人教版高中第四册化学期末试卷分析
<p>一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)</p><p>1.如图所示的装置能够组成原电池产生电流的是</p><p>解析： 构成原电池的条件：(1)有活泼性不同的两个电极;(2)电解质溶液;(3)形成闭合回路;(4)能发生自发的氧化还原反应。依据构成原电池的条件A中两电极相同，C中没有构成闭合回路。D中酒精是非电解质，只有B符合条件。</p><p>答案： B</p><p>2.下列叙述正确的是()</p><p>①原电池是把化学能转化成电能的一种装置 ②原电池的正极发生氧化反应，负极发生还原反应 ③不能自发进行的氧化还原反应，通过原电池的装置均可实现 ④碳棒不能用来作原电池的正极 ⑤反应Cu+2Ag+===2Ag+Cu2+，能以原电池的形式来实现</p><p>A.①⑤ B.①④⑤</p><p>C.②③④ D.②⑤</p><p>解析： 原电池反应必须是能够自发进行的氧化还原反应，在原电池的正极发生还原反应，负极发生氧化反应，碳棒可作原电池的正极。</p><p>答案： A</p><p>3.以锌棒、铁棒、硫酸铜溶液组成原电池，正极上发生的反应为()</p><p>A.Fe―Fe2++2e- B.Cu2++2e-―Cu</p><p>C.Fe―Fe3++3e- D.Zn―Zn2++2e-</p><p>解析： 该原电池中，锌棒为负极，发生电极反应为Zn―Zn2++2e-;铁棒为正极，其电极反应为Cu2++2e-―Cu。</p><p>答案： B</p><p>4.可以将反应Zn+Br2===ZnBr2组成原电池。有下列四个电极反应：</p><p>①Br2+2e-―②2Br-―Br2+2e-;</p><p>③Zn―Zn2++2e-;④Zn2++2e-―Zn。</p><p>负极和正极的反应式分别为()</p><p>A.②③ B.②①</p><p>C.③① D.④①</p><p>解析： Zn+Br2===ZnBr2组成原电池，负极反应：Zn―2e-+Zn2+，正极反应：Br2+2e-―2Br-。</p><p>答案： C</p><p>5.(2023泉州高二质检)在如图所示的装置中，a的金属活泼性比氢要强，b为碳棒，关于此装置的各种叙述不正确的是()</p><p>A.碳棒上有气体放出，溶液pH变大</p><p>B.a是正极，b是负极</p><p>C.导线中有电子流动，电子从a极流向b极</p><p>D.a极上发生了氧化反应</p><p>解析： 本题考查原电池基本知识，难度不大，但概念容易混淆。没有扎实的基础知识容易搞错，显然，电极a、b与电解质溶液稀H2SO4组成原电池。因活泼性ab(碳棒)，所以a为电池的负极，b为正极。电极反应式：</p><p>a(负)极：a-ne-===an+(氧化反应)</p><p>b(正)极：nH++ne-===n2H2(还原反应)</p><p>由于正极放电消耗H+，溶液中减小，pH增大，在外电路中，电子由a极流出经电流计A流向b极。</p><p>答案： B</p><p>6.(2023吴忠高二质检)关于如图所示的原电池，下列说法正确的是()</p><p>A.电子从铜电极通过检流计流向锌电极</p><p>B.盐桥中的阳离子向硫酸铜溶液中迁移</p><p>C.锌电极发生还原反应，铜电极发生氧化反应</p><p>D.铜电极上发生的电极反应是2H++2e-―H2</p><p>解析： 此原电池中锌为负极，铜为正极，原电池中，电子从负极流向正极，A项错误;原电池中，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，B项正确;原电池负极失电子，发生氧化反应，正极得电子，发生还原反应，C项错误;铜电极上的电极反应为：Cu2++2e-―Cu。</p><p>答案： B</p><p>7.如图所示的原电池装置，X、Y为两个电极，电解质溶液为稀硫酸，外电路中的电子流向如图所示，对此装置的下列说法正确的是()</p><p>A.外电路的电流方向为：X外电路Y</p><p>B.若两个电极分别为Zn和碳棒，则X为碳棒，Y为Zn</p><p>C.若两电极都是金属，则它们的活动性为XY</p><p>D.X极上发生的是还原反应，Y极上发生的是氧化反应</p><p>解析： 由图可知电子的流动方向是X外电路Y，则电流的方向应该为Y外电路X为原电池的负极，Y为正极，X的活动性比Y强;X极发生氧化反应，Y极发生还原反应。</p><p>答案： C</p><p>8.(2023延安高二质检)下列关于实验现象的描述不正确的是()</p><p>A.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡</p><p>B.用锌片作负极，铜片作正极，在CuSO4溶液中，铜片质量增加</p><p>C.把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁</p><p>D.把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快</p><p>解析： 铜片和铁片紧靠并浸入稀H2SO4中，铜片上的H+获得由铁片传导过来的电子2H++2e-===H2，所以可观察到铜片表面出现气泡;锌片作负极，铜片作正极，发生反应Zn+Cu2+===Zn2++Cu，生成的Cu在铜片上析出使其质量增加;铜片插入FeCl3溶液，发生的反应是Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+，并没有单质铁的析出;向盛有锌粒和盐酸的试管中，滴入几滴CuCl2溶液，发生反应Zn+Cu2+===Zn2++Cu，置换出的Cu与剩余的Zn接触，置于盐酸中，构成了原电池，加速2H++2e-===H2反应，可观察到气泡放出速率加快。</p><p>答案： C</p><p>9.将纯锌片和纯铜片按下图所示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是()</p><p>A.两烧杯中铜片表面均无气泡产生 B.甲中铜片是正极，乙中铜片是负极</p><p>C.两烧杯中溶液的pH均增大 D.产生气泡的速度甲比乙慢</p><p>解析： 由题目中所给图示可知，甲中形成闭合回路，符合形成原电池的条件。其中铜的活泼性不如锌强，故铜作正极，发生电极反应为：2H++2e-―H2乙不能构成闭合回路，不能形成原电池，只在锌片上发生反应：Zn+2H+===Zn2++H2，由于两者都消耗H+，故溶液的pH都增大。由于原电池的形成，故甲的反应速率比乙快。</p><p>答案： C</p><p>10.(2023清远高二质检)下图是锌、铜和稀硫酸形成的原电池，某实验兴趣小组同学做完实验后，在读书卡片上记录如下：</p><p>序号：28 时间：2023.11.5实验后的记录：①Zn为正极，Cu为负极②H+向负极移动③电子流动方向为ZnCu④Cu极有H2产生⑤若有1 mol电子流过导线，则产生的H2为0.5 mol⑥正极反应式：Zn―Zn2++2e-</p><p>卡片上的描述合理的是()</p><p>A.①②③ B.③④⑤</p><p>C.①⑤⑥ D.②③④</p><p>解析： 构成原电池的正极是Cu，负极是Zn，故①错误;电子从负极Zn流出，流向正极Cu，H+向正极移动，在Cu上得电子：2H++2e-―H2，故②错误、③、④正确;此原电池负极上发生的反应是Zn―Zn2++2e-，⑥错误;总反应方程式：Zn+2H+===Zn2++H2，当有1 mol e-通过时，产生H2为0.5 mol，故⑤正确。</p><p>答案： B</p><p>二、非选择题(本题包括4小题，共50分)</p><p>11.(12分)根据如图所示的装置回答下列问题：</p><p>(1)铁片与铜片不用导线连接，有何现象发生?写出反应的化学方程式。</p><p>(2)用导线把金属片连接起来，现象有什么不同?用最恰当的化学方程式表示发生的反应。</p><p>解析： 第(1)种情况，铜片不起作用，铁与H+反应，但速率较小。铁片越纯，表面越光滑，反应速率越小。第(2)种情况，用导线连接后构成了原电池，正极产生氢气，所以气泡从铜片表面逸出。原电池的形成使电子得以顺利转移，且H+在Cu表面得到电子并以H2逸出。这比铁表面容易得多，所以反应速率增大，氢气逸出速率增大，铁的溶解速率也增大。</p><p>答案： (1)铁片与铜片不用导线连接，则铁片表面有气泡产生但速率较慢。Fe+H2SO4===FeSO4+H2。</p><p>(2)用导线连接后现象不同：①气泡不从铁片表面而是从铜片表面逸出;②产生氢气的速率明显加大。电极反应式：</p><p>负极：Fe―Fe2++2e-。</p><p>正极：2H++2e-―H2。</p><p>12.(10分)如图所示的装置，在盛有水的烧杯中，铁圈和银圈的连接处吊着一根绝缘的细丝，使之平衡。小心地从烧杯中央滴入CuSO4溶液。</p><p>(1)片刻后可观察到的现象是(指悬吊的金属圈)______。</p><p>A.铁圈和银圈左右摇摆不定 B.铁圈和银圈仍保持平衡状态不变</p><p>C.铁圈向下倾斜，银圈向上倾斜 D.银圈向下倾斜，铁圈向上倾斜</p><p>(2)产生上述现象的原因是_________________________________________________</p><p>________________________________________________________________________。</p><p>解析： 该装置是一个Fe为负极、Ag为正极、CuSO4溶液为电解质溶液的原电池。</p><p>答案： (1)D (2)原电池反应Fe+Cu2+===Fe2++Cu，生成的铜附着在银圈上，银圈质量增大，铁圈质量减小</p><p>13.(10分)将洁净的金属片A、B、C、D分别放置在浸有食盐溶液的滤纸上面并压紧(如右图所示)，在每次实验时，记录电压表指针的移动方向和电压表的读数如下：</p><p>金属 电流方向 电压/V</p><p>A Cu―A +0.78</p><p>B B―Cu -0.15</p><p>C Cu―C +1.35</p><p>D Cu―D +0.30</p><p>已知：构成两电极的金属活动性相差越大，电压表读数越大。</p><p>请依据表中数据判断：</p><p>(1)________金属可能是最强的还原剂;</p><p>(2)________金属一定不能从硫酸铜溶液中置换出铜。</p><p>解析： (1)两极金属活动性相差越大，电压表读数越大，表中四个原电池，电压数值绝对值C最大，且C中电子流动方向由C―Cu，故C的还原性最强。</p><p>(2)B中电压为负值，证明电流方向应CuB，构成原电池后，Cu做负极。故B不会与CuSO4发生置换反应。</p><p>答案： (1)C (2)B</p><p>14.(18分)(2023阳江高二质检)(1)将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，两电极间连接一个电流计。</p><p>锌片上发生的电极反_______________________________________________________;</p><p>银片上发生的电极反应：_________________________________________________。</p><p>(2)若该电池中两电极的总质量为60 g，工作一段时间后，取出锌片和银片洗净干燥后称重，总质量为47 g，试计算：</p><p>①产生氢气的体积(标准状况);</p><p>②通过导线的电量。(已知NA=6.202323mol-1，电子电量为1.2023-19C)</p><p>解析： (1)由锌片、银片、稀硫酸组成的原电池中，锌片作负极，其电极反应式为Zn―Zn2++2e-;银片作正极，其电极反应式为2H++2e-―H2。电池总反应式为Zn+2H+===Zn2++H2。</p><p>(2)根据电极反应式找出已知量与电量之间的定量关系进行计算。①锌片与银片减少的质量等于生成氢气所消耗的锌的质量，设产生的氢气体积为x。</p><p>Zn +2H+ === Zn2++ H2</p><p>65 g 22.4 L</p><p>60 g-47 g=13 g x</p><p>x=13 g22.4 L65 g=4.48 L</p><p>②反应消耗的锌为13 g65 gmol-1=0.20 mol</p><p>1 mol Zn变为Zn2+时，转移2 mol e-，则0.20 mol Zn变为Zn2+时，通过的电量为0.20 mol26.202323mol-11.610-19C=3.2023C。</p><p>答案： (1)Zn―Zn2++2e- 2H++2e-―H2</p><p>(2)①4.48 L ②3.2023C</p><p>考生们只要加油努力，就一定会有一片蓝天在等着大家。
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