实验活动6 化学能转化成电能知识点题库

下列有关电解质及氧化还原反应的叙述，正确的是（）

A . 某化合物溶于水导电，则该化合物为电解质 B . NaCl溶液在电流作用下电离成Na⁺和Cl^﹣ C . 在氧化还原反应中，非金属单质一定是氧化剂 D . 元素由化合态变成游离态时，它可能被氧化，也可能被还原

根据组成原电池的条件，试以反应：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺设计一个原电池，

（1）画出示意图并标出原电池的正、负极和电子的流向（画在下面方框中），
供选用的电解质溶液有：稀硫酸、硫酸铜溶液、三氯化铁溶液．
供选用的电极材料有：锌片、铜片、铁片、石墨．
（2）写出电极反应式．
电极材料及电极反应式：
负极材料：，
电极反应式：
正极材料：，
电极反应式：
电解质溶液：

在一定条件下，PbO₂与Cr³⁺反应，产物是Cr₂O₇²^﹣和 Pb²⁺ ，则与1mol Cr³⁺反应所需PbO₂的物质的量为（）

A . 1.2 mol B . 1.5mol C . 3.0 mol D . 2.0 mol

下列反应中，属于氧化还原反应同时又是吸热反应的是（）

A . Ba(OH)₂·8H₂O与NH₄Cl反应 B . 铝与稀盐酸 C . 灼热的炭与水蒸气生成一氧化碳和氢气的反应 D . 煤与O₂的燃烧反应

如图装置闭合电键K时，电流计A的指针将发生偏转。

试回答：

（1）丙池是(填“原电池”或“电解池”)，d极的电极反应为。
（2）乙中Cu极的电极反应是；若电路中有0.02 mol电子通过，则乙中b电极的质量增加g。
（3） ①闭合电键K一段时间后，丙池中电解质没有耗完，则丙池中发生反应的总化学方程式是：，检验c极气体产物的方法是，要想使电解液恢复到电解前的状态，方法是。若电解氯化钠溶液500 mL，当两极放出气体在标准状况下共1.12 L时，恢复至室温，溶液的pH为。(设溶液体积保持不变)
②若丙池中c极接甲池中的a极，d极接乙池中的b极，闭合K，一段时间后，能否得到氯气？(填“能”或“否”)。

下列离子方程式表示的是氧化还原反应的是（）

A . HCO₃^－＋OH^－=H₂O＋CO₃²^－ B . H₃PO₄＋3OH^－=PO₄³^－＋3H₂O C . Fe(OH)₃＋3H^＋=Fe³^＋＋3H₂O D . 3Fe²^＋＋4H^＋＋NO₃^－=3Fe³^＋＋NO↑＋2H₂O

某工厂用六水合氯化镁和粗石灰制取的氢氧化镁含有少量氢氧化铁杂质，通过如下流程进行提纯精制，获得阻燃剂氢氧化镁。下列说法错误的是：（）

A . 步骤②中分离操作的名称是过滤，Mg(OH)₂可以作阻燃剂是因为它分解需要吸热大量的热 B . 步骤①中的反应式：3Fe(OH)₃ ＋S₂O₄^2-＋2OH^- ＝3Fe(OH)₂ ＋2SO₄^2-＋4H₂O C . 步骤①中保险粉是作还原剂 D . 从步骤② 中可知OH^-和EDTA共存时，Fe²⁺更易和EDTA结合，生成可溶性化合物

钛被誉为“21世纪金属”，工业冶炼钛的第一步反应为TiO₂+2C+2Cl₂ $\text{[math]}$ TiCl₄+2CO，下列关于该反应的说法中，正确的是( )

A . TiO₂是氧化剂 B . Cl₂发生氧化反应 C . 氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2 D . 每转移2mol电子将有1 mol Cl₂被还原

下列叙述中正确的是（）

A . NH₃溶于水生成能导电的物质，所以NH₃是电解质 B . 氧化剂中至少有一种元素的化合价在反应中升高 C . 金属与非金属单质反应时，被氧化的一定是金属 D . 二氧化碳和二氧化硅都可与水直接反应生成酸

我国首艘使用了钛合金材料的国产航母已成功下水，钛（Ti）常温下与酸、碱均不反应，但高温下能被空气氧化，由钛铁矿（主要成分是FeO和TiO₂）提取金属钛的主要工艺流程如图。下列说法错误的是（）

A . 步骤Ⅰ中碳作还原剂 B . 步骤Ⅱ中未发生氧化还原反应 C . 步骤Ⅲ中需在氩气环境中进行，防止金属被空气氧化 D . 可用稀硫酸除去金属钛中的少量镁

SO₂是一种有毒气体，是大气污染物，但它也有很多用途。

（1） Ⅰ. SO₂易溶于水，能部分与水化合生成一种二元酸，写出该反应的化学方程式。
（2）根据硫元素化合价预测，SO₂应具有的化学性质是。
（3）已知：SO₂不能与盐酸和硫酸反应，但可以与硝酸反应，配平该反应： SO₂+ NO $\text{[math]}$ + H₂O = SO $\text{[math]}$ +NO + H⁺
（4） Ⅱ.现在小新和小关同学对SO₂与漂白粉的反应进行实验探究：

Cl₂和Ca(OH)₂制取漂白粉的化学方程式
（5） pH试纸颜色的变化说明漂白粉溶液具有的性质是
（6）小新推测现象i的白雾是盐酸小液滴，并进行如下实验，请写出相应的现象：
a.用湿润的紫色石蕊试纸检验白雾，

b.用硝酸酸化的AgNO₃溶液检验白雾，

小新同学认为可以得出结论：白雾是盐酸小液滴。但是小冠同学查阅资料，发现Ag₂SO₄ ，为白色固体，微溶于水，不溶于硝酸，小冠结合SO₂的性质，分析小新的实验，他认为小新的结论不可靠，小冠的理由是：白雾中可能也含有SO₂ ，。
（7）现象ⅱ中溶液变为黄绿色的可能原因：随溶液酸性增强，漂白粉的主要成分发生反应，请写出离子方程式。
（8）将反应后A瓶中混合物过滤、洗涤，得到沉淀X和滤液Y。
①取滤液Y，加入稀HCl无明显变化，再加入BaCl₂溶液，产生白色沉淀，则说明液Y中含有的离子是，沉淀X为。

②用离子方程式解释现象ⅲ中黄绿色褪去的原因。

干电池原理示意图如图,电池总反应为:Zn+2NH₄⁺=Zn²⁺+2NH₃↑+H₂↑,下列说法正确的是( )

A . 碳为电池的正极 B . Zn极上发生还原反应 C . 常见锌锰干电池为二次电池 D . 反应2NH₄⁺+2e^-=2NH₃↑+H₂↑在负极上发生

氮族元素包括氮(N)，磷(P)，砷(As)，锑(Sb)和铋(Bi)五种元素，它们位于元素周期表第15纵列，研究氮族元素单质及其化合物的性质对于生产生活具有重要意义。请回答下列问题：

（1）亚硝酸钠( $\text{[math]}$ )是一种重要的化工原料，酸性条件下能氧化碘离子等还原性物质。
①亚硝酸钠会与人体中的血红蛋白作用，将二价铁氧化为三价铁，从而使血红蛋白丧失输送氧气的能力而使人体中毒；一旦发生亚硝酸盐中毒，可立即注射美蓝溶液进行解毒治疗，试推断美蓝溶液具有(填“氧化”或“还原”)性。

②亚硝酸钠外观极像食盐，工业上检验食盐中是否混有亚硝酸钠的方法是：取样品，加淀粉碘化钾溶液，酸化后溶液(描述现象)，说明样品中含有亚硝酸钠。
（2）饮用水中的 $\text{[math]}$ 对人类健康会产生危害，为降低 $\text{[math]}$ 的浓度，某饮用水研究人员提出用铝粉将 $\text{[math]}$ 还原为 $\text{[math]}$ ，其化学方程式为 $\text{[math]}$ 。用“双线桥法”表示反应中电子转移的方向和数目：。
（3）次磷酸( $\text{[math]}$ )是一种精细磷化工产品，具有较强还原性，它可将溶液中的 $\text{[math]}$ 还原为银单质，因而可用于化学镀银。在利用 $\text{[math]}$ 进行化学镀银反应中，还原剂与氧化剂的物质的量之比为1：4，则氧化产物为(填化学式)。
（4）工业上常将含砷废渣(主要成分为 $\text{[math]}$ ，其中硫元素显-2价)制成浆状，通入 $\text{[math]}$ 氧化，生成 $\text{[math]}$ 和单质硫，写出发生反应的化学方程式。
（5）已知由 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 组成的一个氧化还原反应体系中，发生了 $\text{[math]}$ 的反应过程。将以上物质分别填入下面对应的横线上，组成一个配平的化学方程式：++ $\text{[math]}$ ++ $\text{[math]}$ 。

根据反应2KClO₃+I₂=2KIO₃+Cl₂↑判断，下列结论错误的是（）

A . I₂具有还原性 B . 当生成22.4LCl₂时，转移10mol电子 C . KIO₃是氧化产物 D . 该反应属于置换反应

汽车的启动电源常用铅蓄电池放电时的电池反应为PbO₂+Pb+2H₂SO₄=2PbSO₄+2H₂O。其结构如图所示：

根据此反应判断，下列叙述中正确的是（）

A . PbO₂是电池的负极 B . 电池放电时，SO $\text{[math]}$ 离子移向电池的负极 C . PbO₂得电子，被氧化 D . 电池放电时，溶液酸性增强

太阳能路灯蓄电池是磷酸铁锂电池，其工作原理如图。M电极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体)，电解质为一种能传导Li^＋的高分子材料，隔膜只允许Li^＋通过，电池反应式为Li_xC₆＋Li_1-xFePO₄ $\text{[math]}$ LiFePO₄＋6C。下列说法正确的是（）

A . 放电时Li^＋从左边移向右边，PO $\text{[math]}$ 从右边移向左边 B . 放电时，正极反应式为Li_1-xFePO₄＋xLi^＋＋xe^-=LiFePO₄ C . 充电时M极连接电源的负极，电极反应式为6C＋xe^-=C $\text{[math]}$ D . 充电时电路中通过2.0 mol电子，产生28 g Li

下列操作过程中一定有氧化还原反应发生的是（）

A .

B .

C .

D .

高磷镍铁是生产钙镁磷肥的副产品。以高磷镍铁(主要含Ni、Fe、P，还含有少量Fe、Cu、Zn的磷化物)为原料生产硫酸镍晶体(NiSO₄•6H₂O)的工艺流程如图：

已知：电解时，选用2mol·L^-1硫酸溶液为电解液。

回答下列问题：

（1）先将高磷镍铁制成电极板，“电解”时，该电极板作极；阴极产物主要为，此外，溶液中的Cu²⁺有部分在阴极放电。
（2） “除铁磷”时，溶液中Fe²⁺先被氧化为Fe³⁺ ，该过程发生反应的离子方程式为；再加入Na₂CO₃调pH=2，并将溶液加热至50℃，形成铁、磷共沉淀。
（3） “滤渣2”的主要成分为ZnS和(填化学式)。
（4） “沉镍”时，为确保镍沉淀完全，理论上应调节溶液pH≥(已知：25℃时，K_sp[Ni(OH)₂]=2×10^-15；lg2=0.3；当溶液中离子浓度≤1.0×10^-5mol·L^-1时，可认为该离子沉淀完全)。
（5） “母液”中的溶质主要有、(填化学式)。
（6）硫代硫酸镍(NiS₂O₃)在冶金工业中有广泛应用。向上述流程制得的NiSO₄溶液中加入BaS₂O₃固体，充分反应后，过滤得到NiS₂O₃溶液；再向该溶液加入无水乙醇，析出NiS₂O₃晶体(已知：25℃时，K_sp(BaSO₄)=1.0×10^-10、K_sp(BaS₂O₃)=1.6×10^-5)。
①生成NiS₂O₃的化学方程式为；该反应可以进行得较完全，结合相关数据说明理由：。

②加入无水乙醇有利于NiS₂O₃晶体析出，其原因是。

化学电池的发明，是贮能和供能技术的巨大进步。

（1）如图所示装置的总反应的离子方程式是。其中铜片是(填“正极”或“负极”)，该电极的反应式为。
（2）能证明该装置将反应释放的能量转化为电能的实验现象是：、。
（3）外电路中，电子从电极流出(填“Zn”或“Cu”)。
（4）汽车尾气中NO含量可通过NO传感器监测，工作原理如图：
①NiO电极是(填“正”或“负”)极。
②Pt电极上的电极反应式为。

液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小等优点。一种以液态肼(N₂H₄)为燃料的电池装置如图甲所示，该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH溶液作为电解质溶液。以该燃料电池为电源电解足量饱和CuCl₂溶液的装置如图乙所示。下列说法错误的是（）

A . 甲中b电极为正极 B . 理论上当燃料电池消耗0.15molO₂时，乙中c电极增重19.2g C . a电极的电极反应式为：N₂H₄-4e⁻+4OH⁻=N₂+4H₂O D . 燃料电池甲中OH⁻通过阴离子交换膜向a电极方向移动

实验活动6 化学能转化成电能 知识点题库

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