上虞中学模拟卷之五
一．选择题
1．燃烧电池是燃料(如CO、H2、CH4等)跟氧气(或空气)起反应将化学能转化为电能的装置，电解质溶液是强碱(如KOH)溶液，下面关于甲烷燃烧电池的说法不正确的是
A．正极反应式为O2+2H2O+4e—=4OH—B．负极反应式为CH4+10OH——8e—=CO32—+7H2O
C．随着放电的进行，溶液的pH值不变D．甲烷燃烧电池的能量利用率比甲烷燃烧的大
2．用石墨做电极，电解氯化铜和氯化钠的混合溶液，在任何情况下，阴、阳两极下不可能同时发生的反应是
A．阴极：2H++2e—＝H2↑阳极：4OH——4e—=2H2O+O2↑
B．阴极：2H++2e—＝H2↑阳极：2Cl——2e—＝Cl2↑
C．阴极：Cu2++2e—=Cu阳极：4OH——4e—=2H2O+O2↑
D．阴极：Cu2++2e—=Cu阳极：2Cl——2e—＝Cl2↑
3．有a，b，c三个电解槽，a中盛有CuSO4溶液，用铜作电极，b和c两槽均盛有AgNO3溶液，用银作电极，先将a、b并联后再与c串联进行电解．若在b中银阴极增重0.108g,c中银阳极减重0.216g时，对于a中的铜阴极和阳极的正确叙述是
A．铜阴极增重0.064gB．铜阴极增重0.032g
C．铜阳极析出气体0.08gD．铜阳极析出气体0.16g
4．神舟五号中应用氢氧燃料电池（碱性介质）。下列有关说法不正确的是：
A．该燃料电池具有很高的能量质量比，可减轻重量和降低发射费用。
B．该燃料电池产物为水，经处理后可供宇航员食用，并可减少携带重量。
C．该燃料电池的工作物质可源源不断由外部输入，可长时间不断工作。
D．该燃料电池的总反应式为2H2+O2===2H2O
5．将质量相等的铜片和铂片插入硫酸铜溶液中，铜片与电源正极相连铂片与电源负极相连，以电流强度1A通电10min，然后反接电源，以电流强度2A继续通电10min。下列表示铜电极、铂电极、电解池中产生气体的质量和电解时间的关系图正确的是
A．B．C．D．
二．非选择题
6．下图是一种正在投入生产的大型蓄电系统。左右两侧为电解质储罐，中央为电池，电解质通过泵不断在储罐和电池间循环；电池中的左右两侧为电极，中间为离子选择性膜，在电池放电和充电时该膜可允许钠离子通过；放电前，被膜隔开的电解质为Na2S2和NaBr3，放电后，分别变为Na2S4和NaBr。
（1）左、右储罐中的电解质分别为：左______________，右_____________。
（2）写出电池充电时，阳极和阴极的电极反应式。
阳极：，阴极：。
（3）写出电池充、放电的反应方程式：。
（4）指出在充电过程中钠离子通过膜的流向：。
7．已知反应+2H+是可逆反应．设计如图装置，进行下述操作：（Ⅰ）向（B）烧杯中逐滴加入浓盐酸，发现微安培表指针偏转；
（Ⅱ）若改往（B）烧杯中滴加40％NaOH溶液，发现微安培表指针向前述相反方向偏转．
（1）两次操作过程中指针为什么会发生偏转?___________________．
（2）两次操作过程中指针偏转方向为什么会相反?试用化学平衡移动的原理解释此现象．
____________________________________．
（3）（Ⅰ）操作过程中棒上发生的反应为
（4）（Ⅱ）操作过程中棒上发生的反应为________________________．
8．某学校设计了一节实验活动课，让学生从废旧干电池回收碳棒、锌皮、MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物质，整个实验过程如下，请回答有关问题。
（1）有关干电池的基本构造和工作原理。下图是干电池的基本构造图。干电池工作时负极上的电极反应式是，MnO2的作用是除去正极上的产物，本身生成Mn2O3，该反应的化学方程式是_________________。
（2）锌皮和碳棒的回收。用钳子和剪刀剪开回收的干电池的锌筒，将锌皮和碳棒取出，并用毛刷刷洗干净，将电池的黑色粉末移入小烧杯中。
（3）氯化铵、氯化锌的提取、检验和分离。
如何从黑色粉末中提取NH4Cl、ZnCl2等晶体的混合物？写出简要的实验步骤（填操作名称）。
（4）最后剩余黑色残渣的主要成分是MnO2，还有炭黑和有机物。可用灼烧的方法除去杂质，该实验中需要用到的主要仪器除酒精灯外有
（5）过去市场上一度出现一种“干电池充电液”，其作用是可让废干电池“再生”，用哪一类溶液代替上述“充电液”能产生更佳效果？并说明理由。
9．有的科学家根据电解原理设计了飞船内空气更新的实验系统，该系统的结构示意图如图：
（1）管道①把含有较多CO2的潮湿空气通入N极室，通过该电极反应可使CO2不断被吸收，该电极反应为________，其产物吸收CO2的离子方程式为
（2）管道②是将处理后的空气混入“电解水系统”产生的新鲜O2中，然后通入飞船座舱内供宇航员呼吸，在“电解水系统”中，Y为_______极（填“阴”或“阳”），X极的电解反应为：_____________________。
（3）生成的甲烷的作用是
10．制取镁有一次电解法和二次电解法：
（1）一次电解法：铁锅中熔有MgCl2和KCl，石墨为阳极，铁锅为阴极。在700℃下电解，生成的镁（熔点为647℃）浮在电解质表面，电解是在惰性气氛保护下进行的。
①为什么要在惰性气氛下电解？
②电解时电流效率不高的原因何在？
（2）二次电解法：电解质同上，石墨为阳极，铅为阴极沉于电解槽底。电解得铅镁合金，取出冷却后，以它为阳极进行第二次电解，电解质仍为MgCl2和KCl，以钢为阴极，在低于650℃的条件下电解，在阴极得到镁。与一次电解相比，电流效率明显提高，原因何在？
11．在一个放有多孔隔板容器中，被隔开的一部分盛放的是质量相等的两种氯化物混合物的水溶液（底部放一薄石墨层），另一部分盛放的是氯化锌的水溶液（底部放一薄锌片）。这两个薄片可以与在其上析出的沉淀一起称量。将溶液搅拌，用导线将两薄片相连。两者随时间的变化（按称量好递增的次序）列于下表；
称量编号 电极片质量的变化ΔM（g） 石墨(增量) 锌(减量) 实验前 0．00 0．00 1 0．00 0．20 2 0．00 0．40 3 0．49 0．56 4 0．74 0．64 5 1．47 0．88 6 1．30 1．04 7 1．21 1．13 8 0．95 1．37 9 0．95 1．37
（1）解析实验结果，写出化学反应方程式。
（2）在容器的第一部分中盛放的是哪两种金属的氯化物？实验前它们的质量是多少？
6.
⑴左：NaBr3/NaBr右：Na2S2/Na2S4（只写一种也可）
⑵阳极：3NaBr－2e－＝NaBr3+2Na+（或3Br－－2e－＝Br3－）
阴极：Na2S4+2Na++2e－＝2Na2S2（或S42－＋2e－＝2S22－）
⑶2Na2S2+NaBr3Na2S4+3NaBr
⑷Na+的流向为从左到右。
7．
（1）这是原电池，指针偏转是由于电子流过电流表；
（2）B中加盐酸，发生得电子反应；当加入NaOH后，发生失电子反应，为负极；
（3）；
（4）
8
（1）Zn-2e-===Zn2+
（2）2MnO2+H2====Mn2O3+H2O
（3）①溶解、过滤、蒸发、结晶
②（a）取所得晶体适量于烧杯中，加入溶解
（b）取（a）所得溶液少许于试管中，加NaOH溶液，加热
（c）产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体NH4++OH-====NH3↑.+H2O
（d）取（a）所得少量溶液于试管中，加入NaOH溶液使全部生成沉淀，将沉淀分成三份，一份加盐酸至过量，一份加NaOH溶液至过量，一份加氨水至过量
（e）三份白色沉淀均溶解
（4）坩埚、玻璃棒、三脚架、泥三角等
9．
（1）2H2O+O2+4e-＝4H-CO2+2OH-＝CO32-+H2O或CO2+OH-＝HCO3-2H2-4e-＝4H+CO32-+2H+＝CO2↑+H2O
阴极：4OH--4e-＝2H2O+O2↑
生成的甲烷可做飞船的气体燃料，体现了物质的循环使用和充分利用，同时保护宇宙环境。（1）
①隔绝空气，防止高温下的镁被氧气氧化
②电解生成的镁浮在表面，与氯气反应重新生成MgCl2
第一阶段避免与氯气反应，第二阶段无氯气产生
11．
定量计算 称量编号 电极片质量的变化ΔM（g） 定性分析 转移1moL电子，石墨极质量的改变量 石墨(增量) 锌(减量) 实验前 0．00 0．00 1 0．00 0．20 有一种被锌还原，且还原产物溶于水 2 0．00 0．40 100=64.5+35.5 3 0．49 0．56 金属氯化物之一被还原生成不溶性氯化物或单质 102=66.5+35.5 4 0．74 0．64 99.5=64+35.5 5 1．47 0．88 上述不溶性物质部分转入溶液，且不溶物是低价氯化物，而非单质 34.7 6 1．30 1．04 36.3 7 1．21 1．13 35 8 0．95 1．37 9 0．95 1．37
故有：
Zn+CuCl2=ZnCl2+CuCl2CuCl+Zn=ZnCl2+2Cu
Cu2++2Cl-+e=Cl-+CuCl↓CuCl+e=Cl-+Cu↓
有1～～
为FeCl3
质量均为1.99克
2005年浙江省高中化学竞赛
4
点燃
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