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1、填空题 (8分)某小组同学在实验室中组装如下图所示装置,a为铁片,b为石墨,请回答:

(1)从能量转化的角度看,该装置是将 (填能量转化的形式),符合该装置的化学反应类型一定是 反应。
(2)若容器内盛有H2SO4溶液,则b极的电极反应式是 ,b极附近观察到的现象是 ;导线中电子流动的方向是 (用“a→b”或“b→a”表示)。
(3)若容器内盛有NaCl溶液,则a为 极(填电极名称);b极的电极反应式是 。溶液中的阳离子向 (填“a”或“b”)极方向移动。
参考答案:(共8分)(1)化学能转变为电能;氧化还原
(2)2H++2e-=H2↑;有无色气体生成;a→b(3)负;O2+2H2O+4e-=4OH-;b
本题解析:(1)该装置图可知,该装置是原电池,是将化学能转化为电能的装置,只有氧化还原反应才能设计成原电池。
(2)在原电池中较活泼的金属作负极,失去电子,发生氧化反应。电子经导线传递到正极上,所以溶液中的阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。正极得到电子,发生还原反应。铁是活泼的金属,所以铁是负极,失去电子。石墨是正极,溶液中的氢离子放电,电极反应式为2H++2e-=H2↑,电子的流向是a→b。
(3)若容器内盛有NaCl溶液,则发生铁的吸氧腐蚀,铁是负极,正极是石墨,溶液中的氧气得到电子,电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-。电子从负极经导线传递到正极上,所以溶液中的阳离子向正极移动,即向b极移动。
本题难度:一般
2、填空题 下表为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑧在表中的位置,用化学用语回答下列问题:
周期
| ⅠA
|
| 0
|
1
| ①
| ⅡA
| ⅢA
| ⅣA
| ⅤA
| ⅥA
| ⅦA
|
|
2
|
|
|
| ②
| ③
| ④
|
|
|
3
| ⑤
|
| ⑥
|
|
| ⑦
| ⑧
|
|
(1)请画出元素⑥的离子结构示意图: 。
(2)元素⑦中质子数和中子数相等的同位素符号是: 。
(3)④、⑤、⑦的离子半径由大到小的顺序为: 。
(4)②的最高价氧化物对应水化物的电离方程式为: 。
(5)④、⑤两种元素的原子按1:1组成的常见化合物的电子式为: 。
(6)由表中两种元素形成的5核10电子分子常做燃料电池的燃料,该电池在碱性条件下的负极反应式为: 。
(7)由表中两种元素形成的氢化物A和B都含有18个电子,A是一种6原子分子,可做火箭发动机燃料;B是一种常见强氧化剂。已知16g液态A与液态B充分反应生成一种液态10电子分子和一种气态单质,并放出838kJ热量,写出A与B反应的热化学方程式: 。
参考答案:
(1) 
(2)
(或32S) …… 1分
(3)S2->O2-> Na+ …… 1分
(4)H2CO3? HCO3- + H+ HCO3- ? CO32- + H+ …… 1分(只写一步也给分)
(5)
…… 1分
(6)CH4-8e-+10OH-= CO32-+7H2O …… 2分
(7)N2H4(l)+2H2O2(l) = 4H2O(l)+N2(g) ΔH="-1676" kJ/mol …… 2分
本题解析:(1)⑥元素为第三周期第三主族元素铝,原子序数为13,其离子结构示意图为
(2)元素⑦为S元素,质子数和中子数相等,则质量数是32,其同位素符号是
(或32S),
(3)④、⑤、⑦的离子分别是O2-、Na+、S2-,根据半径的大小主要由电子层数、核电荷数决定,电子层数越多半径越大,核电荷数越多半径越小,所以3种离子的半径大小顺序为S2->O2-> Na+,
(4)②为碳元素,最高价氧化物对应水化物为碳酸,属于弱酸,其电离方程式为:H2CO3? HCO3- + H+ HCO3- ? CO32- + H+,
(5)④、⑤两种元素分别为氧、钠元素,原子按1:1组成的化合物为Na2O2,其电子式为
(6)由表中两种元素形成的5核10电子分子应是CH4,该电池在碱性条件下的负极反应式为:CH4-8e-+10OH-= CO32-+7H2O
(7)A和B都含有18个电子,A是一种6原子分子,可做火箭发动机燃料,则A为N2H4, B是一种常见强氧化剂,则B为H2O2, 根据所给数据可得A与B反应的热化学方程式:N2H4(l)+2H2O2(l) = 4H2O(l)+N2(g) ΔH="-1676" kJ/mol
考点:考查元素周期表与原子结构、化学键、电离、化学反应与能量、燃料电池等相关知识的综合应用。同时考查学生分析问题解决问题的能力
本题难度:困难
3、填空题 将Zn棒和Cu棒用导线连接后,放入某电解质溶液中,构成如下图所示装置.试回答下列问题:
(1)若电解质溶液为稀硫酸,则Zn棒为原电池的______极,可观察到Cu棒的所产生现象是______,试用电极反应式表示该现象:______.
(2)若电解质为硫酸铜溶液,则Cu棒上发生______反应,Zn棒上发生反应的电极反应式为:______.
(3)若在上述两个过程中,Zn棒减少的质量相等,则Cu棒上(1)和(2)所析出物质的质量之比为:______.
参考答案:(1)将Zn棒和Cu棒用导线连接后,若电解质溶液为稀硫酸,则锌为负极,铜为正极,负极反应为:Zn-2e-=Zn2+,
正极反应为:2H++2e-=H2↑,在正极上有气体生成.故答案为:负,有气体析出,2H++2e-=H2↑;
(2)将Zn棒和Cu棒用导线连接后,若电解质为硫酸铜溶液,则在正极上析出铜,锌为负极,负极反应为Zn-2e-=Zn2+,
正极反应为:Cu2++2e-=Cu,
故答案为:还原,Zn-2e-=Zn2+;
(3)设上述两个过程中都消耗1molZn,则:Cu棒上(1)所析出物质的质量为:1mol×2g/mol=2g,
(2)所析出物质的质量为:1mol×64g/mol=64g,Cu棒上(1)和(2)所析出物质的质量之比为2g:64g=1:32.
故答案为:1:32.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 下列各装置中,不能构成原电池的是(电解质都为稀硫酸)

参考答案:D
本题解析:构成原电池的条件之一为形成闭合回路,选D。
考点:考查原电池工作原理。
本题难度:一般
5、选择题 某原电池反应的离子方程式为:Fe+2H+=Fe2++H2↑。下列叙述正确的是(?)
A.电解质溶液可能为HNO3
B.正极材料可能为Zn
C.正极材料可能为Cu
D.负极上:Fe失电子被还原
参考答案:C
本题解析:原电池中较活泼的金属是负极,失去电子,发生氧化反应。电子经导线传递到正极,所以溶液中的阳离子向正极移动,正极得到电子,发生还原反应。根据反应的方程式可知,铁失去电子,则铁是负极。氢离子得到电子,但溶液一定不能是硝酸,因为硝酸是氧化性酸,和金属反应得不到氢气。金属性是锌强于铁,铁强于铜,所以正极材料可以是铜,答案选C。
点评:该题是高考中的常见题型和考点,属于基础性试题的考查。该题的关键是明确原电池的工作原理,特别是原电池中正负极的判断依据,然后结合题意和方程式灵活运用即可。
本题难度:一般