高中化學(xué)新教材練習(xí)題 (十二)

第2課時(shí)化學(xué)反應(yīng)與電能

課后篇素養(yǎng)形成

夯實(shí)基礎(chǔ)輕松達(dá)標(biāo)

1.對(duì)于原電池的電極名稱敘述有錯(cuò)誤的是（）

A.發(fā)生氧化反應(yīng)的一極為負(fù)極

B.正極為電子流入的一極

C.比較不活潑的金屬為負(fù)極

D.電流的方向由正極到負(fù)極

fgc

解視原電池中相對(duì)活潑的金屬一般為負(fù)極，不活潑的一般為正極,C項(xiàng)錯(cuò)誤;負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極

發(fā)生還原反應(yīng),A項(xiàng)正確;原電池工作時(shí)，外電路中電子由負(fù)極流出，由正極流入，電流方向與電子流動(dòng)

方向相反,B、D兩項(xiàng)正確。

2.下列有關(guān)電池的說(shuō)法不正確的是（）

A.手機(jī)上用的鋰離子電池屬于二次電池

B.銅鋅原電池工作時(shí)，電子沿外電路從銅電極流向鋅電極

C.甲醇燃料電池可把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

D.鋅鎰干電池中，鋅電極是負(fù)極

gg]B

|解析|手機(jī)用的電池是可充電電池,A項(xiàng)正確。銅鋅原電池中,Cu為正極,Zn為負(fù)極，夕卜電路中電子由負(fù)

極流向正極,B項(xiàng)錯(cuò)誤。燃料電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,C項(xiàng)正確。鋅鎰干電池中,Zn為負(fù)極,D項(xiàng)正

確。

3.為將反應(yīng)2A1+6H+——2AF++3H2T的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，下列裝置能達(dá)到目的的是（鋁條均已除去了

氧化膜）（）

答案B

解析|A、B、C三項(xiàng)中的裝置均能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,A項(xiàng)中反應(yīng)為2A1+2OHf2H2O——

2A1O5+3H272項(xiàng)錯(cuò)誤出項(xiàng)符合題目的要求，正確;C項(xiàng)中反應(yīng)為A1和硝酸反應(yīng)生成NO,故C項(xiàng)達(dá)不

到目的;D項(xiàng)中兩電極全是A1,因而不能構(gòu)成原電池，即不能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。

4.如圖所示裝置中,可觀察到電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn),M棒變粗,N棒變細(xì)。下表所列M、N、P物質(zhì)中，可以

組合成該裝置的是（）

答案c

|解析|M棒變粗,N棒變細(xì)，說(shuō)明N棒是負(fù)極，金屬活動(dòng)性相對(duì)于M棒較強(qiáng)。M棒變粗說(shuō)明M棒上有

金屬析出。

5.汽車(chē)的啟動(dòng)電源常用鉛酸蓄電池。其結(jié)構(gòu)如下圖所示，放電時(shí)的電池反應(yīng)如下:PbCh+Pb+2H2SO4

—2PbSO4+2H2O。根據(jù)此反應(yīng)判斷下列敘述中正確的是

H2so4溶液

PbO?電極一

Pb電極

A.PbCh是電池的負(fù)極

B.Pb是負(fù)極

C.PbCh得電子，被氧化

D.電池放電時(shí),溶液酸性增強(qiáng)

gf]B

斯折|根據(jù)電池反應(yīng)知放電過(guò)程中鉛失去電子，因此它是原電池的負(fù)極，其電極反應(yīng)式為Pb+S0^-2e

——PbSC>4,故B項(xiàng)正確;PbCh在放電過(guò)程中得到電子被還原，所以它是原電池的正極，因此A、C兩項(xiàng)

錯(cuò)誤;由于原電池放電的過(guò)程中消耗硫酸，所以溶液的酸性減弱，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。

6.如圖所示的8個(gè)裝置屬于原電池的是（）

①②③④⑤

CH3coOH溶液CuCE溶液CuCh溶液稀硫酸稀硫酸

⑥⑦⑧

A.①④⑤B.②③⑥C.④⑥⑦D.⑥⑦⑧

塞C

解畫(huà)構(gòu)成原電池要有四個(gè)基本條件:a.電解質(zhì)溶液;b.兩個(gè)電極,其中一個(gè)相對(duì)較活潑，另一個(gè)相對(duì)較不

活潑,兩個(gè)電極直接或間接地連接在一起，并插入電解質(zhì)溶液中;c.能自發(fā)進(jìn)行氧化還原反應(yīng);d.形成閉

合電路。綜上可知C項(xiàng)符合題意。

7.市場(chǎng)上出售的“熱敷袋”的主要成分為鐵屑、炭粉、木屑、少量氯化鈉和水等?！盁岱蟠眴⒂弥?/p>

用塑料袋使其與空氣隔絕,啟用時(shí)，打開(kāi)塑料袋輕輕揉搓就會(huì)放出熱量。使用完后，會(huì)發(fā)現(xiàn)有大量鐵銹

存在。

(1)“熱敷袋”放出的熱量是利用鐵發(fā)生反應(yīng)放出熱量。

(2)炭粉的主要作用是o

(3)加入氯化鈉的主要作用

是O

(4)木屑的作用是。

管嵬⑴氧化

(2)與鐵、NaCl溶液構(gòu)成原電池，并作為正極，加速鐵的氧化

(3)溶于水形成電解質(zhì)溶液

(4)讓“熱敷袋”產(chǎn)生的熱量均勻地向外散失、傳遞

麗日常生活中鐵生銹過(guò)于緩慢，熱量的釋放也非常緩慢,難以覺(jué)察到。倘若提供適當(dāng)?shù)臈l件(如電解

質(zhì)溶液、導(dǎo)電且不活潑的固體物質(zhì))讓鐵成為原電池的負(fù)極材料，鐵的氧化速率就會(huì)增大。木屑作用

是讓“熱敷袋''產(chǎn)生的熱量均勻地向外散失、傳遞。

提升能力跨越等級(jí)

\W‘耳機(jī)

鋅片銅片

ih-稀硫酸

1.如圖是某課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)的用化學(xué)電源使耳機(jī)發(fā)聲的裝置。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()

A.銅片表面有氣泡生成

B.裝置中存在化學(xué)能-電能一聲能的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系

C.如果將銅片換成鐵片，電路中的電流方向?qū)⒏淖?/p>

D.如果將鋅片換成鐵片，耳機(jī)還能發(fā)聲

答案C

解析|鋅為負(fù)極，銅片上的反應(yīng)為2H++2e-H2f,A項(xiàng)正確;耳機(jī)中存在著電能轉(zhuǎn)化為聲能的能量轉(zhuǎn)化

關(guān)系,B項(xiàng)正確;銅片換為鐵片后，鋅片仍為負(fù)極，電流方向不變,C項(xiàng)錯(cuò)誤;鋅片換為鐵片后，鐵片也可作

為原電池的負(fù)極,D項(xiàng)正確。

X

稀硫酸

2.（雙選）如圖，在盛有稀硫酸的燒杯中放入用導(dǎo)線連接的電極X、Y,外電路中電子流向如圖所示，下列

關(guān)于該裝置的說(shuō)法正確的是（）

A.外電路的電流方向?yàn)閄―外電路—Y

B.若兩電極分別為Fe和石墨棒，則X為Fe,Y為石墨棒

C.X極上發(fā)生的是還原反應(yīng),Y極上發(fā)生的是氧化反應(yīng)

D.若兩電極材料都是金屬，則它們的活動(dòng)性順序?yàn)閄>Y

答案BD

|解析|外電路的電子流向與電流方向相反,A項(xiàng)錯(cuò)誤;由電子流向可知,X極為負(fù)極,Y極為正極，則X應(yīng)

為Fe,Y為石墨棒,B項(xiàng)正確;X極發(fā)生氧化反應(yīng),Y極發(fā)生還原反應(yīng),C項(xiàng)錯(cuò)誤;X極的金屬應(yīng)比Y極的

金屬活潑,D項(xiàng)正確。

3.

so4f

某小組為研究電化學(xué)原理，設(shè)計(jì)如圖裝置。下列敘述正確的是（）

A.a和b不連接時(shí)，鐵片上會(huì)有死產(chǎn)生

B.a和b用導(dǎo)線連接時(shí)，鐵片上發(fā)生的反應(yīng)為Cu2++2e—Cu

C.a和b用導(dǎo)線連接時(shí)，電子由a流向b

D.無(wú)論a和b是否連接,鐵片均會(huì)溶解，溶液均從藍(lán)色逐漸變成淺綠色

塞D

解析a和b不連接時(shí)，鐵和Ci?+發(fā)生置換反應(yīng)而析出銅，沒(méi)有氫氣生成,錯(cuò)誤;B項(xiàng),a和b用導(dǎo)線連接時(shí)

構(gòu)成原電池，鐵是負(fù)極，鐵片上發(fā)生氧化反應(yīng):Fe-2e-Fe2+,錯(cuò)誤;C項(xiàng),Fe比銅活潑,形成原電池時(shí)Fe

為負(fù)極，則電子由b流向a,錯(cuò)誤;D項(xiàng)，無(wú)論a和b是否連接，鐵片均會(huì)溶解，都生成亞鐵離子，溶液由藍(lán)

色變?yōu)闇\綠色,D正確。

4.將兩根質(zhì)量相同的銅棒和鋅棒,用導(dǎo)線相連接后插入CuSCU溶液中，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,取出洗凈后干

燥并稱重,兩棒質(zhì)量相差6.45g,導(dǎo)線中通過(guò)的電子的物質(zhì)的量為（）

A.0.1molB.0.2molC.0.3molD.0.4mol

答案A

解析負(fù)極:Zn-2e-：^=Zn2+,Zn失去2molb減重65g;正極:Cu?++2e-Cu,Cu?+得到2mol增重64

go此時(shí)兩極質(zhì)量相差:65g+64g=129g,而已知兩棒質(zhì)量相差6.45g,計(jì)算可得應(yīng)轉(zhuǎn)移0.1mole'o

5.如圖所示，杠桿A、B兩端分別掛有體積相同、質(zhì)量相同的空心銅球和空心鐵球，調(diào)節(jié)杠桿使其在

水中保持平衡，然后小心地向燒杯中央滴入濃CuS04溶液，一段時(shí)間后，下列有關(guān)杠桿的偏向判斷正確

的是（實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不考慮鐵絲反應(yīng)及兩邊浮力的變化）（）

A.杠桿不論為導(dǎo)體還是絕緣體，均為A端高B端低

B.杠桿不論為導(dǎo)體還是絕緣體，均為A端低B端高

C.當(dāng)杠桿為絕緣體時(shí),A端低B端高;為導(dǎo)體時(shí),A端高B端低

D.當(dāng)杠桿為絕緣體時(shí),A端高B端低;為導(dǎo)體時(shí),A端低B端高

奉D

解麗根據(jù)題意，若杠桿為絕緣體，滴入CuSO4溶液后，在鐵球表面析出Cu,鐵球質(zhì)量增大,B端下沉;若

杠桿為導(dǎo)體，滴入CuSO4溶液后，形成原電池，在銅球表面析出Cu,A端下沉。

6.固體氧化物燃料電池是由美國(guó)西屋(Westinghouse)公司研制開(kāi)發(fā)的。它以固體氧化精-氧化鋁為電

解質(zhì)，這種固體電解質(zhì)在高溫下允許氧離子(O,在其間通過(guò)。該電池的工作原理如下圖所示,其中多

孔電極a、b均不參與電極反應(yīng)。下列判斷正確的是()

A.有Ch放電的a極為電池的負(fù)極

BQ2一移向電池的正極

2

C.b極對(duì)應(yīng)的電極反應(yīng)為2H2-4e+2O—2H2O

D.a極對(duì)應(yīng)的電極反應(yīng)為O2+2H2O+4e--4OH-

答案C

蛇刑在該燃料電池中，有Ch放電的a極為原電池的正極,A錯(cuò)誤;在該燃料電池中-移向電池的負(fù)

極,B錯(cuò)誤;在該燃料電池中，有H2放電的b極為電池的負(fù)極，電極反應(yīng)為2H2-4e-+2C)2-2H2(D,C正

確;a極是正極，氧氣在正極得電子，則對(duì)應(yīng)的電極反應(yīng)為O2+4e:^=2O2,D錯(cuò)誤。

7.將純鋅片和純銅片按下圖方式插入100mL相同濃度的稀硫酸中一段時(shí)間，回答下列問(wèn)題:

(1)下列說(shuō)法中正確的是(填序號(hào))。

A.甲、乙均為化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置

B.乙中銅片上沒(méi)有明顯變化

C.甲中銅片質(zhì)量減小、乙中鋅片質(zhì)量減小

D.兩燒杯中H+的濃度均減小

(2)在相同時(shí)間內(nèi)，兩燒杯中產(chǎn)生氣泡的速率:甲乙(填“或“=")。

(3)當(dāng)甲中產(chǎn)生1.12L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體時(shí)，理論上通過(guò)導(dǎo)線的電子數(shù)目為

(4)當(dāng)乙中產(chǎn)生1.12L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體時(shí)，將鋅、銅片取出，再將燒杯中的溶液稀釋至1L,測(cè)得溶液中

c(H+)=0.1mol-L-Io試確定原稀硫酸中c(H2so4)=。

餐卻)BD(2)>

(3)0.INA(或6.02x1022)

(4)1.0mol-L-1

齷冊(cè)(1)甲符合原電池構(gòu)成條件，所以屬于原電池，乙不能構(gòu)成閉合回路,所以不能構(gòu)成原電池，故A項(xiàng)

錯(cuò)誤;乙不能構(gòu)成原電池，氫離子在鋅片上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以乙中銅片上沒(méi)有明顯變化，故B

項(xiàng)正確;甲中銅片作正極，正極上氫離子得電子生成氫氣，所以銅片質(zhì)量不變，乙中鋅片和氫離子發(fā)生

置換反應(yīng),所以質(zhì)量減小，故C項(xiàng)錯(cuò)誤;兩燒杯中鋅和氫離子發(fā)生置換反應(yīng)導(dǎo)致溶液中氫離子濃度減

小，故D項(xiàng)正確。

(2)甲能構(gòu)成原電池，乙不能構(gòu)成原電池，作原電池負(fù)極的金屬加速被腐蝕，所以在相同時(shí)間內(nèi)，兩

燒杯中產(chǎn)生氣泡的速率:甲〉乙。

(3)甲中，銅電極上氫離子得電子生成氫氣，電極反應(yīng)式為2H++2e-—H23根據(jù)電極反應(yīng)式知，當(dāng)

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產(chǎn)生1.12L氣體時(shí)，通過(guò)電子的物質(zhì)的量=[X2=0.1mol,通過(guò)導(dǎo)線的電子數(shù)目為O.INA或

22.4Lmol1

6.02x1022。

(4)當(dāng)乙中產(chǎn)生1.12L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)即0.05mol氫氣氣體時(shí)，根據(jù)2H+~H2T，則消耗的氫離子物質(zhì)的

量是0.1mol,剩余的氫離子的物質(zhì)的量是0.1mol,所以原稀硫酸中氫離子的物質(zhì)的量是0.2mol,硫酸

的物質(zhì)的量是0.1mol,原稀硫酸中c(H2so甘黑=LOmoLL-i。

8.(1)原電池原理的應(yīng)用之一是可以設(shè)計(jì)原電池裝置。請(qǐng)利用反應(yīng)Cu+2Fe3+-2Fe2++Cu2+設(shè)計(jì)一個(gè)

原電池，在方框內(nèi)畫(huà)出原電池的裝置圖，標(biāo)出正、負(fù)極,并寫(xiě)出電極反應(yīng)式。

正極反應(yīng):

負(fù)極反應(yīng):

若外電路中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1.5mol,則溶解銅的質(zhì)量是o

(2)實(shí)驗(yàn)室在用鋅與稀硫酸反應(yīng)制備氫氣時(shí)，可向反應(yīng)液中滴加少量硫酸銅溶液,其作用

是，這體現(xiàn)了原電池原理的另一個(gè)應(yīng)用。

(2)形成Zn-Cu原電池,增大化學(xué)反應(yīng)的速率

|角尾析|(1)分析Fe3+與Cu的反應(yīng)中的氧化劑、還原劑，然后依據(jù)原電池原理，設(shè)計(jì)原電池裝置。依據(jù)反

應(yīng)2Fe3++Cu——2Fe2++Cu2+,Cu失電子，應(yīng)為原電池的負(fù)極，正極選用石墨棒或鈉絲等，電解質(zhì)溶液選用

FeCb溶液;由轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí)溶解64g銅,可計(jì)算出轉(zhuǎn)移1.5mol電子時(shí)溶解銅的質(zhì)量為48g。

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