1、选择题  在用Zn片、Cu片和稀硫酸组成的电池装置中，经过一段时间工作后，下列说法中正确的是（　　）
A．锌片是正极，铜片上有气泡产生
B．电流方向是从锌片经导线流向铜片
C．溶液中的阳离子向正极移动，阴离子向负极移动
D．电解液的pH值逐渐减小

参考答案：A、锌片是负极，铜片上有气泡产生，故A错误；
B、电流方向是从Cu片经导线流向Zn片，故B错误；
C、溶液中的阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，故C正确；
D、因氢离子参加反应生成氢气，氢离子减少，则电解液的pH增大，故D错误；
故选C．

本题解析：

本题难度：一般

2、实验题  Al－Mg在不同的电解质溶液中分别构成原电池A、B。如下图所示:

指出各池中的负极材料并写出其电极方程式。
①负极材料:
A池?，B池?。
②电极反应式:
A池:正极?，负极?。
B池:正极?，负极?。
③从构成原电池的几个组成部分来看,判断原电池的负极,除了要考虑金属的活泼性外，还要考虑?

参考答案：（１）①Ａ池镁作负极材料，Ｂ池中铝作负极材料　　②Ａ池：正极2H++2e－=H2↑，负极Mg－2e－=Mg2+；Ｂ池：正极6H2O+6e－=3H2↑+6OH－，负极2Al－6e－+8OH－=2AlO2－+4H2O；③池中能够发生的氧化还原反应

本题解析：在A池中可与稀硫酸发生化学反应的有镁和铝Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑；2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑由于镁的金属活泼性大于铝，所以该电池中的化学反应为Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑，镁失电子作电池负极，铝作正极。在Ｂ池中能发生的化学反应只有铝和碱的反应，即2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3O2↑,所以该电池中铝失电子作电池负极，而镁只能作正极。

本题难度：简单

3、实验题  （8分）某校化学研究性学习小组欲设计实验验证Fe、Cu的金属活动性，他们提出了以下两种方案。请你帮助他们完成有关实验项目：
方案Ⅰ:有人提出将大小相等的铁片和铜片，分别同时放入稀硫酸（或稀盐酸）中，观察产生气泡的快慢，据此确定它们的活动性。该原理的离子方程式为                                         。
方案Ⅱ：有人利用Fe、Cu作电极设计成原电池，以确定它们的活动性。试在下面的方框内画出原电池装置图，标出原电池的电极材料和电解质溶液，并写出电极反应式。

正极反应式：                                ；负极反应式：                             。
若该电池中有0.1mol的电子转移，请问消耗             克Fe
方案Ⅲ．结合你所学的知识，帮助他们再设计一个验证Fe、Cu活动性的简单实验方案（与方案Ⅰ、Ⅱ不能雷同）： __________________，用离子方程式表示其反应原理：______________

参考答案：（共8分）
方案Ⅰ：Fe+2H+=Fe2++H2↑（1分）
方案Ⅱ：（画装置图完全正确2分，合理的均给分）

2H++2e-   =H2↑（1分） Fe-2e-=Fe2+（1分） 2.8 g
方案Ⅲ：把铁片插入CuSO4溶液中，一段时间后，观察铁片表面是否生成红色物质（1分）Fe+Cu2+ = Cu+Fe2+（1分）

本题解析：金属的活动性有多种验证方法。例如与水和酸置换氢气的能力；最高价氧化物水化物的碱性强弱；原电池原理；电解原理的应用、金属之间的置换等等。

本题难度：一般

4、填空题  氢氧燃料电池是最常见的燃料电池，该电池在正极通入氧气，在负极通入氢气，而电解质溶液通常是KOH溶液。
(1)请写出氢氧燃料电池的正极反应方程式。
(2)氢氧燃料电池有何优点？

参考答案：1/2O2 + H2O + 2e- = 2OH-（3分）?无污染，环保(2分)

本题解析：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。所以在氢氧燃料电池中，氢气在负极通入，氧气在正极通入。由于电解质是氢氧化钾，所以正极电极反应式是1/2O2 + H2O + 2e- = 2OH-；由于氢气燃烧的生成物是水，对环境没有污染，属于环保电池。
点评：在书写氢氧燃料电池时，除了要注意判断正负极之外，在书写电极反应式时，还要注意电解质溶液的酸碱性。

本题难度：一般

5、实验题  （16分）MnO2是重要无机材料，某学习小组设计了将粗MnO2（含有较多的MnO、 MnCO3和Fe2O3，其中Fe2O3质量百分含量为10%）样品转化为纯MnO2实验，其流程如下：

（已知：氧化性强弱顺序： ClO3－> MnO2 > Fe3+）
（1）铝与二氧化锰在高温下发生铝热反应，相关反应的化学方程式为：             。
（2）第②步反应离子方程式为：                                               。
（3）第③步蒸发操作必需的仪器有铁架台（含铁圈）、玻璃棒、         、        ；
第③步蒸发得到的固体中除了含有NaClO3和NaOH外，还一定含有           （写化学式）。
（4）MnO2是碱性锌锰电池的正极材料，则碱性锌锰电池放电时，正极的电极反应式是：              。
（5）若粗MnO2样品的质量为28．2g，第①步反应后，经过滤得到17．4g MnO2，并收集到448mL CO2（标准状况下），则在第②步反应中至少需要    mol NaClO3才能将Mn2+完全转化为MnO2。

参考答案：（1）2Al+ 3MnO23Mn + 2Al2O3（3分）
（2）5Mn2+ + 2ClO3- +4H2O =" 5" MnO2↓ + Cl2↑ + 8H+（3分）
（3）酒精灯 蒸发皿（2分，各1分）NaCl（2分）
（4）MnO2 + e- + H2O =" MnO(OH)" + OH-或2MnO2 + 2e- + H2O = Mn2O3 + OH-（3分）
（5）0．04（3分）

本题解析：（1）铝与二氧化锰在高温下发生铝热反应，产生氧化铝和锰，反应的化学方程式为：2Al+ 3MnO23Mn + 2Al2O3；（2）粗二氧化锰中含有MnO、MnCO3和Fe2O3，当加入稀硫酸时，MnO、MnCO3和Fe2O3会发生反应转化为可溶性的MnSO4、Fe2(SO4)3，将MnO2过滤除去，然后向溶液中加入稀NaClO3溶液， Mn2+被氧化为MnO2，根据电子守恒、原子守恒及电荷守恒可得第②步反应反应离子方程式为：5Mn2+ + 2ClO3- +4H2O =" 5" MnO2↓ + Cl2↑ + 8H+；（3）第③步蒸发操作必需的仪器有铁架台（含铁圈）、玻璃棒、酒精灯 蒸发皿；第③步发生的是氧化还原反应，Cl2失去电子被氧化为NaClO3，则被还原得到的是NaCl，因此蒸发得到的固体中除了含有NaClO3和过量的未反应的NaOH外，还一定含有NaCl；（4）MnO2是碱性锌锰电池的正极材料，则碱性锌锰电池放电时，正极上发生还原反应，该电极的电极反应式是MnO2 + e- + H2O =" MnO(OH)" + OH-；（5）n(CO2)=0．448L÷22．4L/mol=0．02mol；则根据C元素守恒可得n(MnCO3)= n(CO2)= 0．02mol；若剩余的物质完全是MnO,则其物质的量是n(MnO)=(28．2g—17．4g—0．02mol×115g/mol—28．2g×10%)÷71g/mol=0．08mol, 溶液中含有的Mn2+的物质的量是n(Mn2+)=" n(MnO)+" n(MnCO3)= 0．08mol+0．02mol=0．1mol则根据方程式5Mn2+ + 2ClO3- +4H2O = 5MnO2↓ + Cl2↑ + 8H+可知消耗NaClO3的物质的量是n(NaClO3)="2/5" n(MnO)= 2/5×0．1mol=0．04mol, 即在第②步反应中至少需要0．04mol mol NaClO3才能将Mn2+完全转化为MnO2。
考点：考查化学反应方程式和离子方程式的书写、混合物分离方法的操作方法及仪器的使用、原电池电极反应式的书写、关于化学反应方程式的计算的知识。

本题难度：一般