2022年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 全國卷近5年模擬試題分考點匯編 原電池(含解析)

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1、2022年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 全國卷近5年模擬試題分考點匯編 原電池(含解析) 1、下圖中電流表的指針發(fā)生偏移,且B棒的質(zhì)量增加,則可能的情況是( ) A. B為正極,C為CuSO4溶液 B. A為正極,C為CuSO4溶液 C. B為正極,C為稀H2SO4溶液 D. B為正極,C為稀AgNO3溶液 【答案】A D 2、下列說法不正確的是( ) A.盛有被KCl飽和溶液浸泡過的瓊脂的U型管,可用作原電池的鹽橋 B.Al3+能水解為Al(OH)3膠體,明礬可用作凈水劑 C.甲醛能使蛋白質(zhì)變性,可用作食品防腐劑 D.在海輪外殼上鑲?cè)脘\塊,可減緩船體的腐蝕速率 【

2、答案】C 【解析】甲醛雖能使蛋白質(zhì)變性,但屬于致癌物,不能用作食品防腐劑,C項錯誤。 3、下列說法正確的是( ) A.圖①銅鋅原電池工作時,鹽橋中的K+移向ZnSO4溶液 B.圖②裝置反應(yīng)一段時間,將濕潤的KI淀粉試紙靠近碳電極管口,試紙變藍 C.圖③是用海水制取蒸餾水的裝置 D.圖④裝置可用于乙醇提取碘水中的碘 【答案】B 4、空間實驗室“天宮一號”的供電系統(tǒng)中有再生氫氧燃料電池(RFC),RFC是一種將水電解技術(shù)與氫氧燃料電池技術(shù)相結(jié)合的可充放電池。下圖為RFC工作原理示意圖,有關(guān)說法正確的是( ) A.當

3、有0.1 mol電子轉(zhuǎn)移時,a極產(chǎn)生標準狀況下1.12 L H2 B.左端裝置中化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,右端裝置中電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 C.c極上發(fā)生的電極反應(yīng)是:O2 + 2H2O + 4e- = 4OH— D.d極上進行還原反應(yīng),右端裝置B中的H+可以通過隔膜進入A 【答案】A 5、下圖裝置工作時,下列有關(guān)敘述正確的是( ) A、圖1和圖2中的溶液pH均增大 B、圖l和圖2中的Fe極均被保護 C、圖l和圖2中的負極反應(yīng)均是Fe-2e-==Fe2+ D、圖1和圖2燒杯中分別加入少量K3Fe{CN)6溶液均有藍色沉淀 【答案】A

4、 6、將潔凈的金屬片A、B、C、D分別放置在浸有某種鹽溶液的濾紙上面并壓緊(如圖所示)。在每次實驗時,記錄電壓指針的移動方向和電壓表的讀數(shù)如下:已知構(gòu)成兩電極的金屬其金屬活潑性相差越大,電壓表的讀數(shù)越大。請依據(jù)記錄數(shù)據(jù)判斷,下列有關(guān)說法正確的是( ) 金屬 電子流動方向 電壓/V 甲 甲Cu +0.78 乙 Cu乙 -0.15 丙 丙Cu +1.35 丁 丁Cu +0.30 A.在四種金屬中丙的還原性最強 B.金屬乙能從硫酸銅溶液中置換出銅 C.甲、丁若形成原電池時,甲為正極 D.甲、乙形成合金時

5、,將該合金露置在空氣中,乙先被腐蝕 【答案】A 7、某新型可充電電池,能長時間保持穩(wěn)定的放電電壓。該電池的總反應(yīng)為: 以下說法不正確的是( ) A.放電時負極反應(yīng)為:Zn-2e–+2OH–=Zn(OH)2 B.放電時正極反應(yīng)為:+4H2O+3e–=Fe(OH)3+5OH– C.放電時每轉(zhuǎn)移3 mol電子,正極有1 molK2FeO4被氧化 D.充電時陽極附近溶液的堿性減弱 【答案】C 8、用下列實驗裝置進行的實驗,能達到相應(yīng)的實驗?zāi)康牡氖?

6、 ) 【答案】D 【解析】A中連接兩燒杯的應(yīng)是鹽橋;B中滴管應(yīng)伸入溶液的液面以下再擠出NaOH溶液;C中生成的氧氣易從長頸漏斗中逸出,無法測定氧氣的體積;D中U形管左端液面上升,說明鐵發(fā)生了吸氧腐蝕,鐵生銹與空氣有關(guān)。 9、據(jù)報道,一種名叫“排毒基強離子排毒儀”的產(chǎn)品正在市場上熱銷。該儀器像一個普通電動腳盆,使用時往注滿水的盆中放入雙腳,加一些精鹽,通電啟動儀器,過了一段時間,盆中開始出現(xiàn)灰綠色、紅褐色的絮狀物質(zhì)。下列說法不正確的是 (  ) A.灰綠色、紅褐色的絮狀物質(zhì)中含有Fe(OH)2和Fe(OH)3 B.此電動腳盆儀器的電極全是用惰性電極材料制成的 C.通電一段時間

7、,有無色無味的氣體產(chǎn)生 D.4Fe(OH)2+2H2O+O2===4Fe(OH)3為此過程中涉及的反應(yīng)之一 【答案】B 【解析】盆中的灰綠色絮狀物質(zhì)為Fe(OH)2,紅褐色絮狀物質(zhì)為Fe(OH)3,由此說明電解精鹽水時,陽極為鐵電極,電解時,鐵電極發(fā)生Fe-2e-===Fe2+,F(xiàn)e2++2OH-===Fe(OH)2↓,陽極發(fā)生2H2O+2e-===H2↑+2OH-。 10、某原電池反應(yīng)的離子方程式為Zn+2H+===Zn2++H2↑,則下列說法正確的是(    ) A.HNO3可作電解質(zhì)溶液 B.在電解質(zhì)溶液中電子從正極流向負極 C.鋅極質(zhì)量不變 D.石墨可作原電池的正極

8、【答案】D 【解析】A項HNO3與鋅反應(yīng)不能生成氫氣,錯誤;B項電子是通過外電路從負極流向正極,錯誤;C項反應(yīng)過程中,Zn失電子變成Zn2+進入溶液,鋅的質(zhì)量減少,錯誤。 11、如下圖,四種裝置中所盛的溶液體積均為200 mL,濃度均為0.6 mol·L-1,工作一段時間后,測得導(dǎo)線上均通過了0.2 mol電子,此時溶液的pH由大到小的順序是(  ) A.④②①③ B.④③①② C.④③②① D.①③②④ 【答案】C 【解析】 分析時注意電池類型及其所給量的限制。①為電解池,CuSO4未電解完,生成的H+等于轉(zhuǎn)移電子數(shù),n(H+)=0.2 mol;②為原電池:在正極2H++

9、2e-―→H2↑,剩余H+為:0.2 L×0.6 mol/L×2-0.2 mol=0.04 mol;③為電鍍池,電解質(zhì)溶液濃度不變,呈弱酸性;④為電解池,放H2生堿型,溶液顯堿性,故四者pH由大到小的順序為④③②①,C項符合。 12、實驗發(fā)現(xiàn),298 K時,在FeCl3酸性溶液中加入少量鋅粒后,F(xiàn)e3+立即被還原成Fe2+。某化學(xué)興趣小組根據(jù)該實驗事實設(shè)計了如下圖所示的原電池裝置。下列有關(guān)說法中正確的是( ?。? A.該原電池的正極反應(yīng)是:Zn-2e-===Zn2+ B.左燒杯中溶液的紅色逐漸褪去 C.該電池鉑電極上有氣泡出現(xiàn) D.該電池總反應(yīng)為:3Zn+2Fe3+===2Fe+3

10、Zn2+ 【答案】B 【解析】正極是得電子的反應(yīng),A錯誤;左燒杯中的電極反應(yīng)式為Fe3+-e-===Fe2+,B正確、C錯誤;因為在金屬活動性順序中鐵排在H的前面,在酸性溶液中不會生成Fe,D錯誤。 13、下列敘述正確的是(  ) A.在原電池的正極和電解池的陽極上發(fā)生的都是氧化反應(yīng) B.實驗室用惰性電極電解NaCl溶液,陰、陽兩極收集到的氣體體積之比為2∶1 C.用銅作電極電解稀硫酸,可能發(fā)生反應(yīng):Cu+H2SO4電解 = CuSO4+H2↑ D.在用惰性電極電解稀硫酸的過程中,溶液pH保持不變 【答案】C 【解析】A.在原電池的正極上發(fā)生的是還原反應(yīng),在

11、電解池的陽極上發(fā)生的是氧化反應(yīng),錯誤;B.實驗室用惰性電極電解NaCl溶液,陰、陽兩極收集到的氣體體積之比為1∶1,錯誤;C.用銅作電極電解稀硫酸,由于Cu是活性電極,電極本身失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng),所以可能發(fā)生反應(yīng):Cu+H2SO4電解 = CuSO4+H2↑,正確;D.在用惰性電極電解稀硫酸的過程中,實質(zhì)就是電解水,由于溶液的濃度增大,所以溶液pH減小,錯誤。 14、某學(xué)生為探究銅生銹的過程設(shè)計如右圖所示裝置,下列選項中正確的是( ) A.一段時間后C棒上有氣泡冒出,附近的溶液變?yōu)榧t色 B.一段時間后溶液中會有藍色沉淀產(chǎn)生 C.Cu棒為正極,發(fā)生:Cu-2e-Cu2

12、+ D.C棒為正極,發(fā)生:2H++2e-H2↑ 【答案】B 【解析】銅為負極,電極反應(yīng):Cu-2e-=Cu2+;石墨為正極,電極反應(yīng):O2+2H2O+4e-=4OH- 15、請利用氧化還原反應(yīng)Cu+2FeCl3====2FeCl2+CuCl2設(shè)計一個原電池。 【答案】 【解析】化學(xué)反應(yīng)符合設(shè)計要求。該反應(yīng)可拆分成兩個半反應(yīng): 負極反應(yīng):Cu-2e-====Cu2+ 正極反應(yīng):2Fe3++2e-====2Fe2+ 所以該原電池設(shè)計如下 ①電極:Cu作負極,石墨為正極。 ②電解質(zhì)溶液為FeCl3溶液。 16、某高二化學(xué)興趣小組為了探索鋁電極在原電池中的作用,設(shè)計并進行了

13、以下一系列實驗,實驗結(jié)果如下.試根據(jù)下表中的實驗現(xiàn)象回答下列問題: (1)實驗1、2中Al所作的電極是否相同?________(填“是”或“否”) (2)實驗3中的電極反應(yīng)式為負極:________________________,正極:________________,電池總反應(yīng)方程式________________. (3)實驗4中Al作________極,其電極反應(yīng)式是________________________,判斷電極的依據(jù)是___________________________________________. (4)解釋實驗5中電流計指針偏向Al的原因. (5)

14、根據(jù)實驗結(jié)果總結(jié):在原電池中金屬鋁作正極還是作負極受到哪些因素的影響? ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. 【答案】(1)否(2)Al-3e-===Al3+ 2H++2e-===H2↑  2Al+6H+===2Al3++3H2↑(3)負 Al+4OH--3e-===AlO2—+2H2O 因為Al能與NaOH溶液反應(yīng),而Mg不反應(yīng)(4)

15、實驗5中由于Al在濃硝酸中發(fā)生鈍化,所以Zn為負極(5)與另一電極材料的活潑性、電解質(zhì)溶液的酸堿性以及電解質(zhì)溶液的氧化性強弱等因素有關(guān) 【解析】一般情況下,較活潑的金屬作原電池的負極,根據(jù)實驗1、2的結(jié)果,可得出1中Al作正極,2中Al作負極,但在NaOH溶液中Al反應(yīng)、Mg不反應(yīng),Al作負極,在濃硝酸中由于Al發(fā)生鈍化,Zn作負極. 17、某化學(xué)活動小組利用如下甲裝置對原電池進行探究,請回答以下問題:(其中鹽橋為含有飽和KCl溶液的瓊脂) (1)在甲裝置中,當電流計中指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)時,鹽橋中的K+移向_______燒杯(填“A”或“B”),裝置中電子的移動路徑和方向為________

16、______________。 該小組同學(xué)提出設(shè)想:如果將實驗中的鹽橋換為導(dǎo)線(銅制),電流計是否也發(fā)生偏轉(zhuǎn)呢?帶著疑問,該小組利用乙裝置進行了實驗,發(fā)現(xiàn)電流計指針同樣發(fā)生偏轉(zhuǎn)?;卮鹣铝袉栴}: (2)對于實驗中產(chǎn)生電流的原因,起初認為該裝置仍然為原電池,但老師提醒注意使用的是銅導(dǎo)線,經(jīng)深入探討后認為燒杯A實際為原電池,在此問題上,該小組成員的意見發(fā)生了很大分歧: ①一部分同學(xué)認為是由于ZnSO4溶液水解顯酸性,此時原電池實際是由Zn、Cu作電極,H2SO4溶液作為電解質(zhì)溶液而構(gòu)成的原電池。如果這個觀點正確,寫出燒杯B中銅片上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式______________________

17、________。 ②另一部分同學(xué)認為是溶液酸性較弱,由于溶解在溶液中的氧氣的作用,使得Zn、Cu之間形成原電池。如果這個觀點正確,那么原電池的正極反應(yīng)式為:___________________________________。 (3)若第(2)小題中觀點②正確,則可以利用此原理設(shè)計電池為在偏遠海島工作的燈塔供電。其具體裝置為以金屬鋁和石墨為電極,以海水為電解質(zhì)溶液,請寫出該電池工作時總反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________ ____________________________________________________________

18、_____。 【答案】(1)B 由Zn電極沿導(dǎo)線流向Cu電極 (2)①Cu2++2e-====Cu ②O2+2H2O+4e-====4OH- (3)4Al+3O2+6H2O====4Al(OH)3 【解析】(1)甲裝置中Zn為負極,Cu為正極,電流方向為Cu→電流計→Zn→鹽橋→Cu,電流的方向為正電荷運動的方向,負電荷運動的反方向,故K+移向B燒杯,電子由Zn電極經(jīng)外電路流向Cu電極。 (2)若鹽橋改為銅導(dǎo)線,且仍有電流產(chǎn)生,說明A為原電池,而B為電解池。A中Zn為負極,Cu為正極,氧化性微粒可能為Zn2+水解產(chǎn)生的H+或溶解于溶液中的O2。則B中銅片為陰極,電極反應(yīng)

19、式為:Cu2++2e-====Cu。如②所述,A中正極上O2獲得電子。 (3)Al為負極,石墨為正極,海水為電解質(zhì)溶液,O2為氧化劑,總反應(yīng)方程式為:4Al+3O2+6H2O====4Al(OH)3。 18、Zn-MnO2干電池應(yīng)用廣泛,其電解質(zhì)溶液是ZnCl2-NH4Cl混合溶液。 (1)該電池的負極材料是____________。電池工作時,電子流向______________(填“正極”或“負極”)。 (2)若ZnCl2-NH4Cl混合溶液中含有雜質(zhì)Cu2+,會加速某電極的腐蝕,其主要原因是 ___________________________________________

20、_____________________________。 欲除去Cu2+,最好選用下列試劑中的________(填代號)。 a.NaOH  b.Zn  c.Fe  d.NH3·H2O (3)MnO2的生產(chǎn)方法之一是以石墨為電極,電解酸化的MnSO4溶液。陰極的電極反應(yīng)式是________________________________________________________________________。 若電解電路中通過2 mol電子,MnO2的理論產(chǎn)量為____________g。 【答案】(1)Zn(或鋅) 正極 (2)鋅與還原出來的Cu構(gòu)成鋅銅原電池而加快鋅的

21、腐蝕 b (3)2H++2e-===H2↑  87 19、血液中的血清素(摩爾質(zhì)量為176g·mol-1)在人體中起著鎮(zhèn)定情緒、解出憂慮的作用。血清素所含碳元素的質(zhì)量分數(shù)為68.2%,所含氫元素的質(zhì)量分數(shù)為6.82%,所含氮元素的質(zhì)量分數(shù)為15.9%,所含氧元素的質(zhì)量分數(shù)為9.08%。請寫出血清素的化學(xué)式。 【答案】C10H12N2O 20、現(xiàn)有甲、乙、丙、丁四種元素,已知:甲元素是地殼中含量最多的元素;乙元素為金屬元素,它的原子核外K、L層電子數(shù)之和等于M、N層電子數(shù)之和;丙元素的單質(zhì)及其化合物的焰色反應(yīng)都顯黃色;氫氣在丁元素單質(zhì)中燃燒,火焰呈蒼白色。 (1)試推斷并寫出甲、乙、丙

22、、丁四種元素的名稱和符號。 (2)寫出上述元素兩兩化合形成的常見化合物的化學(xué)式。 【答案】(1)甲:氧元素 O;乙:鈣元素 Ca;丙:鈉元素 Na;?。郝仍亍l。 (2)兩兩化合形成的化合物的化學(xué)式為Na2O、Na2O2、CaO、NaCl、CaCl2。 21、下列各種物質(zhì)中,除B、D兩種物質(zhì)外,其余各物質(zhì)均由短周期元素組成。已知常溫常壓下A為無色無味液體,B、C、G屬于金屬單質(zhì),化合物F的焰色反應(yīng)為黃色火焰,常溫下0.1mol/L的F溶液pH=13,D為黑色有磁性的氧化物。上述物質(zhì)之間存在如圖1所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系(略去部分反應(yīng)條件)。 回答下列問題: (1)寫出F的電子式

23、 ; (2)組成G的元素在周期表中的位置是 ; (3)寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式: ; (4)寫出反應(yīng)⑤的離子方程式: ; (5)由B、G、F溶液組成如圖2所示的裝置,其中G上的電極反應(yīng)式為 。 【答案】(1) (2)第三周期第ⅢA族 (3)3Fe+4H2O Fe3O4+4H2 (4)Al2O

24、3+2OH—=2AlO2—+H2O (5)Al-3e-+4OH—==AlO2—+2H2O 【解析】試題分析:已知常溫常壓下A為無色無味液體,所以A是水,B、C、G屬于金屬單質(zhì),化合物F的焰色反應(yīng)為黃色火焰,常溫下0.1mol/L的F溶液pH=13,所以F是氫氧化鈉,D為黑色有磁性的氧化物,所以D是四氧化三鐵。A和B反應(yīng)生成D所以B是鐵,E是氫氣。A和C反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣,所以C是鈉。D和G反應(yīng)生成B和H,F(xiàn)和G也能反應(yīng),所以G是鋁,H是氧化鋁,I是偏鋁酸鈉。所以組成G的元素在周期表中的位置是第三周期第ⅢA族;F的電子式是;反應(yīng)①的化學(xué)方程式:3Fe+4H2OFe3O4+4H2 ;反應(yīng)

25、⑤的離子方程式是:Al2O3+2OH—=2AlO2—+H2O;由B、G、F溶液組成的裝置是原電池,G 是鋁,可以自發(fā)的和電解質(zhì)溶液氫氧化鈉反應(yīng),所以做負極,所以G上的電極反應(yīng)式為Al-3e-+4OH—==AlO2—+2H2O 考點:元素推斷 原電池 點評:此題要能準確的解決,要熟悉常見的反應(yīng),同時要能準確識記常見的物質(zhì)的物理性質(zhì),如顏色,密度等等。對于原電池的知識。一定要記住:能自發(fā)和電解質(zhì)溶液反應(yīng)的電極才是負極。 22、A、J是日常生活中常見的兩種金屬,這兩種金屬和NaOH溶液組成原電池,A作負極;F常溫下是氣體單質(zhì),各物質(zhì)有以下的轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分產(chǎn)物及條件略去)。 請回答以下問題

26、: (1)寫出原電池的負極反應(yīng)方程式_____________________________________________。 (2)常溫時pH=12的C溶液中,溶質(zhì)的陽離子與溶質(zhì)的陰離子濃度之差為________(寫出計算式);相同條件下,等濃度的C溶液與CH3COONa溶液中,C的陰離子與CH3COO-濃度的大小關(guān)系:前者________后者(用“>”“<”或“=”表示)。 (3)寫出②的化學(xué)方程式:___________________________________________________。 (4)含A元素的某鹽X常做凈水劑,X做焰色反應(yīng)時,透過藍色的鈷玻璃觀察火焰呈

27、紫色。X的水溶液與NaHCO3溶液混合,反應(yīng)的離子方程式為 ________________________________________________________________________。 【答案】(1)Al+4OH--3e-===AlO2—+2H2O (2)(10-2-10-12)mol·L-1?。? (3)4NH3+5O24NO+6H2O (4)Al3++3HCO3—===Al(OH)3↓+3CO2↑ 【解析】金屬A與NaOH反應(yīng),所以A為Al;C為NaAlO2、E為Al(OH)3、H為Al2O3;D為H2,G為氣態(tài)氫化物,連續(xù)被氧化,所以F為N2、G為NH3、

28、I為NO、K為NO2、L為HNO3。(2)依據(jù)電荷守恒NaAlO2溶液中c(AlO2—)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)可知c(Na+)-c(AlO2—)=c(OH-)-c(H+);因為醋酸的酸性大于Al(OH)3,所以CH3COO-水解程度小。 23、高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種高效多功能水處理劑,具有極強的氧化性。 (1)已知:4FeO42-+10H2O 4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑。K2FeO4在處理水的過程中所起的作用有 。 同濃度的高鐵酸鉀在pH為4.74、7.00、11.50的水溶液中

29、最穩(wěn)定的是pH= 的溶液。 (2)高鐵酸鉀有以下幾種常見制備方法: 干法 Fe2O3、KNO3、KOH混合加熱共熔生成紫紅色高鐵酸鹽和KNO2等產(chǎn)物 濕法 強堿性介質(zhì)中,F(xiàn)e(NO3)3與NaClO反應(yīng)生成紫紅色高鐵酸鹽溶液 電解法 制備中間產(chǎn)物Na2FeO4,再與KOH溶液反應(yīng) ①干法制備K2FeO4的反應(yīng)中,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為____ 。 ②濕法制備中,若Fe(NO3)3加入過量,在堿性介質(zhì)中K2FeO4與Fe3+發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成K3FeO4,此反應(yīng)的離子方程式: 。 ③制備中間產(chǎn)物Na2F

30、eO4,可采用的裝置如圖所示,則陽極的電極反應(yīng) 式為 。 (3)比亞迪雙模電動汽車使用高鐵電池供電,其總反應(yīng)為: 3Zn+2K2FeO4+8H2O 3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH 放電時負極材料為____ ,正極反應(yīng)為:____ 。 (4) 25℃時,CaFeO4的Ksp=4.54×l0-9,若要使1000 L,含有2.0×l0-4 mol·L-l K2FeO4的 廢水中的c(FeO42-)有沉淀產(chǎn)生,理論上至少加入Ca(OH)2的物質(zhì)的量為____ mol。 【

31、答案】(1)K2FeO4具有強氧化性,能夠消毒殺菌;同時FeO42- 被還原成Fe3+,F(xiàn)e3+水解形成Fe(OH)3膠體,能夠吸附水中懸浮雜質(zhì)(2分) 11.50(2分) (2) ①3:1(2分) ② 2FeO42-+Fe3++8OH-=3FeO43-+4H2O(2分) ③Fe+8OH--6e─=FeO42─+4H2O(2分) (3)Zn(1分) FeO42-+4H2O+3e-== Fe(OH)3+5OH-(2分) (4)2.27×10-2(2分) 24、以Mg片和Al片為電極,并用導(dǎo)線連接,同時插入NaOH溶液中,負極為_____。 【答案】Al 【解析】根據(jù)題中所給的信息,結(jié)合已經(jīng)學(xué)習(xí)過的知識分析,本題因為電解質(zhì)溶液是NaOH,對于此溶液Al更活潑,所以為負極。

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