化學(xué)反應(yīng)與電能同步習(xí)題 2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1

第四章化學(xué)反應(yīng)與電能同步習(xí)題2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1一、單選題1．下列裝置中能構(gòu)成原電池的是（）A． B．C． D．2．下列措施不能有效防止鋼鐵腐蝕的是（）A．在鋼鐵中加入鉻B．把鋼鐵零件放在機(jī)油中保存C．在較小鋼鐵制品的表面包裹塑料D．在大型鐵殼船表面噴涂油漆并鉚上銅塊3．下列裝置能夠組成原電池的是（）A． B．C． D．4．如圖為EFC劍橋法用固體二氧化鈦(TiO2)生產(chǎn)海綿鈦的裝置示意圖，其原理是在較低的陰極電位下，TiO2(陰極)中的氧解離進(jìn)入熔鹽，陰極最后只剩下純鈦。下列說(shuō)法中正確的是（）A．陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為2Cl－－2e－=Cl2↑B．陰極的電極反應(yīng)式為TiO2＋4e－=Ti＋2O2－C．通電后，O2－、Cl－均向陰極移動(dòng)D．石墨電極的質(zhì)量不發(fā)生變化5．一塊鉚有鐵鉚釘?shù)你~板暴露在潮濕空氣中的示意圖如圖，下列說(shuō)法正確的是（）A．銅板表面有氣泡生成B．在干燥空氣中該銅板也容易腐蝕C．鐵鉚釘表面的電極反應(yīng)：D．一段時(shí)間后，向水膜滴加一滴酚酞溶液，出現(xiàn)淺紅色6．硅錳電池是一種新型電池，其工作原理如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．電池充電時(shí)，電極連接外接電源的正極B．電池工作時(shí)，通過(guò)質(zhì)子交換膜由Si@C電極區(qū)移向電極區(qū)C．電池充電時(shí)，Si@C電極的電極反應(yīng)式是D．放電時(shí)，導(dǎo)線上每通過(guò)0.2mol電子，正極區(qū)溶液的質(zhì)量增加8.7g7．催化刻蝕晶片的反應(yīng)原理如圖所示，刻蝕液由一定濃度的和混合而成，刻蝕時(shí)間為，由薄膜覆蓋的部分硅晶片被刻蝕掉，剩余部分就形成了硅納米線。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．該刻蝕過(guò)程利用了原電池原理，作負(fù)極B．極發(fā)生的反應(yīng)為C．極附近溶液增大D．每刻蝕，有電子遷移到電極8．下列關(guān)于如圖所示原電池裝置的敘述中，正確的是（）A．銅片是負(fù)極B．電流從鋅片經(jīng)導(dǎo)線流向銅片C．硫酸根離子在溶液中向正極移動(dòng)D．鋅片的電極反應(yīng)式為：Zn-2e-=Zn2+9．鈉離子電池因原料和性能的優(yōu)勢(shì)而逐漸取代鋰離子電池，電池結(jié)構(gòu)如圖所示。該電池的負(fù)極材料為(嵌鈉硬碳)，正極材料為(普魯士白)。在充放電過(guò)程中，在兩個(gè)電極之間往返嵌入和脫嵌。下列說(shuō)法正確的是（）A．放電時(shí)，電流從負(fù)極經(jīng)負(fù)載流向正極B．放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為：C．充電時(shí)，從陰極脫嵌，經(jīng)電解質(zhì)溶液嵌入陽(yáng)極D．充電時(shí)，每轉(zhuǎn)移電子，陽(yáng)極增加重量10．對(duì)下列實(shí)驗(yàn)的描述錯(cuò)誤的是（）A．圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)：根據(jù)檢流計(jì)（G）中指針偏轉(zhuǎn)的方向比較Zn、Cu的金屬活潑性B．圖（b）所示的實(shí)驗(yàn)：根據(jù)小試管中液面的變化判斷鐵釘發(fā)生析氫腐蝕C．圖（c）所示的實(shí)驗(yàn)：根據(jù)溫度計(jì)讀數(shù)的變化用稀鹽酸和稀NaOH溶液反應(yīng)測(cè)定中和熱D．圖（d）所示的實(shí)驗(yàn)：根據(jù)兩燒瓶中氣體顏色的變化判斷2NO2（g）?N2O4（g）是放熱反應(yīng)11．可充電電池結(jié)構(gòu)如圖，a和b為兩個(gè)電極。關(guān)于該電池，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．隔膜為陽(yáng)離子交換膜B．有機(jī)電解質(zhì)不可用水溶液代替C．若電路中轉(zhuǎn)移電子，消耗D．b電極放電時(shí)為正極，充電時(shí)為陽(yáng)極12．根據(jù)如圖判斷下列說(shuō)法正確的是（）A．圖1所示裝置能夠?qū)⒒瘜W(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B．圖1所示轉(zhuǎn)裝置不會(huì)有能量的變化C．圖2所示反應(yīng)為吸熱反應(yīng)D．圖2反映了圖1能量變化的特點(diǎn)13．硼酸(H3BO3)為一元弱酸，已知H3BO3與足量NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為H3BO3+OH-=B(OH)4-，H3BO3可以通過(guò)電解的方法制備。其工作原理如下圖所示(陽(yáng)膜和陰膜分別只允許陽(yáng)離子、陰離子通過(guò))。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．a(chǎn)與電源的正極相連接B．陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為：2H2O-4e-=O2↑+4H+C．當(dāng)電路中通過(guò)3mol電子時(shí)，可得到1molH3BO3D．B(OH)4-穿過(guò)陰膜進(jìn)入產(chǎn)品室，Na+穿過(guò)陽(yáng)膜進(jìn)入陰極室14．一種鋰銅可充電電池，工作原理如圖。在該電池中，非水系電解液和水系電解液被鋰離子固體電解質(zhì)陶瓷片（LISICON）隔開。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．陶瓷片允許Li+通過(guò)，不允許水分子通過(guò)B．放電時(shí)，N為電池的正極C．充電時(shí)，陰極反應(yīng)為：Li++e?＝LiD．充電時(shí)，接線柱A應(yīng)與外接電源的正極相連15．利用電化學(xué)原理可同時(shí)將SO2、CO2變廢為寶，裝置如圖所示(電極均為惰性電極)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．a(chǎn)為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)B．裝置工作時(shí)，電子從c極流入b極C．若b極消耗16gO2，則Y中左側(cè)溶液質(zhì)量減輕16gD．d電極反應(yīng)式為CO2+6H++6e－=CH3OH+H2O16．如圖是NO2和O2形成的原電池裝置。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．石墨Ⅱ做正極，O2發(fā)生還原反應(yīng)B．該電池放電時(shí)NO3-從右側(cè)向左側(cè)遷移C．當(dāng)消耗1molNO2時(shí)，電解質(zhì)中轉(zhuǎn)移1moleD．石墨Ⅰ附近發(fā)生的反應(yīng)為NO2+NO3--e-=N2O517．下列說(shuō)法正確的是（）A．電解精煉銅時(shí)，粗銅與直流電源的負(fù)極相連B．鍍層破損后，鍍錫鐵片中鐵比鍍鋅鐵片中鐵耐腐蝕C．常溫時(shí)，pH=2的鹽酸與pH=12的氨水等體積混合，所得溶液pH=7D．合成氨反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，當(dāng)2v(N2)正=v(NH3)逆時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡18．實(shí)驗(yàn)室用鉛蓄電池作電源電解飽和食鹽水制取氯氣，已知鉛蓄電池放電時(shí)發(fā)生如下反應(yīng)：負(fù)極Pb+SO42-=PbSO4+2e－，正極PbO2+4H++SO42-+2e－=PbSO4+2H2O今若制得Cl20.050mol，這時(shí)電池內(nèi)消耗的H2SO4的物質(zhì)的量至少是（）A．0.025mol B．0.050mol C．0.10mol D．0.20mol19．下圖為原電池示意圖，下列說(shuō)法中正確的是（）A．鋅片是正極B．銅片是負(fù)極C．該裝置能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為化學(xué)能D．電子由鋅片通過(guò)導(dǎo)線流向銅片20．高鐵酸鈉(Na2FeO4)是一種新型綠色水處理劑。工業(yè)上可用電解濃NaOH溶液制備Na2FeO4，其工作原理如圖所示，兩端隔室中離子不能進(jìn)入中間隔室。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．陽(yáng)極電極反應(yīng)式：Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2OB．甲溶液可循環(huán)利用C．離子交換膜a是陰離子交換膜D．當(dāng)電路中通過(guò)2mol電子的電量時(shí)，會(huì)有1molH2生成二、綜合題21．化學(xué)電池在通訊，交通及日常生活中有著廣泛的應(yīng)用。（1）目前常用的鎳(Ni)鎘(Cd)電池，其電池總反應(yīng)可以表示為Cd＋2NiO(OH)＋2H2O2Ni(OH)2＋Cd(OH)2。已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均難溶于水但能溶于酸，以下說(shuō)法中正確的是__________。①以上反應(yīng)是可逆反應(yīng)②以上反應(yīng)不是可逆反應(yīng)③充電時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堍芊烹姇r(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹵．①③ B．②④ C．①④ D．②③（2）廢棄的鎳鎘電池已成為重要的環(huán)境污染物，有資料表明一節(jié)廢鎳鎘電池可以使一平方米面積的耕地失去使用價(jià)值，在酸性土壤中這種污染尤為嚴(yán)重。這是因?yàn)椤?2．實(shí)驗(yàn)室用石墨電極電解加有酚酞的飽和NaCl溶液，裝置如圖1所示。氯堿工業(yè)用圖2所示裝置制備NaOH等工業(yè)原料。（1）Ⅰ.實(shí)驗(yàn)室電解飽和食鹽水(圖1)a為電解池的極，a處的電極反應(yīng)式為。（2）b處的電極反應(yīng)式為，觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。（3）該電解池中發(fā)生的總反應(yīng)的離子方程式為。（4）下列與電解飽和食鹽水有關(guān)的說(shuō)法，正確的是___________(填字母)。A．通電使NaCl發(fā)生電離B．在溶液中，陰離子向電極a移動(dòng)C．電解熔融NaCl與電解NaCl溶液所得產(chǎn)物相同（5）Ⅱ.氯堿工業(yè)(圖2)利用實(shí)驗(yàn)室裝置制備NaOH，不僅有安全隱患，而且存在Cl2與NaOH的副反應(yīng)，氯堿工業(yè)采用改進(jìn)后的裝置，如圖2所示。①氣體X和氣體Y被陽(yáng)離子交換膜分隔開，避免混合爆炸。氣體X是，氣體Y是。②陽(yáng)離子交換膜避免了Cl2與NaOH發(fā)生反應(yīng)，可得到NaOH濃溶液，簡(jiǎn)述NaOH濃溶液的生成過(guò)程。23．現(xiàn)有A、B、C、D四種金屬片：①把A、B用導(dǎo)線連接后同時(shí)浸入稀硫酸中，A上有氣泡產(chǎn)生；②把C、D用導(dǎo)線連接后同時(shí)浸入稀硫酸中，D上發(fā)生還原反應(yīng)；③把A、C用導(dǎo)線連接后同時(shí)浸入稀硫酸中，電子流動(dòng)方向?yàn)锳→導(dǎo)線→C。根據(jù)上述情況，回答下列問題：（1）在①中，金屬片發(fā)生氧化反應(yīng)。（2）在②中，金屬片作負(fù)極。（3）四種金屬的活動(dòng)性順序是。（4）如果把B、D用導(dǎo)線連接后同時(shí)浸入稀硫酸中，則金屬片上有氣泡產(chǎn)生。24．能量以多種不同的形式存在，并能相互轉(zhuǎn)化。（1）I．化學(xué)反應(yīng)伴隨能量變化。NH4HCO3和CH3COOH反應(yīng)過(guò)程的能量變化如圖所示，代表反應(yīng)活化能(填“E1”或“E2”)。（2）某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了三套實(shí)驗(yàn)裝置(如圖)，不能用來(lái)證明“NH4HCO3和CH3COOH反應(yīng)能量變化情況”的是(填序號(hào))。（3）NH4HCO3和CH3COOH反應(yīng)的離子方程式為。（4）II．合成氨反應(yīng)為放熱反應(yīng)，在化工生產(chǎn)中具有重要意義。N2和H2在催化劑表面合成気的微觀歷程如圖所示，用、、分別表示N2、H2、NH3。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是____。(填字母)A．反應(yīng)過(guò)程存在非極性共價(jià)鍵的斷裂和形成B．催化劑僅起到吸附N2和H2的作用，對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率沒有影響C．②→③過(guò)程吸熱D．反應(yīng)物斷鍵吸收的總能量小于生成物成鍵釋放的總能量（5）III．電池的發(fā)明是儲(chǔ)能和供能技術(shù)的巨大進(jìn)步，如圖所示的原電池裝置，插入電解質(zhì)溶液前Cu和Fe電極質(zhì)量相等。電解質(zhì)溶液為FeCl3時(shí)，圖中箭頭的方向表示(填“電子”或“電流”)的流向，鐵片上的電極反應(yīng)式為。（6）電解質(zhì)溶液更換為X時(shí)，電極質(zhì)量變化曲線如圖所示。①X可以是(填字母)。A．稀硫酸B．CuSO4溶液C．稀鹽酸D．FeSO4溶液②6min時(shí)Cu電極的質(zhì)量a為g。25．丙烷是液化石油氣主要成分之一，是一種優(yōu)良的燃料。試回答下列問題：（1）如圖是一定量丙烷完全燃燒生成CO2和1molH2O(l)過(guò)程中的能量變化圖，(圖中的括號(hào)內(nèi)填入“+”或“﹣”)。寫出表示丙烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式：。（2）科研人員設(shè)想用如圖所示裝置生產(chǎn)硫酸。①上述生產(chǎn)硫酸的總反應(yīng)方程式為，b是極(填“正”或“負(fù)”)，b電極反應(yīng)式為，a電極發(fā)生(填“氧化反應(yīng)”或“還原反應(yīng)”)。②生產(chǎn)過(guò)程中H+向(填a或b)電極區(qū)域運(yùn)動(dòng)。（3）將兩個(gè)鉑電極插入氫氧化鉀溶液中，向兩極分別通入甲烷和氧氣，可構(gòu)成甲烷燃料電池，已知通入甲烷的一極為負(fù)極，其電極反應(yīng)式為：。電池在放電過(guò)程中，溶液的pH值將。(填“下降”“上升”或“不變”)

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】A.該裝置中兩個(gè)電極都是銅電極，且無(wú)法自發(fā)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，因此無(wú)法構(gòu)成原電池裝置，A不符合題意；B.該裝置中兩電極沒有用導(dǎo)線連接，無(wú)法形成閉合回路，因此無(wú)法構(gòu)成原電池裝置，B不符合題意；C.該裝置中銅和鋅為兩個(gè)活性不同的電極，且用導(dǎo)線連接，形成閉合回路，硫酸銅溶液為電解質(zhì)溶液，裝置內(nèi)可發(fā)生自發(fā)氧化還原反應(yīng)，因此可構(gòu)成原電池裝置，C符合題意；D.該裝置中乙醇為非電解質(zhì)，因此不存在電解質(zhì)溶液，無(wú)法形成原電池裝置，D不符合題意；故答案為：C【分析】此題是對(duì)原電池裝置的考查，根據(jù)形成原電池的條件進(jìn)行分析；形成原電池的裝置，需存在兩個(gè)活性不同的電極、形成閉合回路、存在電解質(zhì)溶液、可自發(fā)發(fā)生氧化還原反應(yīng)；據(jù)此結(jié)合選項(xiàng)所給裝置進(jìn)行分析。2．【答案】D【解析】【解答】A．由于金屬活動(dòng)性Cr>Fe，所以在鋼鐵中加入鉻制成不銹鋼，首先被腐蝕的是活動(dòng)性強(qiáng)的Cr，F(xiàn)e就得到了保護(hù)，所以能有效防止鋼鐵腐蝕，不符合題意；B.把鋼鐵零件放在機(jī)油中保存，就可以使零件與空氣隔絕，從而使金屬得到保護(hù)，能有效防止鋼鐵腐蝕，不符合題意；C.在較小鋼鐵制品的表面包裹塑料，就可以使零件與空氣隔絕，從而使金屬得到保護(hù)，能有效防止鋼鐵腐蝕，不符合題意；D.在大型鐵殼船表面噴涂油漆并鉚上銅塊，構(gòu)成原電池，由于金屬活動(dòng)性Fe>Cu，所以Fe被腐蝕的速率大大加快，不能有效防止鋼鐵腐蝕，符合題意。

【分析】A.加入鉻的合金具有抗腐蝕性；

B.隔絕空氣可防止發(fā)生金屬腐蝕；

C.鋼鐵制品表面包裹塑料起到隔絕空氣的作用；

D.鐵與銅可形成原電池，鐵做負(fù)極被氧化。3．【答案】C【解析】【解答】A、兩個(gè)電極材料相同且不能自發(fā)的進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，故A不符合題意；B、沒有形成閉合回路，故B不符合題意；C、符合原電池的構(gòu)成條件，故C符合題意；D、乙醇不是電解質(zhì)溶液且不能自發(fā)的進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，故D不符合題意；故答案為：C。

【分析】原電池的構(gòu)成條件：含有自發(fā)的氧化還原反應(yīng)；能夠構(gòu)成閉合回路；活潑性不同的兩個(gè)金屬電極；電解質(zhì)溶液；只有以上條件同時(shí)具備是才能構(gòu)成原電池，據(jù)此分析解答。4．【答案】B【解析】【解答】A、電解池的陽(yáng)極是氧離子發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，導(dǎo)致氧氣等氣體的出現(xiàn)，所以電極反應(yīng)式為：2O2-→O2↑+4e-，故A不符合題意；B、電解池的陰極發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，是二氧化鈦電極本身得電子的過(guò)程，即TiO2+4e-→Ti+2O2-，故B符合題意；C、電解池中，電解質(zhì)里的陰離子O2-、Cl-均移向陽(yáng)極，故C不符合題意；D、石墨電極會(huì)和陽(yáng)極上產(chǎn)生的氧氣之間發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致氣體一氧化碳、二氧化碳的出現(xiàn)，所以石墨電極會(huì)消耗，質(zhì)量減輕，故D不符合題意；故答案為：B?！痉治觥恳⒁庀扰袛嚯姌O，根據(jù)產(chǎn)物進(jìn)行判斷，且陰極得電子，陽(yáng)極失電子。5．【答案】D【解析】【解答】A、由分析可知，銅表面發(fā)生反應(yīng)O2+2H2O+4e-=4OH-，沒有氣泡生成，故A錯(cuò)誤；

B、在干燥空氣中，沒有水，不能形成原電池，銅不易腐蝕，故B錯(cuò)誤；

C、由分析可知，鐵鉚釘表面發(fā)生反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；

D、反應(yīng)生成OH-，堿性增強(qiáng)，則一段時(shí)間后，向水膜滴加一滴酚酞溶液，出現(xiàn)淺紅色，故D正確；

故答案為：D。

【分析】鐵鉚釘、銅和水構(gòu)成原電池，鐵較活潑，為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為，銅為正極，電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-=4OH-。6．【答案】D【解析】【解答】A.放電時(shí)，二氧化錳做電池的正極，充電時(shí)二氧化錳做電解池的陽(yáng)極，與電源的正極連接，故A不符合題意；

B.電池工作時(shí)，氫離子在正極反應(yīng)，因此會(huì)向二氧化錳電極移動(dòng)，故B不符合題意；

C.電池充電時(shí)，Si/C電極是陰極，與電池的負(fù)極相連發(fā)生的還原反應(yīng)是，故C不符合題意；

D.放電時(shí)，正極反應(yīng)為MnO2+2e+4H+=Mn2++2H2O，導(dǎo)線上每通過(guò)0.2mol電子，正極區(qū)溶液的質(zhì)量增加8.9g，故D符合題意；

故答案為：D

【分析】根據(jù)題意可知，放電時(shí)，Si做負(fù)極，二氧化錳做正極發(fā)生的反應(yīng)為MnO2+2e+4H+=Mn2++2H2O，充電時(shí)，Si與電池的陰極連接發(fā)生還原反應(yīng)為，結(jié)合選項(xiàng)即可判斷。7．【答案】C【解析】【解答】A．根據(jù)圖示可知：該刻蝕過(guò)程利用了原電池原理，在Si電極上，Si失去電子，作負(fù)極，選項(xiàng)A不符合題意；B．根據(jù)圖示可知：在Ag薄膜附近發(fā)生反應(yīng)：2H++2e-+H2O2=2H2O，選項(xiàng)B不符合題意；C．在Si電極上發(fā)生反應(yīng)為，，故極附近溶液減小，選項(xiàng)C符合題意；D．根據(jù)反應(yīng)方程式為，，每刻蝕，即0.5molSi，有電子遷移到電極，選項(xiàng)D不符合題意；故答案為：C。

【分析】由圖可知，Si電極上，Si失去電子作負(fù)極，電極反應(yīng)式為，Ag薄膜作正極，電極反應(yīng)式為2H++2e-+H2O2=2H2O。8．【答案】D【解析】【解答】A．Zn、Cu、硫酸構(gòu)成的原電池中，活潑金屬鋅做負(fù)極，金屬銅做正極，故A不符合題意；B．原電池中電流從正極經(jīng)導(dǎo)線流向負(fù)極，即從銅片經(jīng)導(dǎo)線流向鋅片，故B不符合題意；C．陰離子向負(fù)極移動(dòng)，硫酸根向負(fù)極移動(dòng)，故C不符合題意；D．鋅為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，故D符合題意。故答案為：D。

【分析】根據(jù)圖示即可判斷鋅做負(fù)極，鋅失去電子變?yōu)殇\離子，發(fā)生氧化反應(yīng)，銅做正極，氫離子得到電子變?yōu)闅錃?，發(fā)生還原反應(yīng)結(jié)合選項(xiàng)進(jìn)行判斷9．【答案】B【解析】【解答】A．放電時(shí)，電流從正極經(jīng)過(guò)負(fù)載流向負(fù)極，A不符合題意；B．放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為NaxCy-xe-=Cy+xNa+，B符合題意；C．充電時(shí)，Na+從陽(yáng)極脫落，經(jīng)電解質(zhì)溶液嵌入陰極，C不符合題意；D．充電時(shí)，每轉(zhuǎn)移1mol電子，陽(yáng)極質(zhì)量減小23g，D不符合題意；故答案為：B。

【分析】新型二次電池的判斷：

1、化合價(jià)升高的為負(fù)極，失去電子，化合價(jià)降低的為正極，得到電子；

2、電極反應(yīng)式的書寫要注意，負(fù)極反應(yīng)為負(fù)極材料失去電子化合價(jià)升高，正極反應(yīng)為正極材料得到電子化合價(jià)降低，且要根據(jù)電解質(zhì)溶液的酸堿性判斷，酸性溶液不能出現(xiàn)氫氧根，堿性溶液不能出現(xiàn)氫離子，且電極反應(yīng)式要滿足原子守恒；若是充電過(guò)程，則負(fù)極作為陰極，正極作為陽(yáng)極，陰極電極反應(yīng)式為負(fù)極的逆反應(yīng)，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為正極的逆反應(yīng)。10．【答案】B【解析】【解答】A．形成原電池，鋅做負(fù)極，銅做正極，不選A；B．鐵釘發(fā)生吸氧腐蝕，小試管中的液體液面上升，不符合題意，選B；C．通過(guò)溫度的變化，測(cè)量鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)的中和熱，符合題意，不選C；D．熱水中顏色變深，說(shuō)明溫度升高，平衡向左移動(dòng)，說(shuō)明反應(yīng)正向?yàn)榉艧岱磻?yīng)，符合題意，不選D。故答案為：B

【分析】A.Cu、Zn原電池中，活潑金屬為負(fù)極，根據(jù)原電池的工作原理來(lái)解答；

B.析氫腐蝕生成氫氣，而吸氧腐蝕中氧氣得電子，氣體減少；

C.中和熱的測(cè)定應(yīng)選擇稀的強(qiáng)酸和強(qiáng)堿之間的反應(yīng)；

D.熱水中顏色深，則逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。11．【答案】C【解析】【解答】A．由圖可知，b極生成KO2，即a極上生成的K+通過(guò)隔膜移向b極，隔膜為陽(yáng)離子交換膜，故A不符合題意；B．鉀是活潑金屬，極易與水反應(yīng)，有機(jī)電解質(zhì)不可用水溶液代替，故B不符合題意；C．正極反應(yīng)為K++O2+e-═KO2，若電路中轉(zhuǎn)移電子，消耗0.1molO2，氣體的狀態(tài)不能確定，不一定是，故C符合題意；D．放電時(shí)，正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，b電極放電時(shí)為正極，充電時(shí)為陽(yáng)極，故D不符合題意；故答案為：C。

【分析】新型電池的判斷：

1、化合價(jià)升高的為負(fù)極，失去電子，化合價(jià)降低的為正極，得到電子；

2、電極反應(yīng)式的書寫要注意，負(fù)極反應(yīng)為負(fù)極材料失去電子化合價(jià)升高，正極反應(yīng)為正極材料得到電子化合價(jià)降低，且要根據(jù)電解質(zhì)溶液的酸堿性判斷，酸性溶液不能出現(xiàn)氫氧根，堿性溶液不能出現(xiàn)氫離子，且電極反應(yīng)式要滿足原子守恒。12．【答案】D【解析】【解答】A．圖1所示的裝置沒有形成閉合回路，沒有電流通過(guò)，不能形成原電池，所以不能把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，故A不符合題意；B．圖1中鋅與硫酸反應(yīng)為放熱反應(yīng)，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，故B不符合題意；C．圖2所示的反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，所以該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故C不符合題意；D．圖1中鋅與硫酸反應(yīng)為放熱反應(yīng)，圖2為放熱反應(yīng)，故D符合題意；故答案為：D。

【分析】A.圖1不能形成原電池；

B.活潑金屬與酸的反應(yīng)為放熱反應(yīng)；

C.圖2中反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，為放熱反應(yīng)。13．【答案】C【解析】【解答】A.a為陽(yáng)極，與電源的正極相連接，故A不符合題意；B.陽(yáng)極上水失電子生成O2和H+，電極反應(yīng)式為2H2O-4e-=O2↑+4H+，故B不符合題意；C.陽(yáng)極室中氫離子通入陽(yáng)膜進(jìn)入產(chǎn)品室，理論上每生成1molH3BO3，需要1molH+，1molB（OH）4-，故需要轉(zhuǎn)移1mol電子，故C符合題意；D.電解時(shí)陰極上水得電子生成H2和OH-，電極反應(yīng)式為：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，原料室中的鈉離子通過(guò)陽(yáng)膜進(jìn)入陰極室，原料室中的B（OH）4-通過(guò)陰膜進(jìn)入產(chǎn)品室，故D不符合題意；故答案為：C?！痉治觥緼.根據(jù)電解池電極與電源電極的關(guān)系進(jìn)行判斷；

B.陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，放電的是水；

C.根據(jù)需要?dú)潆x子的物質(zhì)的量判斷電子轉(zhuǎn)移物質(zhì)的量；

D.根據(jù)電荷守恒判斷離子的運(yùn)動(dòng)方向。14．【答案】D【解析】【解答】A，根據(jù)圖示，陶瓷片允許Li+通過(guò)，Li能與水反應(yīng)生成LiOH和H2，Li電極不能與水接觸，陶瓷片不允許水分子通過(guò)，A項(xiàng)不符合題意；B，放電時(shí)Li+由M電極向N電極遷移，M為負(fù)極，N為電池的正極，B項(xiàng)不符合題意；C，放電時(shí)M為負(fù)極，M極電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i-e-=Li+，充電時(shí)M為陰極，電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i++e-=Li，C項(xiàng)不符合題意；D，充電時(shí)M為陰極，接線柱A應(yīng)與外接電源的負(fù)極相連，D項(xiàng)符合題意；故答案為：D?！痉治觥吭谠姵刂?，負(fù)極失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，化合價(jià)升高；負(fù)極得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，化合價(jià)降低；在電解液中，陰離子向負(fù)極移動(dòng)，陽(yáng)離子向正極移動(dòng)；

在電解池中，陽(yáng)極失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，化合價(jià)升高；陰極得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，化合價(jià)降低；在電解液中，陰離子向陽(yáng)極移動(dòng)，陽(yáng)離子向陰極移動(dòng)。15．【答案】C【解析】【解答】A.a極附近二氧化硫失去電子生成硫酸根離子，故a極為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，故A不符合題意；B.左側(cè)裝置屬于原電池，a為負(fù)極，b為正極，c為陽(yáng)極，d為陰極，電子從c極流向b極，故B不符合題意；C.若b極消耗16gO2，則反應(yīng)中轉(zhuǎn)移mol=2mol電子，則Y中左側(cè)溶液中陰離子即氫氧根離子反應(yīng)生成氧氣，即產(chǎn)生16克氧氣，但同時(shí)有2mol氫離子通過(guò)交換膜進(jìn)入右側(cè)，故左側(cè)溶液減少18克，故C符合題意；D.d極為陰極，由二氧化碳變?yōu)榧状?，電極反應(yīng)為CO2+6H++6e－=CH3OH+H2O，故D不符合題意。故答案為：C。【分析】由圖可知X是燃料電池，a是負(fù)極，b是正極，而Y池是電解池，d是陰極，c是陽(yáng)極，由此分析即可得出本題答案16．【答案】C【解析】【解答】A.負(fù)極上二氧化氮失電子和硝酸根離子反應(yīng)生成五氧化二氮，在石墨I(xiàn)附近發(fā)生氧化反應(yīng)，所以石墨Ⅱ做正極，O2發(fā)生還原反應(yīng)，故A不符合題意；B.放電時(shí)，電解質(zhì)中陰離子向負(fù)極移動(dòng)，所以NO3﹣向石墨I(xiàn)電極遷移，即從右側(cè)向左側(cè)遷移，故B不符合題意；C.由負(fù)極電極反應(yīng)式為NO2﹣e﹣+NO3﹣═N2O5知，當(dāng)消耗1molNO2時(shí)，導(dǎo)線中轉(zhuǎn)移1mole-，故C符合題意；D.負(fù)極電極反應(yīng)式為NO2﹣e﹣+NO3﹣═N2O5，所以石墨Ⅰ附近發(fā)生的反應(yīng)為NO2+NO3--e-=N2O5，故D不符合題意；故答案為：C。【分析】原電池原理中，陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)。本題中會(huì)寫電極反應(yīng)是解決問題的關(guān)鍵。17．【答案】D【解析】【解答】A、電解精煉銅時(shí)，粗銅應(yīng)作陽(yáng)極，與直流電源正極相連，選項(xiàng)A不符合題意；B.鍍層破損后，鍍錫鐵中，金屬鐵為負(fù)極，易被腐蝕，鍍鋅鐵中，金屬鐵是正極，被保護(hù)，所以鍍錫鐵片中鐵比鍍鋅鐵片中鐵耐腐蝕，選項(xiàng)B不符合題意；C、pH=2的鹽酸中c（H+）=10-2mol/L，pH=12的氨水中c（OH-）=10-2mol/L，兩種溶液H+與OH-離子濃度相等，但由于氨水為弱電解質(zhì)，不能完全電離，則氨水濃度大于鹽酸濃度，反應(yīng)后氨水過(guò)量，溶液呈堿性，則所得溶液的pH＞7，選項(xiàng)C不符合題意；D、合成氨反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，當(dāng)2v(N2)正=v(NH3)正=v(NH3)逆時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達(dá)到平衡，選項(xiàng)D符合題意。故答案為：D?！痉治觥緼.電解精煉銅粗銅與正極相連接；

B.鍍錫鐵片發(fā)生腐蝕時(shí)鐵做負(fù)極，鍍鋅鐵片腐蝕時(shí)鐵做正極；

C.氨水為弱電解質(zhì)，完全反應(yīng)后氨水有剩余，溶液呈堿性；

D.根據(jù)正逆反應(yīng)速率相等判斷平衡狀態(tài)。18．【答案】C【解析】【解答】設(shè)生成0.050摩氯氣需轉(zhuǎn)移的電子為xmol，2Cl--2e-=Cl2↑2mol1molx0.050mol解得x=0.1mol，設(shè)消耗硫酸的物質(zhì)的量為ymol，放電時(shí)鉛蓄電池的電池反應(yīng)式為：PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O轉(zhuǎn)移電子2mol2moly0.1moly=0.1所以消耗硫酸0.1mol；故答案為：C。

【分析】根據(jù)電解食鹽水的方程式以及電池的反應(yīng)式，可以計(jì)算出要制得0.050mol氯氣只是需要的硫酸的物質(zhì)的量。19．【答案】D【解析】【解答】A.根據(jù)分析鋅片是負(fù)極，故A不符合題意；B.根據(jù)分析銅片是正極，故B不符合題意；C.該裝置能夠?qū)⒒瘜W(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故C不符合題意；D.電子由負(fù)極(鋅片)通過(guò)導(dǎo)線流向正極(銅片)，故D符合題意。故答案為：D。【分析】Zn—Cu—H2SO4原電池，Zn與硫酸反應(yīng)反應(yīng)，Cu不與硫酸反應(yīng)，因此Zn為負(fù)極，Cu為正極。20．【答案】C【解析】【解答】A.陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式：Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O，故A不符合題意；B.陰極發(fā)生還原反應(yīng)，水電離出的氫離子放電生成氫氣和氫氧根，甲溶液為濃的氫氧化鈉溶液，可循環(huán)利用，故B不符合題意；C.電解池中陽(yáng)離子向陰極移動(dòng)，通過(guò)離子交換膜a的是Na+，故為陽(yáng)離子交換膜，故C符合題意；D.陰極發(fā)生還原反應(yīng)，水電離出的氫離子放電生成氫氣和氫氧根，電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=H2↑+2OH―，當(dāng)電路中通過(guò)2mol電子的電量時(shí)，會(huì)有1molH2生成，故D不符合題意；故答案為：C?！痉治觥縁e在電解過(guò)程中生成Na2FeO4，說(shuō)明Fe電極為陽(yáng)極，銅電極為陰極，根據(jù)電解原理分析個(gè)選項(xiàng)即可。21．【答案】（1）B（2）Ni(OH)2和Cd(OH)2能溶于酸性溶液【解析】【解答】（1）Ni-Cd電池的充、放電條件不相同，因此電池的充、放電反應(yīng)不屬于可逆反應(yīng)。

（2）Ni(OH)2和Cd(OH)2在酸性土壤中溶解，生成重金屬離子Ni2＋和Cd2＋，污染土壤?！痉治觥浚?）二次電池的反應(yīng)不屬于可逆反應(yīng)；根據(jù)原電池和電解池的工作原理，確定其工作過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化；

（2）廢棄鎳鎘電池中含有的Ni(OH)2和Cd(OH)2都能與酸性溶液發(fā)生反應(yīng)，形成Ni2+和Cd2+；22．【答案】（1）陽(yáng)；2Cl－－2e－＝Cl2↑（2）2H2O＋2e－＝H2↑＋2OH－；有氣泡冒出，溶液變紅（3）2H2O＋2Cl－Cl2↑＋H2↑＋2OH－（4）B（5）Cl2；H2；陰極是水電離出的氫離子得到電子，變?yōu)闅錃?，剩余的氫氧根與穿過(guò)陽(yáng)離子交換膜的鈉離子結(jié)合得到NaOH濃溶液【解析】【解答】Ⅰ．(1)連接電源正極的為陽(yáng)極，因此a為電解池的陽(yáng)極，陽(yáng)極是溶液中的陰離子放電，a處的電極反應(yīng)式為2Cl－－2e－＝Cl2↑；故答案為：陽(yáng)；2Cl－－2e－＝Cl2↑。(2)陰極是溶液中的陽(yáng)離子放電即水中氫離子放電，因此b處的電極反應(yīng)式為2H2O＋2e－＝H2↑＋2OH－，觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是有氣泡冒出，溶液變紅；故答案為：2H2O＋2e－＝H2↑＋2OH－；有氣泡冒出，溶液變紅。(3)根據(jù)陽(yáng)極、陰極電極反應(yīng)式得到電解池中發(fā)生的總反應(yīng)的離子方程式為2H2O＋2Cl－Cl2↑＋H2↑＋2OH－；故答案為：2H2O＋2Cl－Cl2↑＋H2↑＋2OH－。(4)A．在水溶液中NaCl就要發(fā)生電離，而不是在通電時(shí)，故A不正確；B．在溶液中，電解池中“異性相吸”得到陰離子向電極陽(yáng)極即a極移動(dòng)，故B正確；C．電解熔融NaCl得到Na和Cl2，電解NaCl溶液得到NaOH、Cl2、H2，兩者所得產(chǎn)物不相同，故C不正確；綜上所述，答案為：B。Ⅱ．(5)①根據(jù)分析左邊是連接電源正極，是陽(yáng)極，因此氣體X是Cl2，右邊是陰極，因此氣體Y是H2；故答案為：Cl2；H2。②陰極是水電離出的氫離子得到電子，變?yōu)闅錃猓Ｓ嗟臍溲醺c穿過(guò)陽(yáng)離子交換膜的鈉離子結(jié)合得到NaOH濃溶液；故答案為：陰極是水電離出的氫離子得到電子，變?yōu)闅錃猓Ｓ嗟臍溲醺c穿過(guò)陽(yáng)離子交換膜的鈉離子結(jié)合得到NaOH濃溶液。

【分析】（1）電解飽和食鹽水，a連接電池正極，a屬于陽(yáng)極，吸引大量的陰離子（OH-，Cl-），氯離子先失去電子放電，b連接電源負(fù)極，b屬于陰極區(qū)，吸引大量的陽(yáng)離子（H+，Na+）氫離子得電子放電

（2）電解飽和食鹽水，a連接電池正極，a屬于陽(yáng)極，吸引大量的陰離子（OH-，Cl-），氯離子先失去電子放電，b連接電源負(fù)極，b屬于陰極區(qū)，吸引大量的陽(yáng)離子（H+，Na+）氫離子得電子放電，留下大量的氫氧根離子，使酚酞變紅

（3）根據(jù)陰極和陽(yáng)極的電極式可以寫出總的離子方程式

（4）電解飽和食鹽水，a連接電池正極，a屬于陽(yáng)極，吸引大量的陰離子（OH-，Cl-），氯離子先失去電子放電，b連接電源負(fù)極，b屬于陰極區(qū)，吸引大量的陽(yáng)離子（H+，Na+）氫離子得電子放電，電解熔融的氯化鈉產(chǎn)物為單質(zhì)鈉和氯氣，工業(yè)上用電解熔融氯化鈉制備單質(zhì)鈉。

（5）X極是陽(yáng)極區(qū)產(chǎn)生的是氯氣，Y是陰極區(qū)產(chǎn)生的氫氣。電解飽和食鹽水，a連接電池正極，a屬于陽(yáng)極，吸引大量的陰離子（OH-，Cl-），氯離子先失去電子放電，b連接電源負(fù)極，b屬于陰極區(qū)，吸引大量的陽(yáng)離子（H+，Na+）氫離子得電子放電，留下大量的氫氧根離子，23．【答案】（1）B（2）C（3）B>A>C>D（4）D【解析】【解答】（1）在①中，金屬片A上有氣泡產(chǎn)生，則證明在A上溶液中的H+得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，在B上發(fā)生氧化反應(yīng)。（2）在②中，由于D上發(fā)生還原反應(yīng)，則D作正極，C作負(fù)極。（3）在上述的原電池中，較活潑的金屬作負(fù)極。①中金屬片A上有氣泡產(chǎn)生，A作正極，所以金屬活動(dòng)性：B>A；在②中，D上發(fā)生還原反應(yīng)，D作正極，故金屬活動(dòng)性：C>D；在③中，A作負(fù)極，則金屬活動(dòng)性：A>C。所以四種金屬的活動(dòng)性順序是B>A>C>D。（3）如果把B、D用導(dǎo)線連接后同時(shí)浸入稀硫酸中，則由于金屬活動(dòng)性：B>D，所以活動(dòng)性較弱的金屬片D上發(fā)生的是還原反應(yīng)，產(chǎn)生氣泡。

【分析】①把A、B用導(dǎo)線連接后同時(shí)浸入稀硫酸中，A上有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明A為正極；②把C、D用導(dǎo)線連接后同時(shí)浸入稀硫酸中，D上發(fā)生還原反應(yīng)，說(shuō)明D為正極；③把A、C用導(dǎo)線連接后同時(shí)浸入稀硫酸中，電子流動(dòng)方向?yàn)锳→導(dǎo)線→C，說(shuō)明A為負(fù)極。24．【答案】（1）E1（2）III（3）CH3COOH+=CH3COO-+H2O+CO2↑（4）A；B（5）電流；Fe-2e-=Fe2+（6）B；9.2【解析】【解答】(1)反應(yīng)物構(gòu)成的基本微粒斷裂反應(yīng)物中的化學(xué)鍵變?yōu)闅怏w單個(gè)原子所吸收的最低能量為反應(yīng)的活化能，根據(jù)圖示可知E1表示該反應(yīng)的活化能；(2)根據(jù)圖示可知：反應(yīng)物的能量比生成物的能量低，因此NH4HCO3和CH3COOH反應(yīng)產(chǎn)生CH3COONH4、H2O、CO2的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。I．反應(yīng)發(fā)生吸收熱量，導(dǎo)致錐形瓶中密封的氣體體積減小，右側(cè)U型管中紅墨水的左側(cè)液面上升，右側(cè)液面下降，故該裝置可以證明反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，I不正確；II．反應(yīng)發(fā)生吸收熱量，導(dǎo)致試管乙中氣體壓強(qiáng)減小，右側(cè)燒杯中的水在外界大氣壓強(qiáng)作用下沿導(dǎo)氣管進(jìn)入試管乙，故可以形成一段液柱，因此可以證明反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，II不正確；III．反應(yīng)產(chǎn)生CO2氣體，會(huì)有氣泡逸出，因此不能判斷反應(yīng)是放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng)，III正確；故答案為：III；(3)NH4HCO3和CH3COOH反應(yīng)產(chǎn)生CH3COONH4、H2O、CO2，根據(jù)物質(zhì)的拆分原則，結(jié)合物質(zhì)的主要存在形式，可知該反應(yīng)的離子方程式為：CH3COOH+=CH3COO-+H2O+CO2↑；(4)A．在反應(yīng)過(guò)程中斷裂了非極性鍵H-H、N≡N，形成了極性鍵N-H，而沒有非極性鍵的形成，A不正確；B．在反應(yīng)過(guò)程中N2、H2在催化劑表面接觸時(shí)斷裂化學(xué)鍵變?yōu)閱蝹€(gè)原子，然后重新組合形成生成物，因此催化劑不僅起到吸附N2和H2的作用，而且對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率產(chǎn)生影響，B不正確；C．②→③過(guò)程中斷裂反應(yīng)物化學(xué)鍵H-H、N≡N，變?yōu)閱蝹€(gè)H、N原子，這個(gè)過(guò)程會(huì)吸熱，C正確；D．N2與H2合成NH3的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，說(shuō)明斷裂反應(yīng)物斷鍵吸收的總能量小于形成生成物成鍵釋放的總能量，D正確；故答案為：CD；(5)由于金屬活動(dòng)性Fe＞Cu，所以當(dāng)電解質(zhì)溶液為FeCl3時(shí)，Cu為正極，F(xiàn)e為負(fù)極，電子由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線流向正極，則圖示箭頭從Cu經(jīng)導(dǎo)線流向Fe電極的方向?yàn)殡娏鞯姆较?；Fe為負(fù)極，失去電子變?yōu)镕e2+進(jìn)入溶液，故Fe電極反應(yīng)式為：Fe-2e-=Fe2+；(6)①根據(jù)圖示可知：在