学年鲁科版高中化学必修二同步跟踪训练232化学反应为人类提供能量 Word版含答案.docx
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学年鲁科版高中化学必修二同步跟踪训练232化学反应为人类提供能量Word版含答案
2019-2020学年鲁科版高中化学必修二同步跟踪训练
2.3.2化学反应为人类提供能量
1、下列关于原电池的叙述正确的是( )
A.构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属
B.原电池是将化学能转化为电能的装置
C.在原电池中,电子流出的一极是负极,该电极被还原
D.原电池放电时,电流的方向是从负极到正极
2、下列装置中,电解质溶液均为稀硫酸,其中不能构成原电池的是()
A.
B.
C.
D.
3、在下图中的8个装置中,属于原电池的是( )
A.①④⑤ B.③⑥⑧ C.④⑥⑦ D.⑥⑦⑧
4、下图是课外活动小组设计的用化学电源使LED灯发光的装置。
下列说法不正确的是( )
A.铜片表面有气泡生成,且溶液中SO42-向该电极移动
B.装置中存在"化学能→电能→光能"的转换
C.如果将硫酸换成柠檬汁,导线中仍有电子流动
D.如果将锌片换成铁片,电路中的电流方向不变
5、若某原电池的离子方程式是Zn+Cu2+=Zn2++Cu,则该原电池的构成是( )
选项
正极
负极
电解质溶液
A
Cu
Zn
HCl
B
Zn
Cu
CuSO4
C
Cu
Zn
CuSO4
D
Cu
Zn
ZnCl2
A.AB.BC.CD.D
6、如图所示,杠杆AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球,调节杠杆并使其在水中保持平衡,然后小心地向烧杯中央滴入M的浓溶液,一段时间后,下列有关杠杆的偏向判断正确的是(实验过程中,不考虑两球的浮力变化)( )
A.当M为盐酸、杠杆为导体时,A端高,B端低
B.当M为AgNO3、杠杆为导体时,A端高,B端低
C.当M为CuSO4、杠杆为导体时,A端低,B端高
D.当M为CuSO4、杠杆为绝缘体时,A端低,B端高
7、银锌纽扣电池,其电池的电极反应式为Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag。
据此判断氧化银是()
A.负极,并被氧化B.正极,并被还原
C.负极,并被还原D.正极,并被氧化
8、某小组为研究电化学原理,设计如图装置。
下列叙述正确的是()
A.a和b不连接时,铁片上不会有金属铜析出
B.无论a和b是否连接,铁片均会溶解,溶液从蓝色逐渐变成浅绿色
C.a和b用导线连接时,电流方向从b到a
D.a和b用导线连接时,Fe片上发生氧化反应,溶液中
向铜电极移动
9、镍氢电池的总反应式是H2+2NiO(OH)=2Ni(OH)2,根据此反应式判断,此电池放电时,负极上发生反应的物质和反应类型是()
A.NiO(OH)氧化反应B.Ni(OH)2还原反应
C.H2氧化反应D.H2还原反应
10、一种直接铁燃料电池(电池反应为:
=
)的装置如图所示,下列说法正确的是()
A.
极为电池正极
B.
溶液为电池的电解质溶液
C.电子由多孔碳极沿导线流向
极
D.每
参与反应,导线中流过
个
11、根据光合作用原理,设计如图所示原电池装置。
下列说法正确的是( )
A.a电极为原电池的正极
B.外电路电流方向是a→b
C.b电极的电极反应为O2+2e-+2H+=H2O2
D.a电极上每生成1molO2,通过质子交换膜的H+为2mol
12、锂-空气电池放电时的工作原理如图所示。
下列叙述正确的是()
A.放电时,
由B极向A极移动
B.电池放电时的总反应为
=
C.B电极反应式为
=
D.电解液a可以为氯化锂溶液
13、如图是Zn和Cu组成的原电池示意图,某小组做完该实验后,在读书卡片上作了如下记录,其中合理的是( )
卡片:
No.10
Date:
2019-3-11
实验记录:
①导线中电流方向:
锌—铜。
②铜极上有气泡产生。
③锌片变薄。
实验结论:
④Zn为正极,Cu为负极。
⑤铜比锌活泼。
⑥H+向铜片移动。
A.①②③B.④⑤⑥C.③④⑤D.②③⑥
14、钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀,发生的原电池反应为:
2Fe+2H2O+O2=2Fe2++4OH-,以下说法正确的是()
A.正极发生的反应为:
2H2O+O2+2e-=4OH-
B.负极发生的反应为:
Fe-2e-=Fe2+
C.铁在上述情况下发生的腐蚀称之为化学腐蚀
D.钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀
15、氢气是未来最理想的能源,科学家最近研制出利用太阳能产生激光,并在二氧化钛(TiO2)表面作用使海水分解得到氢气的新技术2H2O
2H2↑+O2↑.制得的氢气可用于燃料电池.试完成下列问题:
太阳光分解海水时,实现了从__________能转化为__________能,二氧化钛作__________ 生成的氢气,用于燃料电池时,实现__________能转化为__________能.分解海水的反应属于__________反应(填“放热”或“吸热”).
16、如图为原电池装置示意图:
1.若A为Zn,B为石墨棒,电解质溶液为稀硫酸,则A电极名称为____,写出正极电极反应式:
____________。
2.若A为铜片,B为铁片,电解质为FeCl3溶液,则铜片为___极(填“正”或“负”),写出电极反应式:
正极_________,负极__________。
3.若A、B均为铂片,电解质为KOH溶液,分别从A、B两极通入H2和O2,该电池即为燃料电池,通入氧气的一极为该电池的____极(填“正”或“负”),该电池的总反应为_______________。
17、现有如下两个反应:
(A)NaOH+HCl=NaCl+H2O(B)2FeCl3+Fe=3FeCl2
(1)根据两反应本质,分别判断能否用于设计原电池____________________________。
(2)如果不能,说明其原因____________________________________。
(3)如果可以,请画出实验装置图。
注明电解质溶液名称和正负极材料,标出电子流动方向,写出电极反应式。
_____是正极,正极反应式:
__________________;
_____是负极,负极反应式:
__________________。
18、如图X是直流电源。
Y槽中c、d为石墨棒,Z槽中e、f是质量相同的铜棒。
接通电路后,发现d附近显红色。
(1)①电源上b为________极(用“正”、“负”、“阴”或“阳”填空)。
②Z槽中e为极________(用“正”、“负”、“阴”或“阳”填空)。
③连接Y、Z槽线路中,电子流动的方向是d________e(用“→”或“←”填空)。
(2)①写出c极上反应的电极反应式:
___________________________________________。
②写出Y槽中总反应的化学方程式:
_________________________________________。
③写出Z槽中e极上反应的电极反应式:
________________________________________。
19、原电池原理的发现是储能和供能技术的巨大进步,是化学对人类的一项重大贡献。
(1)现有如下两个反应:
A.NaOH+HCl=NaCl+H2O;
B.Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。
上述反应中能设计成原电池的是____(填字母代号),负极Zn发生了____________反应(填“氧化”或“还原”)。
(2)将纯锌片和纯铜片按如下图所示的方式插入100mL相同浓度的稀硫酸中一段时间,回答下列问题:
①下列说法正确的是__________(填字母代号)。
A.甲、乙均为化学能转变为电能的装置
B.乙中铜片上没有明显变化
C.甲中铜片质量减少、乙中锌片质量减少
D.两烧杯中溶液的pH均增大
②在相同时间内,两烧杯中产生气泡的速度:
甲______乙(填“>”、“<“或“=”)。
③请写出图中构成原电池的装置负极的电极反应式___________________________________________。
④当乙中产生1.12L(标准状况)气体时,将锌、铜片取出,再将烧杯中的溶液稀释至1L,测得溶液中c(H+)=0.1mol·L-1(设反应前后溶液体积不变)。
试确定原稀硫酸的物质的量浓度为____________________。
答案以及解析
1答案及解析:
答案:
B
解析:
构成原电池的正、负极可以用金属电极与非金属电极,如碳作电极;原电池中电子流出的一极发生氧化反应;电流的方向是从正极经外电路流向负极,与电子流动的方向是相反的.
2答案及解析:
答案:
C
解析:
3答案及解析:
答案:
C
解析:
①该装置只有一个电极材料,所以不能形成原电池,故错误.
②该装置只有一个电极材料,且石墨和电解质溶液不能自发的进行氧化还原反应,所以不能形成原电池,故错误.
③两电极材料相同,所以不能形成原电池,故错误.
④该装置符合原电池的构成条件,所以能形成原电池,故正确.
⑤酒精不是电解质,铁和酒精不能自发的进行氧化还原反应,所以不能形成原电池,故错误.
⑥该装置符合原电池的构成条件,所以能形成原电池,故正确.
⑦该装置符合原电池的构成条件,所以能形成原电池,故正确.
⑧该装置两电极间不能构成闭合回路,所以不能形成原电池,故错误.
故选C.
4答案及解析:
答案:
A
解析:
5答案及解析:
答案:
C
解析:
根据方程式可知锌失去电子,锌是负极,铜离子得到电子,说明铜离子在正极放电,电解质溶液中是含有铜离子的可溶性盐,其中正极的金属性要弱于负极或者导电的非金属,根据表中数据可知符合条件的是选项C。
6答案及解析:
答案:
C
解析:
当M为盐酸、杠杆为导体时,向烧杯中央滴入盐酸,构成Fe、Cu原电池,Fe为负极,发生反应Fe-2e-=Fe2+,Cu为正极,发生反应2H++2e-=H2↑,则A端低,B端高,故A错误;当M为AgNO3、杠杆为导体时,向烧杯中央滴入AgNO3溶液,构成Fe、Cu原电池,Fe为负极,发生反应Fe-2e-=Fe2+,Cu为正极,发生反应2Ag++2e-=2Ag,则A端低,B端高,故B错误;当M为CuSO4、杠杆为导体时,向烧杯中央滴入浓CuSO4溶液,构成Fe、Cu原电池,Fe为负极,发生反应Fe-2e-=Fe2+,Cu为正极,发生反应Cu2++2e-=Cu,则A端低,B端高,故C正确;当M为CuSO4、杠杆为绝缘体时,只发生Fe与硫酸铜溶液的反应,在Fe的表面附着Cu,质量变大,则A端高,B端低,故D错误。
7答案及解析:
答案:
B
解析:
8答案及解析:
答案:
B
解析:
9答案及解析:
答案:
C
解析:
10答案及解析:
答案:
B
解析:
直接铁燃料电池中,铁失去电子,作电池负极,A错误;KOH溶液为电池的电解质溶液,B正确;电子由负极(
极)沿导线流向正极(多孔碳极),C错误;根据电池反应:
=
可知,3mol铁参与反应时转移
,故每
参与反应,导线中流过约
个
,D错误。
11答案及解析:
答案:
C
解析:
根据题图信息,可知a电极的反应为2H2O-4e-=4H++O2↑,发生了氧化反应,a电极为原电池的负极,A项错误。
外电路电流由正极流向负极,即b→a,B项错误。
根据题图信息,b电极的反应为O2+2e-+2H+=H2O2,C项正确。
由a极的电极反应式可知,a电极上每生成1molO2,通过质子交换膜的H+为4mol,D项错误。
12答案及解析:
答案:
B
解析:
原电池中,A极金属锂失电子,发生氧化反应,作负极,B极是正极.阳离子由A极向B极移动,即放电时
由A极向B极移动,故A错误;原电池放电反应为自发进行的氧化还原反应,即
=
,故B正确;由图可知正极上发生的反应为
=
,故C错误;金属锂可以和水发生反应,电解液a中不能含有水,故D错误。
13答案及解析:
答案:
D
解析:
①导线中电流方向:
铜→锌,故错误;②铜极上氢离子得电子生成氢气,有气泡生成,故正确;③锌片失电子生成锌离子进入溶液,导致锌片变薄,故正确;④反应中失电子的锌作负极,得电子的铜作正极,故错误;⑤锌比铜活泼,故错误;⑥原电池放电时,氢离子向正极铜片移动,硫酸根离子向锌片移动,故正确。
14答案及解析:
答案:
B
解析:
15答案及解析:
答案:
太阳;电;催化剂;化学;电;吸热
解析:
太阳光分解海水时,太阳能转化为化学能,水难以分解,在二氧化钛(TiO2)表面作用使海水分解得到氢气,并用激光提供能量,则说明二氧化钛起到催化剂的作用,燃料电池是将化学能转变为电能的装置;氢气和氧气的燃烧为放热反应,则水分解时,水分子中的H﹣O断裂生成氧原子和氢原子,该反应吸热反应,故答案为:
太阳,化学,催化剂,化学,电,吸热.
16答案及解析:
答案:
1.负极;2H++2e-=H2↑;
2.正;2Fe3++2e-=2Fe2+;Fe-2e-=Fe2+;
3.正;2H2+O2=2H2O(条件写点燃不得分)
解析:
17答案及解析:
答案:
(1)(A)不行(B)可以
(2)(A)不是氧化还原反应,没有发生电子的转移。
(3)实验装置图如图所示:
Cu(或C)是正极,正极反应式:
2Fe3++2e-=2Fe2+
Fe是负极,负极反应式:
Fe-2e-=Fe2+
解析:
18答案及解析:
答案:
(1)①负 ②阳 ③←
(2)①2Cl--2e-=Cl2↑
②2NaCl+2H2O
2NaOH+H2↑+Cl2↑
③Cu-2e-=Cu2+
解析:
19答案及解析:
答案:
(1)B;氧化
(2)①BD ②> ③Zn-2e-=Zn2+
④1mol·L-1
解析:
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