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1、实验题 (I)某同学设计实验探究构成原电池的条件,装置如下:
实验一:实验探究电极的构成〈甲图〉

①A、B 两极均选用石墨作电极,发现电流计指针不偏转;② A、B 两极均选用铜片作电极,发现电流计指针不偏转;③ A极用锌片,B极用铜片,发现电流计指针向左偏转;④ A极用锌片,B极用石墨,发现电流计指针向左偏转。
结论一:____________________________________。
实验二:探究溶液的构成〈甲图,A极用锌片,B极用铜片)
①液体采用无水乙醇,发现电流计指针不偏转;
②改用硫酸溶液,发现电流计指针偏转,B极上有气体产生。
结论二 :____________________________________。
实验三:对比实验,探究乙图装置能否构成原电池
将锌、铜两电极分别放入稀硫酸溶液中,发现锌片上有气泡产生,铜片上无明显现象,电流计指针不发生偏转。
结论三:____________________________________。
思考:对该同学的实验,同学乙提出了如下疑问,请你帮助解决。
(1)在甲图装置中,若A 为镁片,B为铝片,电解质溶液为NaOH溶液,电流计的指针应向_______偏转。
(2)一根金属丝两端分别放在图乙的两个烧杯之中,电流计指针_______(填“能”或“不能”)偏转。
(II)依据氧化还原反应:2Ag+(aq)+Cu(s)==Cu2+(aq)+2Ag(s)设计的原电池如图所示。

请回答下列问题:(1)电极X的材料是_________;电解质溶液Y是_________;
(2)当电路中转移0.01mol电子时,两电极的质量差为?g。
参考答案:结论一:电极必须是两活泼性不同的电极; 结论二:溶液必须是电解质溶液;结论三:必须构成闭合回路。?
(1)右(2)不能
(1)Cu? AgNO3
(2)1.4g
本题解析:略
本题难度:一般
2、选择题 锌、铜和稀硫酸组成的原电池,下列有关说法正确的是(?)
①锌极有气泡产生?②电子由Zn经外电路流向Cu
③负极:Zn +2e-=Zn2+?④Cu2+在溶液中由Cu棒向Zn棒迁移
A.①②④
B.②③
C.②
D.②④
参考答案:C
本题解析:①锌极是负极,发生溶解,铜极是正极,产生气泡,故错;③负极失去电子,发生氧化反应,故错;④阳离子移向正极,即铜极,故错。故选C。
点评:本题考查学生原电池的工作原理,可以根据所学知识进行回答,题目难度不大。
本题难度:简单
3、填空题 二甲醚(CH3OCH3)是一种重要的精细化工产品,被认为是二十一世纪最有潜力的燃料[ 已知:CH3OCH3(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(1) △H=-1455kJ/mol ]。同时它也可以作为制冷剂而替代氟氯代烃。工业上制备二甲醚的主要方法经历了三个阶段:
①甲醇液体在浓硫酸作用下或甲醇气体在催化作用下直接脱水制二甲醚; 2CH3OH
CH3OCH3+H2O
②合成气CO与H2直接合成二甲醚: 3H2(g)+3CO(g)
CH3OCH3(g)+CO2(g) △H=-247kJ/mol
③天然气与水蒸气反应制备二甲醚。以CH4和H2O为原料制备二甲醚和甲醇工业流程如下:

(1)写出CO(g)、H2(g)、O2(g)反应生成CO2(g)和H2O(1)的热化学方程式(结果保留一位小数)
(2)在反应室2中,一定条件下发生反应3H2(g)+3CO(g)
CH3OCH3(g)+CO2(g)在密闭容器中达到平衡后,要提高CO的转化率,可以采取的措施是
A.低温高压 B.加催化剂 C.增加CO浓度 D.分离出二甲醚
(3)在反应室3中,在一定温度和压强条件下发生了反应:3H2(g)+CO2(g)
CH3OH(g)+H2O (g) △H<0反应达到平衡时,改变温度(T)和压强(P),反应混合物CH3OH“物质的量分数”变化情况如图所示,关于温度(T)和压强(P)的关系判断正确的是 (填序号)

A.P3>P2 T3>T2 B.P2>P4 T4>T2
C.P1>P3 T1>T3 D.P1>P4 T2>T3
(4)反应室1中发生反应:CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g) △H>0写出平衡常数的表达式:
如果温度降低,该反应的平衡常数 (填“不变”、“变大”、“变小”)

(5)如图为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图则a电极的反应式为:________________

(6)下列判断中正确的是_______
A.向烧杯a中加入少量K3[Fe(CN)6]溶液,有蓝色沉淀生成
B.烧杯b中发生反应为2Zn-4eˉ =2Zn2+
C.电子从Zn极流出,流入Fe极,经盐桥回到Zn极
D.烧杯a中发生反应O2 + 4H++ 4eˉ = 2H2O,溶液pH降低
参考答案:(1)CO(g)+H2(g)+O2(g)
CO2(g)+H2O(l) △H=—567.3kJ/mol
(2)AD (3)C D (4)k=
,变小
(5)CH3OCH3-12e-+16OH-=2CO32-+11 H2O(6)B
本题解析:(1)将CH3OCH3(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(1) △H=-1455kJ/mol 和3H2(g)+3CO(g)
CH3OCH3(g)+CO2(g) △H=-247kJ/mol相加,整理可得:CO(g)+H2(g)+O2(g)
CO2(g)+H2O(l) △H=—567.3kJ/mol。(2)由于反应3H2(g)+3CO(g)
CH3OCH3(g)+CO2(g) △H=-247kJ/mol的正反应是个气体体积减小的放热反应,所以达到平衡后,要提高CO的转化率,即是平衡正向移动,应该低温高压或分离出二甲醚。加入加催化剂只能缩短达到平衡所需要的时间,但平衡不发生移动。若 增加CO浓度,平衡正向移动,转化量增加,但加入量远远大于平衡转化消耗量,所以CO的转化率反而降低。选项为AD。(3)反应3H2(g)+CO2(g)
CH3OH(g)+H2O (g) △H<0达到平衡后,若增大压强或降低温度,平衡正向移动,CH3OH的含量增加;若降低压强或升高温度,平衡逆向移动,CH3OH的含量减少。则A.P2>P3,T2>T3.错误。B.P2>P4 T2>T4.错误。C.P1>P3 ,, T1>T3正确。D.P1>P4,T2>T3。正确。(4)反CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g) △H>0的化学平衡常数的表达式为k=
如果温度降低,根据平衡移动原理。化学平衡向放热反应方向(即向逆反应方向)移动,所以该反应的平衡常数减小。(5)在燃料电池“二甲醚燃料电池”中,通入燃料的电极a电极为负极,电极的反应式为CH3OCH3-12e-+16OH-=2CO32-+11 H2O。(6)A.由于活动性Zn>Fe,所以是Zn失去电子,作负极。Fe作正极。因为Fe未发生氧化反应,所以向烧杯a中加入少量K3[Fe(CN)6]溶液,不会有蓝色沉淀生成。A错误,B正确。C. 电子从Zn极流出,流入Fe极,在溶液中阳离子从负极向正极移动,阴离子从正极相负极移动,从而形成闭合回路。错误.D.NaCl溶液呈中性,所以在烧杯a中发生反应O2 + 2H2O + 4eˉ =4OH-,溶液pH升高。错误。
考点:考查热化学方程式的书写、外界条件对化学平衡的影响、化学平衡常数的含义及应用、原电池工作原理及正误判断的知识。
本题难度:困难
4、选择题 把a、b、c、d四块金属浸入稀硫酸中,用导线两两相连组成原电池。若a、b相连时,a为负极;c、d相连时,电流由d到c;a、c相连时,c极上产生大量气泡;b、d相连时,b上有大量气泡产生,则四种金属的活动性由强到弱的顺序是
A. a>b>c>d B a>c>d>b C. c>a>b>d D. b>d>c>a
参考答案:B
本题解析:考查原电池的应用。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。所以正确的答案是B。
本题难度:一般
5、选择题 结合下图判断,下列叙述正确的是

A.Ⅰ和Ⅱ中正极均被保护
B.Ⅰ和Ⅱ中负极反应均是Fe-2e-=Fe2+
C.Ⅰ和Ⅱ中正极反应均是O2+2H2O+4e-=4OH-
D.Ⅰ和Ⅱ中分别加入少量K3Fe(CN)6溶液,均有蓝色沉淀
参考答案:A
本题解析:锌比铁活泼,装置Ⅰ中锌作负极,方程式为Zn-2e-=Zn2+。铁作正极,但溶液显中性,所以发生锌的吸氧腐蚀,正极反应是O2+2H2O+4e-=4OH-;铁比铜活泼,装置Ⅱ中铁作负极,负极反应为Fe-2e-=Fe2+。铜作正极,但溶液显酸性,所以正极是溶液中的氢离子得电子,方程式为2H++2e-=H2↑。因为装置Ⅰ中没有Fe2+生成,所以装置Ⅰ中加入少量K3Fe(CN)6溶液时,没有蓝色沉淀产生。综上所叙,只有选项A是正确的。
本题难度:一般