课题1《原电池》专题训练
1.利用下列装置,可完成很多电化学实验。下列有关叙述,正确的是
A、若X为锌棒,开关K置于A处,可减缓铁的腐蚀,这种方法称为牺牲阴极的阳极保护法
B、若X为铜棒,开关K置于A处,装置中发生的总反应为2NaCl+2H2O 2NaOH+Cl2↑+H2↑
C、若X为碳棒,开关K置于B处,在铁棒附近滴入铁氰化钾溶液可看到溶液变血红色
D、若X为碳棒,开关K置于B处,向食盐水中滴入酚酞溶液可看到碳棒附近先变红
【答案】D
【解析】
试题分析:A、若X为锌棒,开关K置于A处,则此时构成电解池,铁作阴极可减缓铁的腐蚀,这种方法称为外加电流的阴极保护法,A不正确;B、若X为铜棒,开关K置于A处,则此时构成电解池,铜电极是阳极,失去电子,铁是阴极,装置中不可能发生的总反应为2NaCl+2H2O 2NaOH+Cl2↑+H2↑,B不正确;C、若X为碳棒,开关K置于B处,则此时构成原电池。铁是负极,失去电子生成亚铁离子,因此在铁棒附近滴入铁氰化钾溶液看不到溶液变血红色,C不正确;D、若X为碳棒,开关K置于B处,则此时构成原电池。铁是负极,碳棒是正极,溶液中的氧气得到电子生成氢氧根离子,因此向食盐水中滴入酚酞溶液可看到碳棒附近先变红,D正确,答案选D。
考点:考查电化学原理的有关应用与判断
2.通过NOx传感器可监测NOx的含量,其工作原理示意图如下:
下列说法正确的是 ( )
A.NiO 电极是该电池的正极
B.Pt电极附近的pH 增大
C.NiO 电极的电极反应式:NO—2e—+O2—=NO2
D.固体电解质中O2-向正极移动
【答案】C
【解析】
试题分析:A、NiO 电极NO失去电子生成NO2,为负极,错误;B、Pt电极氧气得到电子生成O2-,与酸碱性无关,错误;C、正确;D、原电池中负离子向负极移动,错误。
考点:考查原电池原理有关问题。
3.肼(N2 H4)是一种可用于火箭或原电池的燃料。已知:
N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H=+67.7 kJ/mol ①
N2 H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H3O(g) △H=-534 kJ/mol ②
下列说法正确的是
A.反应①中反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量
B.2N2 H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g) △H=-1000.3 kJ/mol
C.铂作电极,KOH溶液作电解质溶液,由反应②设计的燃料电池,其负极反应式为N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O
D.铂作电极,KOH溶液作电解质溶液,由反应②设计的燃料电池,工作一段时间后,KOH溶液的pH将增大
【答案】C
【解析】
试题分析:已知N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.7kJ•mol-1,该反应为吸热反应,反应后能量升高,所以反应物所具有的总能量小于生成物所具有的总能量,故A错误;根据热化学方程式①②,再根据目标方程式为2N2H4(g)+2NO2(g)═3N2(g)+4H2O(g),可以通过2×②-①得到即2N2H4(g)+2NO2(g)═3N2(g)+4H2O(g),△H=2×②-①=2×(-534kJ•mol-1)-(+67.7kJ•mol-1)=-1135.7kJ•mol-1,所以2N2H4(g)+2NO2(g)═3N2(g)+4H2O(g),△H=-1135.7kJ•mol-1,故B错误;负极是N2H4失电子生成N2和H2O,则其电极反应式为:N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O,故C正确;已知该电池反应的总方程为:N2H4+O2=N2+2H2O,反应生成水,溶液的体积增大,所以氢氧化钾的浓度减小,即溶液的pH减小,故D错误。
考点:考查反应中能量变化,热化学方程式的书写方法和盖斯定律的计算应用等。
4.以下是对化学反应变化过程及结果的研究。按要求回答问题:
Ⅰ.关于反应速率和限度的研究
(1)已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数:
弱酸化学式 CH3COOH HCN H2CO3
电离平衡常数(25℃) 1.8×10-5 4.9×10-10 K1=4.3×10-7
K2=5.6×10-11
则等物质的量浓度的①CH3COONa、②NaCN、③Na2CO3、④NaHCO3溶液的pH由大到小的顺序为__________(填编号)。