高中化學新教材練習題 (十二)

第2課時化學反應與電能

課后篇素養(yǎng)形成

夯實基礎輕松達標

1.對于原電池的電極名稱敘述有錯誤的是（）

A.發(fā)生氧化反應的一極為負極

B.正極為電子流入的一極

C.比較不活潑的金屬為負極

D.電流的方向由正極到負極

fgc

解視原電池中相對活潑的金屬一般為負極，不活潑的一般為正極,C項錯誤;負極發(fā)生氧化反應，正極

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

方向相反,B、D兩項正確。

2.下列有關電池的說法不正確的是（）

A.手機上用的鋰離子電池屬于二次電池

B.銅鋅原電池工作時，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能轉化為電能

D.鋅鎰干電池中，鋅電極是負極

gg]B

|解析|手機用的電池是可充電電池,A項正確。銅鋅原電池中,Cu為正極,Zn為負極，夕卜電路中電子由負

極流向正極,B項錯誤。燃料電池將化學能轉化為電能,C項正確。鋅鎰干電池中,Zn為負極,D項正

確。

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

氧化膜）（）

答案B

解析|A、B、C三項中的裝置均能將化學能轉化為電能,A項中反應為2A1+2OHf2H2O——

2A1O5+3H272項錯誤出項符合題目的要求，正確;C項中反應為A1和硝酸反應生成NO,故C項達不

到目的;D項中兩電極全是A1,因而不能構成原電池，即不能將化學能轉化為電能。

4.如圖所示裝置中,可觀察到電流計指針偏轉,M棒變粗,N棒變細。下表所列M、N、P物質中，可以

組合成該裝置的是（）

答案c

|解析|M棒變粗,N棒變細，說明N棒是負極，金屬活動性相對于M棒較強。M棒變粗說明M棒上有

金屬析出。

5.汽車的啟動電源常用鉛酸蓄電池。其結構如下圖所示，放電時的電池反應如下:PbCh+Pb+2H2SO4

—2PbSO4+2H2O。根據(jù)此反應判斷下列敘述中正確的是

H2so4溶液

PbO?電極一

Pb電極

A.PbCh是電池的負極

B.Pb是負極

C.PbCh得電子，被氧化

D.電池放電時,溶液酸性增強

gf]B

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

——PbSC>4,故B項正確;PbCh在放電過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

錯誤;由于原電池放電的過程中消耗硫酸，所以溶液的酸性減弱，故D項錯誤。

6.如圖所示的8個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

解畫構成原電池要有四個基本條件:a.電解質溶液;b.兩個電極,其中一個相對較活潑，另一個相對較不

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

合電路。綜上可知C項符合題意。

7.市場上出售的“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，打開塑料袋輕輕揉搓就會放出熱量。使用完后，會發(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溶液構成原電池，并作為正極，加速鐵的氧化

(3)溶于水形成電解質溶液

(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于緩慢，熱量的釋放也非常緩慢,難以覺察到。倘若提供適當?shù)臈l件(如電解

質溶液、導電且不活潑的固體物質)讓鐵成為原電池的負極材料，鐵的氧化速率就會增大。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

\W‘耳機

鋅片銅片

ih-稀硫酸

1.如圖是某課外活動小組設計的用化學電源使耳機發(fā)聲的裝置。下列說法錯誤的是()

A.銅片表面有氣泡生成

B.裝置中存在化學能-電能一聲能的能量轉化關系

C.如果將銅片換成鐵片，電路中的電流方向將改變

D.如果將鋅片換成鐵片，耳機還能發(fā)聲

答案C

解析|鋅為負極，銅片上的反應為2H++2e-H2f,A項正確;耳機中存在著電能轉化為聲能的能量轉化

關系,B項正確;銅片換為鐵片后，鋅片仍為負極，電流方向不變,C項錯誤;鋅片換為鐵片后，鐵片也可作

為原電池的負極,D項正確。

X

稀硫酸

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

關于該裝置的說法正確的是（）

A.外電路的電流方向為X―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,Y極上發(fā)生的是氧化反應

D.若兩電極材料都是金屬，則它們的活動性順序為X>Y

答案BD

|解析|外電路的電子流向與電流方向相反,A項錯誤;由電子流向可知,X極為負極,Y極為正極，則X應

為Fe,Y為石墨棒,B項正確;X極發(fā)生氧化反應,Y極發(fā)生還原反應,C項錯誤;X極的金屬應比Y極的

金屬活潑,D項正確。

3.

so4f

某小組為研究電化學原理，設計如圖裝置。下列敘述正確的是（）

A.a和b不連接時，鐵片上會有死產(chǎn)生

B.a和b用導線連接時，鐵片上發(fā)生的反應為Cu2++2e—Cu

C.a和b用導線連接時，電子由a流向b

D.無論a和b是否連接,鐵片均會溶解，溶液均從藍色逐漸變成淺綠色

塞D

解析a和b不連接時，鐵和Ci?+發(fā)生置換反應而析出銅，沒有氫氣生成,錯誤;B項,a和b用導線連接時

構成原電池，鐵是負極，鐵片上發(fā)生氧化反應:Fe-2e-Fe2+,錯誤;C項,Fe比銅活潑,形成原電池時Fe

為負極，則電子由b流向a,錯誤;D項，無論a和b是否連接，鐵片均會溶解，都生成亞鐵離子，溶液由藍

色變?yōu)闇\綠色,D正確。

4.將兩根質量相同的銅棒和鋅棒,用導線相連接后插入CuSCU溶液中，經(jīng)過一段時間后,取出洗凈后干

燥并稱重,兩棒質量相差6.45g,導線中通過的電子的物質的量為（）

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

答案A

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

go此時兩極質量相差:65g+64g=129g,而已知兩棒質量相差6.45g,計算可得應轉移0.1mole'o

5.如圖所示，杠桿A、B兩端分別掛有體積相同、質量相同的空心銅球和空心鐵球，調節(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，一段時間后，下列有關杠桿的偏向判斷正確

的是（實驗過程中不考慮鐵絲反應及兩邊浮力的變化）（）

A.杠桿不論為導體還是絕緣體，均為A端高B端低

B.杠桿不論為導體還是絕緣體，均為A端低B端高

C.當杠桿為絕緣體時,A端低B端高;為導體時,A端高B端低

D.當杠桿為絕緣體時,A端高B端低;為導體時,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,鐵球質量增大,B端下沉;若

杠桿為導體，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西屋(Westinghouse)公司研制開發(fā)的。它以固體氧化精-氧化鋁為電

解質，這種固體電解質在高溫下允許氧離子(O,在其間通過。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。下列判斷正確的是()

A.有Ch放電的a極為電池的負極

BQ2一移向電池的正極

2

C.b極對應的電極反應為2H2-4e+2O—2H2O

D.a極對應的電極反應為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錯誤;在該燃料電池中-移向電池的負

極,B錯誤;在該燃料電池中，有H2放電的b極為電池的負極，電極反應為2H2-4e-+2C)2-2H2(D,C正

確;a極是正極，氧氣在正極得電子，則對應的電極反應為O2+4e:^=2O2,D錯誤。

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間，回答下列問題:

(1)下列說法中正確的是(填序號)。

A.甲、乙均為化學能轉變?yōu)殡娔艿难b置

B.乙中銅片上沒有明顯變化

C.甲中銅片質量減小、乙中鋅片質量減小

D.兩燒杯中H+的濃度均減小

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

(3)當甲中產(chǎn)生1.12L(標準狀況)氣體時，理論上通過導線的電子數(shù)目為

(4)當乙中產(chǎn)生1.12L(標準狀況)氣體時，將鋅、銅片取出，再將燒杯中的溶液稀釋至1L,測得溶液中

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

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

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

置換反應,所以質量減小，故C項錯誤;兩燒杯中鋅和氫離子發(fā)生置換反應導致溶液中氫離子濃度減

小，故D項正確。

(2)甲能構成原電池，乙不能構成原電池，作原電池負極的金屬加速被腐蝕，所以在相同時間內，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，電極反應式為2H++2e-—H23根據(jù)電極反應式知，當

1171

產(chǎn)生1.12L氣體時，通過電子的物質的量=[X2=0.1mol,通過導線的電子數(shù)目為O.INA或

22.4Lmol1

6.02x1022。

(4)當乙中產(chǎn)生1.12L(標準狀況)即0.05mol氫氣氣體時，根據(jù)2H+~H2T，則消耗的氫離子物質的

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

的物質的量是0.1mol,原稀硫酸中c(H2so甘黑=LOmoLL-i。

8.(1)原電池原理的應用之一是可以設計原電池裝置。請利用反應Cu+2Fe3+-2Fe2++Cu2+設計一個

原電池，在方框內畫出原電池的裝置圖，標出正、負極,并寫出電極反應式。

正極反應:

負極反應:

若外電路中轉移電子的物質的量為1.5mol,則溶解銅的質量是o

(2)實驗室在用鋅與稀硫酸反應制備氫氣時，可向反應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應用。

(2)形成Zn-Cu原電池,增大化學反應的速率

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

應2Fe3++Cu——2Fe2++Cu2+,Cu失電子，應為原電池的負極，正極選用石墨棒或鈉絲等，電解質溶液選用

FeCb溶液;由轉移2mol電子時溶解64g銅,可計算出轉移1.5mol電子時溶解銅的質量為48g。

貼近生活拓展創(chuàng)新