈和银圈的连接处吊着一根绝缘的细丝,使之平衡,小心地从烧杯中央滴入CuSO4溶液。
(1)片刻后可观察到的现象是(指悬吊的金属圈)________。
A.铁圈和银圈左右摇摆不定
B.铁圈和银圈仍保持平衡状态不变
C.铁圈向下倾斜,银圈向上倾斜
D.银圈向下倾斜,铁圈向上倾斜
(2)产生上述现象的原因是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
解析:
此题表面上与原电池无关,需要我们透过表面现象,抓住本质,只要能分析出由铁、银、硫酸铜溶液能构成原电池,题目就迎刃而解。
答案:
(1)D
(2)形成原电池,铁作负极,溶解:
Fe-2e-===Fe2+,质量减轻。
银作正极,电极上析出铜:
Cu2++2e-===Cu,质量增加
11.(14分)A、B、C三个烧杯分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。
(1)A中反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
(2)B中Sn作________极,电极反应式为________________________________________________________________________,Sn极附近溶液的pH(填“增大”“减小”或“不变”)________;Fe作________极,电极反应式为______________________。
(3)C中被腐蚀的金属是________,总反应式为__________________________________,该装置现象为__________________________。
(4)说明B、C中金属铁作正极还是负极受到哪种因素的影响?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
解析:
Sn、Fe、Zn三者的活泼性为Zn>Fe>Sn,则B中Fe为负极,C中Fe为正极。
答案:
(1)Fe+2H+===Fe2++H2↑
(2)正 2H++2e-===H2↑ 增大 负 Fe-2e-===Fe2+
(3)Zn Zn+2H+===Zn2++H2↑ Zn不断溶解,Fe极上有气体析出
(4)另一电极材料的活泼性
12.(14分)(知能提升)某探究活动小组想利用原电池反应检测金属的活动性顺序,有甲、乙两位同学均使用镁片与铝片作电极,但甲同学将电极放入6mol·L-1稀H2SO4中,乙同学将电极放入6mol·L-1的NaOH溶液中,如图所示。
(1)写出甲池中发生的有关电极反应式:
负极为_____________________________________________________________,
正极为_____________________________________________________________。
(2)写出乙池中发生的有关电极反应式:
负极为_____________________________________________________________,
正极为_____________________________________________________________。
总反应离子方程式为__________________________________________________。
(3)如果甲与乙两位同学均认为“构成原电池的电极材料若是金属,则构成负极材料的金属应比构成正极材料的金属活泼”,则甲会判断出________活动性更强,而乙会判断出________活动性更强(填写元素符号)。
(4)由此实验,可得到如下哪些结论?
________。
A.利用原电池反应判断金属活动性顺序应注意选择合适的介质
B.镁的金属性不一定比铝的金属性强
C.该实验说明金属活动性顺序表已过时,已没有实用价值
D.该实验说明化学研究对象复杂、反应条件多变,应具体问题具体分析
(5)上述实验也反过来证明了“利用金属活动性顺序表直接判断原电池中正负极”,这种做法________(填“可靠”或“不可靠”)。
如不可靠,则请你提出另一个判断原电池正负极可行的实验方案________________________________________________________________________________________________________________________________。
解析:
(1)甲池中电池总反应方程式为Mg+H2SO4===MgSO4+H2↑,Mg作负极,电极反应式为:
Mg-2e-===Mg2+,Al作正极,电极反应式为:
2H++2e-===H2↑。
(2)乙池中电池总反应方程式为:
2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,负极上为Al被氧化生成Al3+后与OH-反应生成AlO2-,电极反应式为:
2Al-6e-+8OH-===2AlO2-+4H2O;正极产物为H2,电极反应式为:
6H2O+6e-===6OH-+3H2↑。
(3)甲池中Mg为负极,Al为正极;乙池中Al为负极,Mg为正极,若根据负极材料金属比正极活泼,则甲判断Mg活动性强,乙判断Al活动性强。
(4)选A、D。
Mg的金属活动性一定比Al强,金属活动性顺序表是正确的,应用广泛。
(5)判断正负极可根据回路中电流方向或电子流向等进行判断,直接利用金属活动性顺序表判断原电池的正负极是不可靠的。
答案:
(1)Mg-2e-===Mg2+ 2H++2e-===H2↑
(2)2Al+8OH--6e-===2AlO2-+4H2O
6H