人教版高中化學(xué)選修四第四章第一節(jié) 原電池教案

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1、知識(shí)像燭光，能照亮一個(gè)人，也能照亮無數(shù)的人。--培根 4.1 原電池 一、原電池： 1.概念：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池 2.組成條件：①兩個(gè)活潑性不同的電極② 電解質(zhì)溶液③ 電極用導(dǎo)線相連并插入電解液構(gòu)成閉合回路。 3.電子流向：外電路：負(fù)極——導(dǎo)線——正極 內(nèi)電路：鹽橋中陰離子移向負(fù)極的電解質(zhì)溶液， 鹽橋中 陽 離子移向正極的電解質(zhì)溶液。 4.電極反應(yīng)：以鋅銅原電池為例： 負(fù)極：氧化反應(yīng)： Zn－2e＝Zn2＋（較活潑金屬） 正極：還原反應(yīng)： 2H＋＋2e＝H2↑（較不活潑金屬） 總反應(yīng)式：Zn+2H+=Zn2++H2↑ 5.

2、正、負(fù)極的判斷： （1）從電極材料：一般較活潑金屬為負(fù)極；或金屬為負(fù)極，非金屬為正極。 （2）從電子的流動(dòng)方向： 負(fù)極流入正極 （3）從電流方向： 正極流入負(fù)極 （4）根據(jù)電解質(zhì)溶液內(nèi)離子的移動(dòng)方向： 陽離子流向正極，陰離子流向負(fù)極 （5）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： ①溶解的一極為負(fù)極 ②增重或有氣泡一極為正極 二、化學(xué)電池 1.電池的分類：化學(xué)電池、太陽能電池、原子能電池 2.化學(xué)電池：借助于化學(xué)能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置 3.化學(xué)電池的分類：一次電池、二次電池、燃料電池 (1)一次電池 常見一次電池：堿性鋅錳電池、鋅銀電池、鋰電池等 (2)二次電池 ①二次電池

3、：放電后可以再充電使活性物質(zhì)獲得再生，可以多次重復(fù)使用，又叫充電電池或蓄電池。 ②電極反應(yīng)：鉛蓄電池 放電：負(fù)極（鉛）：Pb＋SO42-－2e- ＝PbSO4↓ 正極（氧化鉛）：PbO2＋4H+＋SO42-＋2e- ＝PbSO4↓＋2H2O 充電：陽極：PbSO4＋2H2O－2e- ＝PbO2＋4H+＋SO42-陰極：PbSO4＋2e- ＝Pb＋SO42- ③目前已開發(fā)出新型蓄電池：銀鋅電池、鎘鎳電池、氫鎳電池、鋰離子電池、聚合物鋰離子電池 (3)燃料電池 ①燃料電池：是使燃料與氧化劑反應(yīng)直接產(chǎn)生電流的一種原電池 ②電極反應(yīng)：一般燃料電池發(fā)生的電化學(xué)反應(yīng)的最

4、終產(chǎn)物與燃燒產(chǎn)物相同，可根據(jù)燃燒反應(yīng)寫出總的電池反應(yīng)，但不注明反應(yīng)的條件;負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)，不過要注意一般電解質(zhì)溶液要參與電極反應(yīng)。 以氫氧燃料電池為例，鉑為正、負(fù)極，介質(zhì)分為酸性、堿性和中性。 當(dāng)電解質(zhì)溶液呈酸性時(shí)： 負(fù)極：2H2－4e- =4H+ 正極：O2＋4 e- 4H+ =2H2O 當(dāng)電解質(zhì)溶液呈堿性時(shí)： 負(fù)極：2H2＋4OH-－4e-＝4H2O 正極：O2＋2H2O＋4e-＝4OH- 另一種燃料電池是用金屬鉑片插入KOH溶液作電極，又在兩極上分別通甲烷燃料和氧氣。 電極反應(yīng)式為： 負(fù)極：CH4＋10OH- －8e-＝ CO3

5、2- ＋7 H2O； 正極：4H2O＋2O2＋8e-＝8OH--。 電池總反應(yīng)式為：CH4＋2O2＋2KOH＝K2CO3＋3H2O ③燃料電池的優(yōu)點(diǎn)：能量轉(zhuǎn)換率高、廢棄物少、運(yùn)行噪音低 (4)廢棄電池的處理：回收利用 1.重點(diǎn)掌握電極名稱及其判斷 2.重點(diǎn)掌握一次電池、二次電池和燃料電池等幾大類。 例1．右圖是在航天用高壓氫鎳電池基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種金屬氫化物鎳電池(MH－Ni電池)。下列有關(guān)說法不正確的是（ ） A．放電時(shí)正極反應(yīng)為：NiOOH＋H2O＋e－→Ni(OH)2＋OH－ B．電池的電解液可為KOH溶液 C．充電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為：MH＋OH－→M＋H2

6、O＋e－ D．MH是一類儲(chǔ)氫材料，其氫密度越大，電池的能量密度越高 解析：鎳氫電池中主要為KOH作電解液，充電時(shí)，陽極反應(yīng)：Ni(OH)2+ OH－= NiOOH+ H2O＋e－，陰極反應(yīng)：M+ H2O＋e－=MH+ OH－，總反應(yīng)為M+ Ni(OH)2=MH+ NiOOH；放電時(shí)，正極：NiOOH＋H2O＋e－→Ni(OH)2＋OH－，負(fù)極：MH＋OH－→M＋H2O＋e－，總反應(yīng)為MH+NiOOH=M+Ni(OH)2。以上各式中M為金屬合金，MH為吸附了氫原子的儲(chǔ)氫合金。 A.放電時(shí)，正極：NiOOH+H2O+e－= Ni(OH)2+OH－，故A正確； B.為了防止MH被氫離子氧化，

7、鎳氫電池中電解液為堿性溶液，主要為KOH作電解液，故B正確； C.充電式，負(fù)極作陰極，陰極反應(yīng)為M+H2O+e－=MH+OH－，故C錯(cuò)誤； D.M為儲(chǔ)氫合金，MH為吸附了氫原子的儲(chǔ)氫合金，儲(chǔ)氫材料，其氫密度越大，電池的能量密度越高，故D正確。 答案：C 例2. 2019年3月我國科學(xué)家報(bào)道了如圖所示的水溶液鋰離子電池體系。下列敘述錯(cuò)誤的是（ ） A．a(chǎn)為電池的正極 B．電池充電反應(yīng)為LiMn2O4=Li1-xMn2O4+xLi C．放電時(shí)，a極鋰的化合價(jià)發(fā)生變化 D．放電時(shí)，溶液中的Li+從b向a遷移 解析：根據(jù)題給裝置圖判斷，電極b是原電池的負(fù)極，電極反應(yīng)式為Li

8、-e- =Li+，電極a是原電池的正極，電極反應(yīng)為LiMn2O4 +xLi +xe- =Li1-xMn2O4。 A.綜上所述，a是原電池的正極，A正確； B.根據(jù)正負(fù)極的電極反應(yīng)可知，電池充電反應(yīng)為LiMn2O4=Li1-xMn2O4+xLi，B正確； C.放電時(shí)，a極錳的化合價(jià)發(fā)生變化，Li的化合價(jià)沒有變化，C錯(cuò)誤； D.放電時(shí)，溶液中的Li+從b向a遷移，D正確。 答案:C 例3.有人設(shè)計(jì)出利用CH4和O2的反應(yīng)，用鉑電極在KOH溶液中構(gòu)成原電池。電池的總反應(yīng)類似于CH4在O2中燃燒，則下列說法正確的是（ ） ①每消耗1molCH4可以向外電路提供8mole-

9、 ②負(fù)極上CH4失去電子，電極反應(yīng)式CH4+10OH-－8e-=CO32-+7H2O ③負(fù)極上是O2獲得電子，電極反應(yīng)式為 O2+2H2O+4e-=4OH- ④電池放電后，溶液PH不斷升高 A.①② B.①③ C.①④ D.③④ 解析：本題是考查原電池原理在燃料電池中的具體應(yīng)用; 首先要判斷出電池的正負(fù)極，其方法是確定在該電極上發(fā)生的是失電子還是得電子反應(yīng)，若發(fā)生的是失電子反應(yīng)是原電池的負(fù)極，反之是正極。CH4在鉑電極上發(fā)生類似于CH4在O2燃燒反應(yīng)，即CH4 →CO2嚴(yán)格講生成的CO2還與KOH反應(yīng)生成K2CO3，化合價(jià)升高，失去電子，是電

10、池的負(fù)極，電極反應(yīng)式為CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O，1molCH4參加反應(yīng)有8mole-發(fā)生轉(zhuǎn)移;O2在正極上發(fā)生反應(yīng)，獲得電子，電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-=4OH-。雖然正極產(chǎn)生OH-，負(fù)極消耗OH-，但從總反應(yīng)CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O可看出是消耗KOH，所以電池放電時(shí)溶液的PH值不斷下降，故①②正確，③④錯(cuò)誤。 答案：A 例4.熔融鹽燃料電池具有高的發(fā)電效率，因而受到重視，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融鹽混合物作電解質(zhì)，CO為陽極燃?xì)?，空氣與CO2的混合氣體為陰極助燃?xì)?，制得?50℃下工作的燃料電池，完成有關(guān)的電池反應(yīng)式：

11、 陽極反應(yīng)式：2CO+2CO32--4e-== 4CO2 陰極反應(yīng)式：_________________， 電池總反應(yīng)式：_______________。 解析：作為燃料電池，總的效果就是把燃料進(jìn)行燃燒。本題中CO為還原劑，空氣中O2為氧化劑，電池總反應(yīng)式為：2CO+O2==2CO2。用總反應(yīng)式減去電池負(fù)極（即題目指的陽極）反應(yīng)式，就可得到電池正極（即題目指的陰極）反應(yīng)式：O2+2CO2+4e-== 2CO32- 。 例5.下圖為氫氧燃料電池原理示意圖，按照此圖的提示，下列敘述不正確的是 ( ) A．a(chǎn)電極是負(fù)極 B．b電極的電極反應(yīng)為：4OH--4e-

12、== 2H2O+O2↑ C．氫氧燃料電池是一種具有應(yīng)用前景的綠色電源 D．氫氧燃料電池是一種不需要將還原劑和氧化劑全部儲(chǔ)藏在電池內(nèi)的新型發(fā)電裝置 解析：分析氫氧燃料電池原理示意圖，可知a極為負(fù)極，其電極反應(yīng)為：2H2-4e-==4H+，b極為正極，其電極反應(yīng)為：O2+2H2O+4e-==4OH-，電池總反應(yīng)式為：2H2+O2==2H2O。 H2為還原劑，O2為氧化劑，H2、O2不需全部儲(chǔ)藏在電池內(nèi)。 答案：B 例6.堿性電池具有容量大、放電電流大的特點(diǎn)，因而得到廣泛應(yīng)用。鋅—錳堿性電池以氫氧化鉀溶液為電解液，電池總反應(yīng)式為： Zn(s)+ 2MnO2(s)

13、+ H2O(l) == Zn(OH)2(s) + Mn2O3(s) 下列說法錯(cuò)誤的是（ ） A．電池工作時(shí)，鋅失去電子 B．電池正極的電極反應(yīng)式為：2MnO2(s)+H2O(1)+2e- == Mn2O3(s)+2OH-(aq) C．電池工作時(shí)，電子由正極通過外電路流向負(fù)極 D．外電路中每通過O.2mol電子，鋅的質(zhì)量理論上減小6.5g 解析： 該電池的電解液為KOH溶液，結(jié)合總反應(yīng)式可寫出負(fù)極反應(yīng)式：Zn(s)+2OH-(aq)-2e- == Zn(OH)2(s)，用總反應(yīng)式減去負(fù)極反應(yīng)式，可得到正極反應(yīng)式：2MnO2(s)+H2O(1)+2e- == Mn2O3(s)+2O

14、H-(aq)。Zn為負(fù)極，失去電子，電子由負(fù)極通過外電路流向正極。1molZn失去2mol電子，外電路中每通過O.2mol電子，Zn的質(zhì)量理論上減小6.5g。 答案：C A卷 1. 鉛蓄電池放電時(shí)發(fā)生下列變化： 　負(fù)極：Pb +SO42―－2e－ ==PbSO4↓? 　正極：PbO2 + 4H＋+ SO42―+ 2e－==PbSO4↓+ 2H2O 使用該電池電解CuSO4溶液，要得到純銅1.6g，這時(shí)鉛蓄電池消耗H2SO4的物質(zhì)的量為( ) A. 0.025mol??? B. 0.05mol????? C. 0.1mol??? D. 0.2mol 2. 隨

15、著人們生活質(zhì)量的不斷提高，廢電池必須進(jìn)行集中處理的問題被提到議事日程，其首要原因是( ) A．利用電池外殼的金屬材料 　 B．防止電池中汞、鎘和鉛等重金屬離子對(duì)土壤和水源的污染 　 C．不使電池中滲泄的電解液腐蝕其他物品 　 D．回收其中石墨電極 3. 下列變化中屬于原電池反應(yīng)的是( ) 　A．白鐵(鍍Zn鐵)表面有劃損時(shí)，也能阻止鐵被氧化 　B．在空氣中金屬鋁表面迅速被氧化形成保護(hù)膜 　C．紅熱的鐵絲與水接觸表面形成藍(lán)色保護(hù)層 　D．在鐵與稀H2SO4反應(yīng)時(shí)，加幾滴CuSO4溶液，可加快H2的產(chǎn)生 4. 航天技術(shù)上使用一種氫氧燃料電池，它具有高能輕便、不污染環(huán)境

16、等優(yōu)點(diǎn)，該電池總反應(yīng)方程式為：2H2+O2==2H2O，該電池的正極反應(yīng)可表示為( ) A.4H＋+4e－==2H2↑ B.O2+2H2O+4e－==4 OH－ 　 C.4OH―－4e－==O2↑+2H2O ??????????????????? D．2H2－4e－==4H＋ 5. 鋼鐵發(fā)生電化腐蝕時(shí)，負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)是( ) 　 A.2H++2e－==H2　　　 B.2H2O+4e－+O2==4OH－ 　C.Fe－2e－==Fe2+　　　D.4OH―2e－==2H2O+O2 6. 燃料電池是燃料（如CO、H2、CH4等）跟O2（或空氣）反應(yīng)，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，

17、電解質(zhì)溶液是強(qiáng)堿溶液。下列關(guān)于CH4燃料電池的說法正確的是( ) 　 A．負(fù)極反應(yīng)式為：O2+2H2O+4e=4OH－ 　 B．負(fù)極反應(yīng)式為：CH4+10OH－－8e=CO32-+7H2O 　 C．隨著放電的進(jìn)行，溶液的pH不變 　 D．放電時(shí)溶液中的陰離子向正極移動(dòng) 7. 將兩鉑片插入KOH溶液中作為電極，在兩極區(qū)分別通入甲烷和氧氣構(gòu)成燃料電池，則通入甲烷氣體的極是原電池的???????? ，該極的電極反應(yīng)是??????? ，電池工作時(shí)的總反應(yīng)的離子方程式是???????????? 。 8. 如圖所示裝置，在盛有水的燒杯中，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

18、從燒杯中央滴入CuSO4溶液。 (1)片刻后可觀察到的現(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 (2)產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是____________________________________。 9．為省藥品和時(shí)間，甲、乙、丙三位同學(xué)用銅片、鋅片、稀硫酸、CuSO4溶液；直流電源、石墨電極、導(dǎo)線、燒杯、試管等中學(xué)化學(xué)常見的藥品和儀器（用品），以巧妙的構(gòu)思，“接力”的方式，設(shè)計(jì)了比較銅與鋅金屬活動(dòng)性相對(duì)強(qiáng)弱的系列實(shí)驗(yàn)。試填寫下列空白： （

19、1）甲同學(xué)分別將一小片銅片、鋅片置于燒杯底部（銅與鋅不接觸），小心向燒杯中加入稀硫酸，觀察到的現(xiàn)象是 。甲同學(xué)的設(shè)計(jì)思路是 。 （2）乙同學(xué)接著甲的實(shí)驗(yàn)，向燒杯中滴加 溶液，進(jìn)而觀察到的現(xiàn)象是 乙同學(xué)作出鋅、銅金屬活動(dòng)性相對(duì)強(qiáng)弱所依據(jù)的原理是 。 （3）丙同

20、學(xué)使用直流電源、石墨電極組裝好電解裝置，向乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)后的溶液中補(bǔ)充了必要的試劑（作為電解液）。反應(yīng)在調(diào)控下隨即開始，實(shí)驗(yàn)中有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式為 。獲得的實(shí)驗(yàn)明顯現(xiàn)象是 。 （4）請(qǐng)你再單獨(dú)設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)（試劑、儀器自選），探究和證實(shí)鋅和銅的金屬活動(dòng)性的相對(duì)強(qiáng)弱（簡要說明操作和現(xiàn)象） 。 10．已知蓄電池在充電時(shí)作電解池，放電時(shí)作原電池。鉛蓄電池上有兩個(gè)接線柱，一個(gè)接線柱旁標(biāo)有“+”，另一個(gè)接線柱旁標(biāo)有“—”。關(guān)于標(biāo)

21、有“+”的接線柱，下列說法中正確的是 A．充電時(shí)作陽極，放電時(shí)作負(fù)極 B．充電時(shí)作陽極，放電時(shí)作正極 C．充電時(shí)作陰極，放電時(shí)作負(fù)極 D．充電時(shí)作陰極，放電時(shí)作正極 11. 室溫下為液態(tài)的金屬是____(填漢字名稱)。電解它的一價(jià)金屬的硝酸鹽溶液時(shí)，陰極得到的產(chǎn)物是該金屬的單質(zhì)。當(dāng)陰極消耗2 mol該鹽的正離子時(shí)，陽極可得1 mol的氣體產(chǎn)物，則此氣體的產(chǎn)物是_______(填分子式)。由此可推斷得知該鹽的化學(xué)式是(填化學(xué)式)。?其陰極上所發(fā)生的還原反應(yīng)方程式是：____________________________。 12.將1L含有0.4m

22、ol CuSO4和0.2mol NaCl的水溶液用惰性電極電解一段時(shí)間后，在一個(gè)電極上得到0.3mol Cu，另一電極上析出氣體(在標(biāo)準(zhǔn)狀況下)的體積是多少?此時(shí)溶液的pH值是多少? 13．鐵是應(yīng)用最廣泛的金屬，鐵的鹵化物、氧化物以及高價(jià)鐵的含氧酸鹽均為重要化合物； ⑴要確定鐵的某氯化物FeClx的化學(xué)式，可用離子交換和滴定的方法。實(shí)驗(yàn)中稱取0.54 g的 FeClx樣品，溶解后進(jìn)行陽離子交換預(yù)處理，再通過含有飽和OH? 的陰離子交換柱，使Cl－和OH－發(fā)生交換，交換完成后，流出溶液的OH－用0.40mol?L?1的鹽酸滴定，滴至終點(diǎn)時(shí)消耗鹽酸25.0mL，計(jì)算該樣品中的物質(zhì)的量，并求出F

23、eClx中x值： (列出計(jì)算過程)； ⑵現(xiàn)有一含有FeCl2 和FeCl3的混合物樣品，采用上述方法測得n(Fe):n(Cl)=1:2.1，則該樣品中FeCl3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為 ，在實(shí)驗(yàn)室中，F(xiàn)eCl2可用鐵粉和 反應(yīng)制備，F(xiàn)eCl3可用鐵粉和 反應(yīng)制備； ⑶FeCl3與氫碘酸反應(yīng)時(shí)可生成棕色物質(zhì)，該反應(yīng)的離子方程式為 ； ⑷高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種強(qiáng)氧化劑，可作為水處理劑和高容量電池材料。FeCl3與KClO3在強(qiáng)堿性條件下

24、反應(yīng)可制取K2FeO4，其反應(yīng)的離子方程式為 。與MnO2－Zn電池類似，K2FeO4－Zn也可以組成堿性電池，K2FeO4在電池中作為正極材料，其電極反應(yīng)式為 ，該電池總反應(yīng)的離子方程式為 。 14． X、Y、Z、M、G五種元素分屬三個(gè)短周期，且原子序數(shù)依次增大。 X、Z同主族，可形成離子化合物ZX；Y、M同主族，可形成MY2、MY3兩種分子。 回答下列問題： ⑴Y在元素周期表中的位置為 。 ⑵上述元素的最高價(jià)氧化物

25、對(duì)應(yīng)的水化物酸性最強(qiáng)的是 (寫化學(xué)式)，非金屬氣態(tài)氫化物還原性最強(qiáng)的是 (寫化學(xué)式)。 ⑶Y、G的單質(zhì)與量元素之間形成的化合物可作水消毒劑的有 (寫出其中兩種物質(zhì)的化學(xué)式))。 ⑷X2M的燃燒熱?H＝－a kJ/mol，寫出X2M燃燒反應(yīng)的熱化學(xué)方程式： 。 ⑸ZX的電子式為 ；ZX與水反應(yīng)放出氣體的化學(xué)方程式為 。 ⑹熔融狀態(tài)

26、下，Z的單質(zhì)和FeG2能組成可充電電池(裝置示意圖如下)，反應(yīng)原理為： 2Z+ FeG2Fe+ 2ZG 放電時(shí)，電池的正極反應(yīng)式為 ；充電時(shí)， (寫物質(zhì)名稱)電極接電源的負(fù)極；該電池的電解質(zhì)為 。 15．離子液體是一種室溫熔融鹽，為非水體系，由有機(jī)陽離子、Al2Cl7—和AlCl4—組成的離子液體作電解液時(shí)，可在鋼制品上電鍍鋁。 （1）鋼制品應(yīng)接電源的 極，已知電鍍過程中不產(chǎn)生其他離子且有機(jī)陽離子不參與電極反應(yīng)，陰極電極反應(yīng)式為 。若改用

27、AlCl3水溶液作電解液，則陰極產(chǎn)物為 。 （2）為測定鍍層厚度，用NaOH溶液溶解鋼制品表面的鋁鍍層，當(dāng)反應(yīng)轉(zhuǎn)移6 mol電子時(shí)，所得還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量為 mol。 （3）用鋁粉和Fe2O3做鋁熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，需要的試劑還有 。 a．KCl b. KClO3 c. MnO2 d. Mg 取少量鋁熱反應(yīng)所得到的固體混合物，將其溶于足量稀H2SO4，滴加KSCN溶液無明顯現(xiàn)象， （填“能”或“不能”）說明固體混合物中無Fe2O3，理由是

28、 （用離子方程式說明）。 1．①②③④四種金屬片兩兩相連浸入稀硫酸中都可組成原電池，①②相連時(shí)，外電路電流從②流向①；①③相連時(shí)，③為正極；②④相連時(shí)，②上有氣泡逸出；③④相連時(shí)，③的質(zhì)量減少。據(jù)此判斷這四種金屬活動(dòng)性由大到小的順序是? （? ） A．①③②④ B．①③④② C．③④②① D．③①②④ 2．某興趣小組設(shè)計(jì)如下微型實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)時(shí)，現(xiàn)斷開K2，閉合K1，兩極均有氣泡產(chǎn)生；一段時(shí)間后，斷開K1，閉合K2，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)，下列有關(guān)描述正確的是? （? ） 含酚酞的飽和食鹽水 K1 K2 石墨 直流電源

29、A 銅 A．?dāng)嚅_K2，閉合K1時(shí)，總反應(yīng)的離子方程式為：2H++2Cl? Cl2↑+H2↑ B．?dāng)嚅_K2，閉合K1時(shí)，石墨電極附近溶液變紅 C．?dāng)嚅_K1，閉合K2時(shí)，銅電極上的電極反應(yīng)為：Cl2+2e—＝2Cl? D．?dāng)嚅_K1，閉合K2時(shí)，石墨電極作正極 3．人工光合作用能夠借助太陽能，用CO2和H2O制備化學(xué)原料。下圖是通過人工光合作用制備HCOOH的原理示意圖，下列說法不正確的是 ? （? ） 催化劑b 催化劑a H＋ 質(zhì)子交換膜 太陽光 e? A．該過程是將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過程 B．催化劑a表面發(fā)生氧化反應(yīng)，有O2產(chǎn)生 C．催化劑a附近

30、酸性減弱，催化劑b附近酸性增強(qiáng) D．催化劑b表面的反應(yīng)是CO2 +2H++2e一=HCOOH 4．將右圖所示實(shí)驗(yàn)裝置的K閉合，下列判斷正確的是? （? ） A．電極上發(fā)生還原反應(yīng) B．電子沿ZnabCu路徑流動(dòng) C．片刻后甲池中c（SO42?）增大 D．片刻后可觀察到濾紙b點(diǎn)變紅色 5．下列與金屬腐蝕有關(guān)的說法正確的是? （? ） Fe 海水 圖a Zn Cu Cu－Zn 合金 N M 圖b 稀鹽酸 稀鹽酸 Pt Zn 圖c 圖d Zn MnO2 NH4Cl糊狀物 碳棒 A．圖a中，插入海水中的鐵棒，越靠近底端腐蝕

31、越嚴(yán)重 B．圖b中，開關(guān)由M改置于N時(shí)，Cu-Zn合金的腐蝕速率減小 C．圖c中，接通開關(guān)時(shí)Zn腐蝕速率增大，Zn上放出氣體的速率也增大 D．圖d中，Zn-MnO2干電池自放電腐蝕主要是由MnO2的氧化作用引起的 6．右圖所示裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：Zn + 2H＋Zn2＋ + H2↑，下列說法錯(cuò)誤的是? （? ） A． a，b不可能是同種材料的電極 B．該裝置可能是電解池，電解質(zhì)溶液為稀鹽酸 C．該裝置可能是原電池，電解質(zhì)溶液為稀鹽酸 D．該裝置可看作是銅一鋅原電池，電解質(zhì)溶液是稀硫酸

32、 1．將純鋅片和純銅片按圖示方式插入同濃度的稀硫酸中一段時(shí)間，以下敘述正確的是?（? ） A．兩燒杯中銅片表面均無氣泡產(chǎn)生 B．甲中銅片是正極，乙中銅片是負(fù)極 C．兩燒杯中溶液的pH均增大 D．產(chǎn)生氣泡的速度甲比乙慢 2．下列各變化中屬于原電池反應(yīng)的是? （? ） A．在空氣中金屬鋁表面迅速氧化形成保

33、護(hù)層 B．鍍鋅鐵表面有劃損時(shí)，也能阻止鐵被氧化 C．紅熱的鐵絲與冷水接觸，表面形成藍(lán)黑色保護(hù)層 D．濃硝酸比稀硝酸更能氧化金屬銅 3.鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)，正極上發(fā)生的電極反應(yīng)是? （? ） A . 2H+＋2e－＝H2 B . Fe2+＋2e－＝Fe C . 2H2O＋O2＋4e－＝4OH－ D . Fe3+＋e－＝Fe2+ 4．某原電池裝置如右圖所示，電池總反應(yīng)為2Ag＋Cl2＝2AgCl。下列說法正確的是? （? ） A．正極反應(yīng)為AgCl ＋e－＝Ag ＋Cl－ B．放電

34、時(shí)，交換膜右側(cè)溶液中有大量白色沉淀生成 C．若用NaCl溶液代替鹽酸，則電池總反應(yīng)隨之改變 D．當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.01 mol e－時(shí)，交換膜左側(cè)溶液中約減少0.02 mol離子 5．下列電池工作時(shí)，O2在正極放電的是（ ） A．鋅錳電池 B．氫燃料電池 C．鉛蓄電池 D．鎳鎘電池 6．下列解釋事實(shí)的方程式不正確的是（ ） A．測0.1mol/L氨水的pH為11：NH3·H2ONH4++OH- B．將Na塊放入水中，放出氣體：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ C．用CuCl2溶液做導(dǎo)電實(shí)驗(yàn)，燈泡發(fā)光：CuCl2 Cu2++2Cl- D．A

35、l片溶于NaOH溶液中，產(chǎn)生氣體：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ 7．某研究小組為探究弱酸性條件下鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕類型的影響因素，將混合均勻的新制鐵粉和碳粉置于錐形瓶底部，塞上瓶塞（如圖1）。從膠頭滴管中滴入幾滴醋酸溶液，同時(shí)測量容器中的壓強(qiáng)變化。 圖1 （1）請(qǐng)完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表（表中不要留空格） 編號(hào) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 碳粉/g 鐵粉/g 醋酸/g ① 為以下實(shí)驗(yàn)作參照 0.5 2.0 90.0 ② 醋酸濃度的影響 0.5 36.0 ③ 0.2 2.0 90.0 （2）編號(hào)①實(shí)驗(yàn)測得容器中壓強(qiáng)隨時(shí)間變化如圖2

36、。時(shí)，容器中壓強(qiáng)明顯小于起始?jí)簭?qiáng)，其原因是鐵發(fā)生了 腐蝕，請(qǐng)?jiān)趫D3中用箭頭標(biāo)出發(fā)生該腐蝕時(shí)電子流動(dòng)的方向；此時(shí)，碳粉表面發(fā)生了 （填“氧化”或“還原”）反應(yīng)，其電極反應(yīng)式為 ___________________________。 圖2 圖3 （3）該小組對(duì)圖2中的0 ~時(shí)壓強(qiáng)變大的原因提出如下假設(shè)。請(qǐng)你完成假設(shè)二： 假設(shè)一：發(fā)生析氫腐蝕產(chǎn)生氣體； 假設(shè)二： ； ．．．．．． 1. B 2. B 3. AD

37、 4. B 5. C 6. B 7. （1）負(fù)極（2）CH4+10OH－ －8e=CO32－+7H2O （3） CH4+2O2+2OH－= CO32－+3H2O 8. (1)D (2)加入CuSO4溶液后，構(gòu)成Fe-Ag原電池，F(xiàn)e溶解、減輕，Cu2+在銀圈上得電子，沉積在其上。增重。 9.（1）鋅片上有氣泡產(chǎn)生，銅片上無氣泡。 鋅能置換出酸中的氫而銅不能。 （2）CuSO4溶液。 鋅片上有紅色銅析出，鋅片上產(chǎn)生氣泡的速率明顯加快。 電解 活潑金屬可不活潑金屬從其鹽溶液中置換出來，Zn、Cu，稀硫酸組成原電池，Zn為負(fù)極。 （3）2CuSO4 + 2H2O

38、 2Cu + O2↑+ 2H2SO4 陰極上有紅色銅析出。 （4）分別取一小片銅片與鋅片于試管中，向試管中加入少量的棕黃色的溶液，稍待，溶液的棕黃色褪去得一近乎無色溶液 10.B 11. 汞、 O Hg 2 (NO3)2、Hg22++ 2e = 2Hg 12. 惰性電極時(shí)，依據(jù)陰、陽離子放電順序書寫電極反應(yīng)，陽極：先2C1--2e=Cl2↑，后4OH--4e=O2↑+2H2O。在陽極附近，因OH-放電而促進(jìn)了水的電離平衡右移，溶液酸性明顯增強(qiáng)。由電子守恒關(guān)系： C12 ～ Cu， 另析出0.2mol Cu，2Cu ～ O2 ～ 4H+。 0.1mol 0.1mol

39、0.2mol 0.1mol 0.4mol 故V(氣體)=V(Cl2)十V(O2)=2.24L十2.24L=4.48L。 電解后c(H+)≈ 0.4mol/L， pH=-lgc(H+)=1-2lg2。 13．⑴n(Cl)=0.0250L×0.40mol·L－1=0.010mol 0.54g－0.010mol×35.5g·mol－1=0.19g n(Fe)=0.19g/56g·mol－1=0.0034mol n(Fe):n(Cl)=0.0034:0.0010=1:3，x=3 ⑵0.10，鹽酸 氯氣 ⑶2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I(xiàn)2(或2Fe3＋＋3I－=2Fe2＋＋

40、I3－) ⑷2Fe(OH)3 ＋3ClO－＋4OH－=2FeO42－＋5H2O＋3Cl－ FeO42－＋3e－＋4H2O = Fe(OH)3 ＋5OH－ 2FeO42－＋8H2O＋3Zn = 2Fe(OH)3 ＋3Zn(OH)2 ＋4OH－ 14．⑴Y第2周期VIA ⑵最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性最強(qiáng)的是HClO4，非金屬性越弱，氣態(tài)氫化物還原性越強(qiáng)，氣態(tài)氫化物還原性最強(qiáng)的是H2S ⑶Y的單質(zhì)O3、G的單質(zhì)Cl2、二者形成的ClO2可作消毒劑 ⑷根據(jù)燃燒熱的含義，寫H2S燃燒的熱化學(xué)方程式生成物應(yīng)該生成SO2， 2H2S(g)+3O2(g)=2 SO2(g)+2H2O

41、(l), △H= ?2aKJ·mol－1 ⑸，NaH＋H2O=NaOH＋H2 ⑹2Na+FeCl2Fe+NaCl,放電時(shí)正極發(fā)生還原反應(yīng)，應(yīng)該是Fe2+得電子，電極反應(yīng)式為Fe2＋＋2e－ =Fe。充電時(shí)原電池的負(fù)極材料Na接電源的負(fù)極。該電池的電解質(zhì)為B-Al2O3 15. （1）負(fù) 4Al2Cl7—+3=Al+7AlCl4— H2 （2）3 （3） b、d 不能 Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O 2Fe3++ Fe=3Fe2+（或只寫Fe+ 2Fe3+ =3Fe2+） 1.B 2.D 3.C 4.A 5.B 6.A 1.C 2.B 3.C 4.D 5. B 6.C 7. （1） 編號(hào) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 碳粉/g 鐵粉/g 醋酸/g ② 2.0 ③ 碳粉含量的影響 （2）吸氧 還原 2H2O+O2+4=4OH—（或4H++ O2+4=2H2O） （3）放熱反應(yīng)，溫度升高 15 / 15