专业教育资料1第Ⅰ卷(选择题,共48分)一、选择题(每小题3分,共48分)1.暖宝宝是市场上常见的热敷、止痛、消肿贴剂。它由原料层、明胶层、无纺布袋层三部分组成,其中原料是由铁、石墨、活性炭、无机盐等合成的聚合物,构成了原电池,其中铁作A.正极B.负极C.阴极D.阳极2.对外加电流的金属保护中,下列叙述正确的是()A.被保护的金属与电源的正极相连B.被保护的金属与电源的负极相连C.在被保护的金属表面上发生氧化反应D.被保护的金属为阴极,其表面上发生氧化反应3.已知蓄电池在充电时作电解池,放电时作原电池。铅蓄电池上有两个接线柱,一个接线柱旁标有“+”,另一个接线柱旁标有“-”。关于标有“+”的接线柱,下列说法中正确的是()A.充电时作阳极,放电时作正极B.充电时作阳极,放电时作负极C.充电时作阴极,放电时作负极D.充电时作阴极,放电时作正极4.在电解质溶液中插入M、N电极,并连接直流电源进行电解,可以看到两极上均有气泡产生,电解后测定电解质溶液,其H+浓度无变化。符合这些条件的是()A.两个电极均为铁片,M是阴极,电解质溶液是0.4%的NaOH溶液B.两个电极均为石墨,M是阳极,电解质溶液是0.4%的H2SO4溶液C.两个电极均为石墨,M是阳极,电解质溶液是0.4%的KOH溶液D.M是铁片,作阴极,N是石墨,电解质溶液是0.4%的KNO3溶液5.化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,正确的是()A.电解饱和食盐水,阳极的电极反应式为:2Cl--2e-===Cl2↑B.氢氧燃料电池的负极反应式:O2+2H2O+4e-===4OH-C.粗铜精炼时,与电池正极相连的是纯铜,电极反应式为:Cu-2e-===Cu2+D.钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式:Fe-2e-===Fe2+6.将a、b、c、d4种金属两两连接浸入电解质溶液中,组成4个原电池(如图):①中a极发生氧化反应②中电流由b到c③中c极质量增加④中a极有大量气泡,则4种金属的活泼性由强到弱的顺序为()A.d>a>c>bB.d>c>a>bC.b>d>c>aD.a>d>b>c7.我国第五套人民币的一元硬币材质为铜芯镀银,依据掌握的电镀原理,你认为硬币制作时,铜芯应做()A.阴极B.阳极C.正极D.负极8.有如下两个反应:关于这两个反应的叙述中错误的是()①2HCl=====高温H2+Cl2②2HCl=====电解H2↑+Cl2↑A.①②两反应都是氧化还原反应B.①②两反应中的能量转换方式都是热能转变为化学能C.②反应是电能转变为化学能D.①反应是热能转变为化学能9.在钢铁腐蚀过程中,下列五种变化可能发生的是()专业教育资料2①Fe2+转化为Fe3+②O2被还原③产生H2④Fe(OH)3失水形成Fe2O3·H2O⑤杂质碳被氧化A.①②B.②③④C.①②③④D.①②③④⑤10.有人设计以Pt和Zn为电极材料,埋入人体内作为某种心脏病人的心脏起搏的能源。它依靠人体内含有一定浓度的溶解氧进行工作,下列叙述中错误的是()A.Pt是正极B.负极反应:Zn-2e-===Zn2+C.正极反应:2H++2e-===H2↑D.正极反应:2H2O+O2+4e-===4OH-11.如下图所示,将两烧杯中电极用导线相连,四个电极分别为Mg、Al、Pt、C。当闭合开关S后,以下表述正确的是()A.电流表指针不发生偏转B.Al、Pt两极有H2产生C.甲池pH增大,乙池pH减小D.Mg、C两极生成的气体在一定条件下可以恰好完全反应12.用石墨电极电解含有一定量重水(D2O)的水(H2O),下列说法正确的是()A.相同状况下两电极上产生的气体体积之比为2:1B.两电极产生的气体质量之比为8:1C.相同状况下两电极上产生的气体体积之比为4:1D.若两电极上产生的气体质量为16:3,则D2O与H2O的物质的量之比为2:113.某学生为完成2HCl+2Ag===2AgCl+H2↑反应设计了如图所示的四个实验,你认为可行的实验的是()14.pH=a的某电解质溶液中,插入两支惰性电极通直流电一段时间后,溶液的pHa,则该电解质可能是()A.NaOHB.H2SO4C.AgNO3D.Na2SO415.可再生能源是我国重要的能源资源,在满足能源需求、改变能源结构,减少环境污染、促进经济发展等方面具有重要作用。应用太阳能光伏发电技术,是实现节能减排的一项重要措施。下列分析不正确的是()A.风能、太阳能、生物质能等属于可再生能源B.推广可再生能源有利于经济可持续发展C.右图是太阳能光伏电池原理图,图中A极为正极D.光伏发电池能量转化方式是太阳能直接转变为电能16.用石墨作电极电解3mol·L-1KCl和0.5mol·L-1Al2(SO4)3的1L混合溶液时,下图电解变化曲线合理的是()专业教育资料3第Ⅱ卷(非选择题,共52分)二、非选择题(本题包括5道题,共52分)17.(8分)某校化学兴趣小组同学,利用下列装置探究pH试纸上的微型电解。(1)如图,取一条广泛pH试纸,浸润了饱和Na2SO4溶液后放置于玻璃片上,取两只回形针(铁制)夹住试纸两端,另取导线、鳄鱼夹、6V电池连接好电路。当两根鳄鱼夹夹住回形针后,试纸上立刻出现以下现象:阳极回形针处很快出现大片红棕色;阴极附近迅速呈现大片蓝紫色,对照比色卡发现其pH约为13。①如图,右端回形针为__________极(填“阴”或“阳”);阴极试纸上出现大片蓝紫色的原因是(用反应式结合文字表示):_______________________________________________。②推测阳极回形针处出现的红棕色物质可能是__________(写化学式)。(2)小组同学另取两根铅笔芯作为电极,对pH试纸上的Na2SO4溶液电解,可见阳极与试纸接触处呈现__________色圆点,而在阴极与试纸接触处呈现__________色圆点,说明了电解硫酸钠饱和溶液的实质是:_______________________________(用方程式表示)。18.(10分)用铂电极电解氢氧化钠溶液,测定两极逸出气体的体积,记录如下表:时间/min气体体积/mL12345678极生成的气体6122029394959阳极生成的气体2471116212631(1)完成有关的电极反应式:阴极____________________,阳极_____________________。(2)完成电解池总反应方程式__________________________。(3)开始电解阶段两极产生气体的体积比不符合理论比值的原因是___________________。(4)自第______________分钟起阴极与阳极产生气体的体积比符合理论的比值。19.(10分)新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料,两电极上分别通入CH4和O2,电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行饱和氯化钠溶液的电解实验,如图所示。回答下列问题:(1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为___________、______________;(2)闭合开关K后,a、b电极上均有气体产生,其中b电极上得到的是__________,电解氯化钠溶液的总反应方程式为__________;(3)若每个电池的甲烷通入量为1L(标准状况),且反应完全,则理论上通过电解池的电量专业教育资料4为__________(法拉第常数F=9.65×104C·mol-1,列式计算),最多能产生的氯气体积为__________L(标准状况).20.(14分)铁及铁的化合物应用广泛,如FeCl3可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。(1)写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式_________。(2)若将(1)中的反应设计成原电池,请画出原电池的装置图,标出正、负极,并写出电极反应式。正极反应_________________,负极反应_________________。(3)腐蚀铜板后的混合溶液中,若Cu2+、Fe3+和Fe2+的浓度均为0.10mol·L-1,请参照下表给出的数据和药品,简述除去CuCl2溶液中Fe3+和Fe2+的实验步骤:________________________________。氢氧化物开始沉淀时的pH氢氧化物沉淀完全时的pHFe3+1.93.2Fe2+7.09.0Cu2+4.76.7提供的药品:Cl2浓H2SO4NaOH溶液CuOCu(4)某科研人员发现劣质不锈钢在酸中腐蚀缓慢,但在某些盐溶液中腐蚀现象明显。请从上表提供的药品中选择两种(水可任选),设计最佳实验,验证劣质不锈钢易被腐蚀。有关反应的化学方程式_____________、_______________。劣质不锈钢腐蚀的实验现象:__________________________。21.(10分)某学生利用下面实验装置探究盐桥式原电池的工作原理(Cu元素的相对原子质量为64)。按照实验步骤依次回答下列问题:(1)导线中电子流向为_________(用a、b表示);(2)写出装置中镀锌电极上的电极反应式:_______________;(3)若装置中铜电极的质量增加0.64g,则导线中转移的电子数目为__________;(不许用“NA”表示);(4)装置中盐桥中除添加琼脂外,还要添加KCl的饱和溶液,电池工作时,对盐桥中的K+、Cl-的移动方向向表述正确的是__________。A.盐桥中的K+向左侧烧杯移动、Cl-向右烧杯移动B.盐桥中的K+向右侧烧杯移动、Cl-向左烧杯移动C.盐桥中的K+、Cl-都向左侧烧杯移动D.盐桥中的K+、Cl-几乎不移动(5)若ZnSO4溶液中含有杂质Cu2+,会加速Zn电极的腐蚀,还可能导致电流在较短时间内衰减。欲除去Cu2+,最好选用下列试剂中的__________(填代号)。A.NaOHB.ZnC.FeD.H2SO4专业教育资料5