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1、填空题 (9分)下图是一个甲烷燃料电池工作时的示意图,乙池中的两个电极一个是石墨电极,一个是铁电极,工作时M、N两个电极的质量都不减少,请回答下列问题:

(1)M电极的材料是?,N的电极电极反应式为:?;乙池的总反应式是?,通入甲烷的铂电极上发生的电极反应式为?__________________________?。
(2)在此过程中,乙池中某一电极析出金属银4.32g时,甲池中理论上消耗氧气为??L(标准状况下);若此时乙池溶液的体积为400mL,则乙池中溶液的H+的浓度为???。
参考答案:(9分)(1)?铁?,? 4 OH- - 4 e-? = O2 ↑ + 2H2O ,
4AgNO3+2H2O
?4Ag+ O2↑+4HNO3, CH4-8e-+10OH-= CO32-+7H2O 。
(2)? 0.224 L,? 0.1mol/L?(每空1分)
本题解析:(1)甲是燃料电池,通入甲烷的电极是负极,通入氧气的是正极。所以M是阴极,N是阳极。由于工作时M、N两个电极的质量都不减少,所以M是铁,N是石墨,溶液中OH-放电,所以其电极反应式是4 OH- - 4 e- = O2 ↑ + 2H2O,则乙池中总的反应式是4AgNO3+2H2O
?4Ag+ O2↑+4HNO3。由于原电池中电解质溶液显碱性,所以负极的电极反应式是CH4-8e-+10OH-= CO32-+7H2O 。
(2)4.32g银的物质的量是0.04mol,则转移电子是0.04mol。所以根据电子的得失守恒可知,消耗0.01mol氧气,标准状况下的途径是0.224L。根据乙池中的总反应式可知,此时生成硝酸是0.04mol,所以氢离子的浓度是0.04mol÷0.4L=0.1mol/L。
本题难度:一般
2、选择题 (附加题)下图是锌片和铜片同时插入稀2.硫酸中所组成的原电池装置,c、d为两个电极。则下列有关的判断正确的是?

A.d为正极,发生氧化反应
B.c为铜片,铜片上发生还原反应
C.电池工作的过程中,d电极上产生大量的气泡
D.电池工作的过程中,溶液中pH增大
参考答案:CD
本题解析:考查原电池的概念及有关判断。在原电池中较活泼的金属作负极失去电子,被氧化,发生氧化反应。不活泼的金属作正极,负极所失去的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,在正极上得到电子,发生还原反应。所以根据装置图可判断c是负极,d是正极。氢离子在正极上得到电子,发生还原反应生成氢气。所以答案是CD。
本题难度:简单
3、选择题 根据下列实验现象,所得结论正确的是

实验
| 实验现象
| 结论
|
A
| 左边烧杯中镁表面有气泡,右边烧杯中铜表面有气泡
| 还原性: Al>Mg>Cu
|
B
| 左边棉花变为橙色,右边棉花变为蓝色
| 氧化性:Cl2>Br2>I2
|
C
| 试管中白色固体先变淡黄色,后变为黄色
| 沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动
|
D
| 锥形瓶中有气体产生,烧杯中溶液变浑浊
| 非金属性:Cl>C>Si
|
参考答案:C
本题解析:A中左边烧杯中铝可以与NaOH溶液反应,故铝做负极,镁作正极表面有气泡,右边烧杯中,镁可以与稀硫酸反应,镁做负极,铜做正极,铜表面有气泡,实验现象正确,但结论错误,比较时所用的试剂不同而得出了错误的结论,A错;左边棉花变为橙色可以说明氧化性:Cl2>Br2,但右边棉花变为蓝色不能确定是溴与KI发生了反应,有可能是Cl2与KI发生了反应,B错;向白色沉淀的溶液中再加入过量KBr溶液,再滴入KI,白色沉淀先变淡黄色后变黄色,说明沉淀发生转化,一定是平衡移动的结果,C对;要通过比较非金属形成的酸的酸性强弱来比较非金属性的强弱的话,一定要比较最高价含氧酸的酸性强弱,盐酸不是Cl的最高价含氧酸,D错。选C。
考点:金属性、非金属性的强弱的比较断,沉淀溶解平衡的应用。
本题难度:困难
4、选择题 如图:X为单质硅,Y为金属铁,a为NaOH溶液,按图组装一个原电池,下列说法正确的是( )
A.X为负极,电极反应为:Si-4e-═Si4+
B.X为正极,电极反应为:4H2O+4e-═4OH-+2H2↑
C.X为负极,电极反应为:Si+6OH--4e-═SiO32-+3H2O
D.Y为负极,电极反应为:Fe-2e-═Fe2+