专题2.2 化学能与电能-2015-2016学年高一化学名校试题练测(必修2)(原卷版)
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山东省临沂市兰陵四中2015-2016学年度下学期高一化学同步练习化学能与电能(含解析)一、单选题:共30题每题2分共60分1.下列有关电池叙述正确的是A.水果电池是高效环保的家用电池B.锌锰干电池是一种常用的二次电池C.锌锰干电池碳棒是负极,锌片是正极D.锌锰干电池工作一段时间后锌外壳逐渐变薄【答案】D【解析】水果电池产生的电流非常微弱,不能作为家用电池,A错误;锌锰干电池是一种常用的一次电池,其中锌作负极,碳棒作正极;锌锰干电池工作时,Zn放电消耗,故工作一段时间后锌外壳会逐渐变薄,故B、C错误,D 正确。
2.下列装置能构成原电池的是【答案】B【解析】A中两电极相同;C中没有形成闭合回路;D中乙醇是非电解质,其溶液不能导电3.有A、B、E、D四种金属,当A、B组成原电池时,电子流动方向A→B;当A、D组成原电池时,A为正极;B 与E构成原电池时,电极反应式为:E2++2e-E,B-2e-B2+,则A、B、D、E金属性由强到弱的顺序为A.D﹥A﹥B﹥EB.A﹥B﹥D﹥EC.D﹥E﹥A﹥BD.A﹥B﹥E﹥D【答案】A【解析】本题主要考查了原电池原理的应用,原电池的形成条件,原电池原理等考点的理解。
当A、B组成原电池时,电子流动方向A→B,则金属活泼性为A>B;当A、D组成原电池时,A为正极,则金属活泼性为D>A;B 与E构成原电池时,电极反应式为:E2-+2e-→E,B-2e-→B2+,B失去电子,则金属活泼性为B>E,综上所述,金属活泼性为D>A>B>E。
故答案为A。
4.如图是某同学做完Zn-Cu原电池(稀H2SO4为电解质溶液)实验后所做的读书卡片记录,其中描述合理的组合是NO.28 Date:2015.4.10实验后的记录:① Zn为正极,Cu为负极② H+向负极移动③电子流动方向Zn→Cu④Cu极上有H2产生⑤若有1 mol电子流过导线,则产生H2为0.5 mol⑥正极的电极反应式为:Zn-2e-Zn2+A.①②③B.②③④C.③④⑤D.④⑤⑥【答案】C【解析】在锌片、铜片和稀硫酸组成的原电池装置中,由于锌比铜活泼,所以锌片为负极,铜片为正极,①错;锌片失去电子被氧化,锌电极周围Zn2+带有正电荷,锌片失去的电子在铜电极上富集,H+向正极(铜电极)移动,②错;电子由锌片通过导线流向铜片,③对;铜电极上的反应为2H++2e-H 2↑,④对、⑤对;负极(锌片)的反应为Zn-2e-Zn2+,⑥错。
第二章第二节一、选择题1.(2018·北京六十六中高一下学期期末)下列关于原电池的叙述中,正确的是( )A.电极只能由两种不同的金属构成B.负极发生的电极反应是还原反应C.工作时其正极不断产生电子并经外电路流向负极D.能将化学能转变为电能答案:D点拨:构成原电池的两极可以是两种活泼性不同的金属,也可以是一种金属和一种非金属,A项不正确;据原电池原理知,原电池负极失去电子,电子经外电路流向正极,负极被氧化,所以B、C两项都不正确。
2.(2018·会昌中学高一月考)在如图所示的8个装置中,属于原电池的是( )A.①④B.③④⑤C.④⑧D.②④⑥⑦答案:D点拨:①缺少电极,②形成Zn、C、稀H2SO4原电池,③没有活泼性不同的两种金属或一种金属和一种非金属,⑤Fe、C均不与酒精反应,无电解质溶液,⑧不能形成闭合回路,所以能形成原电池的为②④⑥⑦,D项正确。
3.(2018·泰州市姜堰中学高期中)根据Fe+Cu2+===Fe2++Cu的反应原理设计一个原电池,当铁为负极时,正极不可以...选用的材料是( )A.铂B.石墨C.铜D.锌答案:D4.(2018·石家庄市第二实验中学高一期中)废电池必须进行集中处理的首要原因是( )A.充电后可再使用B.回收利用石墨电极和金属材料C.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子污染土壤和水源D.防止电池中的电解质溶液腐蚀其他物品答案:C5.(2018·临沂一中高一期中)对于a、b、c、d四块金属片,若a、b用导线相连浸泡在稀H2SO4中,电子由a流向b;c、d用导线相连浸泡在稀H2SO4时,d产生大量气泡;a、c用导线相连浸泡在稀CuSO4中时,c上附着上一层红色物质;d浸泡在b的硝酸盐溶液中,置换出b的单质。
由这四种金属的活动顺序由大到小为( ) A.a>b>c>d B.a>c>d>bC.c>a>b>d D.b>d>c>a答案:B点拨:a、b用导线相连浸泡在稀H2SO4中形成原电池,活泼金属做负极,电子由负极经外电路流向正极,因此活泼性a>b;c、d相连浸入稀H2SO4中,H+在正极上得电子生成H2,有气泡生成,所以d为正极,c为负极,活泼性c>d;a、c相连浸入稀CuSO4溶液中时,Cu2+在正极上得电子生成Cu附着在正极表面,a是负极,c为正极,活泼性a>c;又活泼性d>b,所以四种金属的活动性顺序为a>c>d>b,B项正确。
人教版化学必修 2 第二节化学能与电能测试一试题(含答案分析)人教版化学必修 2 第二节化学能与电能测试题姓名: ___________班级:___________成绩:___________第 I 卷(选择题)一、选择题(此题共 15道小题,每题 4分,共 60分)2协助的Na-CO2电池工作原理以以下图所示。
该电池电容量大,能有效利用CO2,电池的总反响为3CO2+4Na2Na2CO3+C。
以下相关说法不正确的选项是()A. 放电时, ClO 4-向 b 极挪动B. 放电时,正极反响为:-2-3CO2+4e ====2CO 3+C +-C.充电时,阴极反响为: Na +e ====NaD.充电时,电路中每转移 4mol 电子,可开释 67.2LCO 22.把 a、 b、c、d 四块金属浸入稀 H 2SO4中,用导线两两相连能够构成各样原电池。
若a、b 相连时 a 溶解;c、 d 相连时 c 为负极; a、c 相连时, c 极上产生大批气泡; b、 d 相连时, b 为正极,则四种金属活动性顺序由强到弱为()A. a > c>d> bB. c > a> b> dC. a>b> c> dD. b> d> c>a3.某原电池总反响的离子方程式为:2Fe3++ Fe=3Fe 2+,能实现该反响的原电池是()A. 正极为铜,负极为铁,电解质溶液为FeCl2溶液B. 正极为 C,负极为铁,电解质溶液为FeCl3溶液C. 正极为铁,负极为锌,电解质溶液为Fe2(SO4)3D. 正极为银,负极为铁,电解质溶液为CuSO4溶液4.某兴趣小组设计以下图的装置进行原电池原理的研究。
以下表达错误的选项是()A. a 和 b 不连结时,锌片上有气体生成,该装置不可以形成原电池B. a 和 b 用导线连结时铜片为正极,发生的反响式为:2H+ +2e-=H2↑C. a 和 b 用导线连结时,电子由Zn 经导线流向Cu,再经稀硫酸流回ZnD.不论 a 和 b 能否连结,稀硫酸均参加反响5.以下相关电池的说法不正确的选项是()A.手机上用的锂离子电池属于二次电池B.锌锰干电池中,锌电极是负极C.氢氧燃料电池可把化学能转变为电能D.铜锌原电池工作时,电子沿外电路从铜电极流向锌电极6.新华网报导,我国固体氧化物燃料电池技术研发获得新打破。
第二章化学反应与能量2-2 化学能与电能1.【潮州市饶平县第一中学2014-2015学年下学期第三次阶段测】把A、B、C、D四块金属泡在稀H2SO4中,用导线两两相连可以组成各种原电池。
若A、B相连时,A为负极;C、D相连,D上有气泡逸出;A、C相连时A极减轻;B、D相连,B为正极。
则四种金属的活泼性顺序由大到小排列为()A.A>C>D>B B.A>C>B>D C.B>D>C>A D.A>B>C>D 【答案】A【解析】试题分析:把A、B、C、D四块金属泡在稀H2SO4中,用导线两两相连可以组成各种原电池。
若A、B相连时,A为负极;则金属活动性:A>B;C、D相连,D上有气泡逸出, 则金属活动性:C>D;A、C相连时A极减轻,则金属活动性:A>C;B、D相连,B为正极, 则金属活动性:D>B。
则四种金属的活泼性顺序由大到小排列为A>C>D>B,选项是A。
考点:考查金属活动性强弱比较的知识。
2.【福建省永春美岭中学2014-2015学年下学期期中考】已知空气—锌电池的电极反应为:锌片:Zn+2OH --2e-=ZnO+HO;碳棒:1/2 O2+H2O+2e-=2OH-,据此判断,锌片是()2A.正极,并被还原 B.正极,并被氧化C.负极,并被还原 D.负极,并被氧化【答案】D考点:考查原电池正负极的判断及应用的知识。
3.【正定中学2014-2015学年下学期第三次月考】铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为:Fe+Ni2O3+3H2O=Fe(OH)2+2Ni(OH)2下列有关该电池的说法不正确的是A.电池的电解液为碱性溶液,正极为Ni2O3、负极为FeB.电池放电时,负极反应为Fe+2OH−−2e−=Fe(OH)2C.电池充电过程中,阴极附近溶液的pH降低D.电池充电时,阳极反应为2Ni(OH)2+2OH−−2e−=Ni2O3+3H2O【答案】C试题分析:A.根据方程式可知电池的电解液为碱性溶液,铁是还原剂,Ni2O3是氧化剂,则正极为Ni2O3、负极为Fe,A正确;B.电池放电时,铁失去电子,负极反应为Fe+2OH−−2e−=Fe(OH)2,B正确;C.电池充电过程中,阴极反应式是原电池中负极反应的逆反应,即Fe(OH)2+2e−=Fe+2OH−,则阴极附近溶液的pH升高,C错误;D.电池充电时,阳极是氢氧化镍失去电子,电极反应式为2Ni(OH)2+2OH−−2e−=Ni2O3+3H2O,D正确,答案选C。
新课标必修二第二章第二节化学能与电能精品测试题1.废电池的污染引起人们的广泛重视,废电池中对环境形成污染的主要物质是( )。
A.锌 B.汞 C.石墨 D.二氧化锰2.实验室中制取氢气,最好的方法是( )。
A.纯锌与稀硫酸反应 B.纯锌与浓硫酸反应C.纯锌与稀盐酸反应 D.粗锌(含铜、银)与稀硫酸反应3.某金属能和盐酸反应生成氢气,该金属与锌组成原电池时,锌为负极,该金属可能为A.铝 B.铜 C.锡 D.硅4.将锌片和铜片用导线连接于同一稀硫酸溶液中。
下列叙述正确的是( )。
A.正极附近硫酸根离子的浓度逐渐增大 B.负极附近硫酸根离子的浓度逐渐增大C.正极、负极硫酸根离子的浓度基本不变 D.正极附近硫酸根离子的浓度逐渐减少5.已知空气-锌电池的电极反应为:锌片:Zn+20H--2e-=ZnO+H20石墨:02+2H20+4e-=40H-根据此判断,锌片是( )。
A.负极,并被氧化 B.负极,并被还原 C.正极,并被氧化 D.正极,并被还原6.一个原电池的总反应离子方程式是Zn+Cu2+=Zn2++Cu,该反应的原电池组成正确( )。
7.表明金属甲的活动性比金属乙的活动性强的叙述正确的是( )。
A.在氧化还原反应中,甲失电子比乙失电子多 B.甲比乙同价态的阳离子的氧化性强C.甲能与稀盐酸反应生成氢气而乙不能 D.将甲与乙组成原电池时,甲为正极8.X,Y,Z都是金属,把X浸A Z的硝酸溶液中,X的表面有Z析出,X与Y组成原电池时,Y为负极。
X,Y,Z三种金属的活动性顺序为( )。
A.X>Y>Z B.X>Z>Y C.Y>X>Z D.Y>Z>X9.对于锌一铜一稀硫酸组成的原电池装置中,当导线中有1 mol电子通过时,理论上的两极变化是( )。
①锌片溶解了32.5 g②锌片增重32.5 g③铜片上析出l g H2 ④铜片上析出1 mol H2 A.①和③ B.①和④ C.②和③ D.②和④10.据报道,锌电池可能取代目前广泛应用的铅蓄电池,因为锌电池容量更大,而且没有铅污染。
精选文库化学能与电能一、能源1.能源可分为一级能源和二级能源,自然界中以现成形式提供的能源称一级能源,需依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二级能源。
据此判断,下列叙述正确的是()A. 天然气是二级能源B.石油是二级能源C. 电能是一级能源D. 水力是一级能源2. 下列叙述不正确的是()A.根据一次能源和二次能源的划分,氢气为二次能源B.电能是现代社会中应用最广泛、使用最方便、污染最小的一种二次能源C.火电是将燃料中的化学能直接转化为电能的过程D.在火力发电时 , 化学能转化为热能的过程实际上是氧化还原反应发生的过程, 伴随着能量的变化二、原电池(一)原电池形成条件1.下列说法正确的是()A.原电池是把电能转化为化学能的装置B.原电池中电子流出的一极是正极C.原电池的两极发生的反应均为氧化还原反应D.形成原电池后,原电池中的阳离子移向正极2.下图所示的装置能够组成原电池且产生电流的是3.下列装置能否组成原电池?并判断正负极。
4. 下列反应不可能是原电池反应的是()A.Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑B.2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+C.2H2 + O2 = 2H2OD.H+ + OH- = H2O1. 关于如图所示装置的叙述,正确的是()A.铜片是负极,有气泡产生B.铜片质量逐渐减少C.电流从锌片经导线流向铜D.氢离子在铜片表面被还原2.下列关于实验现象的描述不正确的是()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B.铜锌原电池的正极是锌 , 电解质溶液是稀硫酸C.把铜片插入三氯化铁溶液中,在铜片表面出现一层铁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(三)正负极判断及电极反应式的书写1.写出下列原电池的电极反应式和总反应的化学方程式。
组别负极正极电解质溶液1铁铜稀硫酸2铜银硝酸银(1)负极:;正极:________________________________;总反应式: __________________________________________(2)负极:;正极:;总反应式:。
第二章化学反应与能量2-1 化学能与热能1.【潮州市饶平县第一中学2014-2015学年下学期第三次阶段测】已知反应X+Y= M+N为吸热反应,对这个反应的下列说法中正确的是()A.X的能量一定低于M的,Y的能量一定低于N的B.因为该反应为吸热反应,故一定要加热反应才能进行C.破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量D.X和Y的总能量一定低于M和N的总能量【答案】D【解析】试题分析:反应X+Y= M+N为吸热反应,表明反应物X、Y能量和小于M、N的能量和。
断裂反应物的化学键吸收的能量大于形成生成物的化学键时释放的能量多,因此正确的说法是X和Y的总能量一定低于M和N的总能量,选项是D。
考点:考查化学反应的反应热与物质含有的能量关系的正误判断的知识。
2.【福建省永春美岭中学2014-2015学年下学期期中考】未来新能源的特点是资源丰富,在使用时对环境无污染或污染很小,且可以再生。
下列不属于未来新能源的是()①天然气②煤③氢能④石油⑤太阳能⑥生物质能⑦风能A.①②④B.⑤⑥⑦C.③⑤⑥D.③⑤⑦【答案】A考点:考查能源的分类及使用的知识。
3.【正定中学2014-2015学年下学期期中考】在相同温度和压强下,将等质量的硫分别在足量的纯氧气和空气中燃烧,设前者放出的能量为Q1,后者放出的能量为Q2,则Q1和Q2的相对大小关系为()A.Q1=Q2B.Q1>Q2C.Q1<Q2D.无法判断【答案】A【解析】试题分析:反应热只与反应物总能量和生成物总能量的相对大小有关系,则在相同温度和压强下,将等质量的硫分别在足量的纯氧气和空气中燃烧放出的能量相等,答案选A。
考点:考查反应热判断4.【厦门市第二外国语学校2014-2015学年下学期期末考】下列反应既是氧化还原反应,又是吸热反应的是A.铝片和稀硫酸反应B.Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl反应C.灼热的炭与CO2反应D.甲烷在O2中燃烧【答案】C【解析】试题分析:A.铝片和稀硫酸反应是放热反应,由于有元素化合价的变化,所以是氧化还原反应,错误。
高一化学必修2第二章第二节化学能与电能测试题(第1课时)一、选择题1.能源可分为一次能源和二次能源,自然界中以现成形式提供的能源称为一次能源,需依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二次能源。
据此判断,下列叙述正确的是A.天然气是二次能源B.石油是二次能源C.电能是一次能源D.水力是一次能源2.下面是有关各种形式能量的相互转化途径的叙述,其中错误的是A.家庭液化气灶将化学能转变为热能B.灯泡将电能全部转变为光能C.光合作用将光能转变为化学能D.太阳能电池将光能转变为电能3.“储存”在物质内部的化学能可通过原电池转化为电能,如图所示是某同学设计的几种装置,其中能构成原电池的是A.③⑤⑦B.③④⑤C.④⑤⑦D.②⑤⑥4.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材料必须是两种活动性不同的金属B.原电池是将化学能转变为电能的装置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5.某实验兴趣小组按下图装置实验后,所记录内容合理的是实验记录①Cu为正极,Zn为负极;②Zn质量减少,Cu质量增加;③SO2-4向Cu极移动;④电子流向:由Zn经导线流入Cu片;⑤Zn电极发生还原反应;⑥正极反应式:Cu2++2e-===Cu。
A.②③④B.①②④⑥C.①②④⑤D.②③⑤⑥6.人造地球卫星用到的一种高能电池——银锌蓄电池,其电池的电极反应式:Zn+2OH--2e-===ZnO+H2O,Ag2O+H2O+2e-===2Ag+2OH-。
据此判断氧化银是A.负极,被氧化B.正极,被还原C.负极,被还原D.正极,被氧化7.在如右图所示的装置中,a的金属活泼性比氢要强,b为碳棒,下列关于此装置的叙述不正确的是A.碳棒上有气体放出,溶液pH变大B.a是正极,b是负极C.导线中有电子流动,电子从a极到b极D.a极上发生了氧化反应8.如图所示装置,电流表指针发生偏转,同时A极逐渐变粗,B极逐渐变细,C为电解质溶液,则A、B、C应是下列各组中的A.A是Zn,B是Cu,C为稀硫酸B.A是Cu,B是Zn,C为稀硫酸C.A是Fe,B是Ag,C为稀AgNO3溶液D.A是Ag,B是Fe,C为稀AgNO3溶液9.锌铜原电池装置如图所示,其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,下列有关叙述正确的是A.铜电极上发生氧化反应B.电池工作一段时间后,甲池的c(SO2-4)减小C.电池工作一段时间后,乙池溶液的总质量增加D.阴、阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动,保持溶液中电荷平衡10.某科学探究小组为探究电化学原理,设计了如图所示的装置进行探究实验。
人教版高中化学必修二22化学能和电能练习题1 / 82.2化学能与电能练习题一、单选题1.关于原电池的叙述中正确的是( )A .原电池是把化学能转变为电能的装置B .构成原电池正极和负极的必须是两种不同金属C .原电池电解质溶液中阳离子向负极移动D .理论上,所有的氧化还原反应都能设计成原电池2.下列装置属于原电池装置的是A .B .C .D .3.已知空气-锌电池的电极反应为:锌片:Zn +2OH --2e -===ZnO +H 2O ;石墨:12O 2+H 2O +2e -===2OH -,据此判断锌片是( )A .作负极,被氧化B .作负极,被还原C .作正极,被氧化D .作正极,被还原 4.X 、Y 、Z 都是金属,把X 浸入Z 的硝酸盐溶液中,X 的表面有Z 析出,X 、Y 与稀硫酸构成原电池时,Y 为负极。
X 、Y 、Z 三种金属的活动性顺序为A .Y>X>ZB .X>Z>YC .Y>Z>XD .X>Y>Z5.下列电池工作时,O 2在正极放电的是( )A.A B.B C.C D.D6.燃料电池是目前电池研究的热点之一。
现有某课外小组自制的氢氧燃料电池,如图所示,a、b均为惰性电极。
下列叙述不正确的是( )A.a极是负极,该电极上发生氧化反应B.b极反应是O2+4OH--4e-===2H2OC.总反应方程式为2H2+O2===2H2OD.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源7.如图为原电池装置,a为锌棒、b为碳棒,下列说法不正确的是A.a是正极,b是负极B.a极上发生了氧化反应C.电子从a极通过导线流向b极D.碳棒上有气体逸出,溶液中H+浓度减小AgNO溶液中构成一个原电池。
以下有关该原电池8.将铜片、银片用导线相连插入3的叙述正确的是()①在外电路中,电流由铜电极流向银电极人教版高中化学必修二22化学能和电能练习题3 / 8②正极反应为:Ag e Ag +-+= ③溶液中Ag +向负极定向移动 ④将铜片浸入3AgNO 溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同。
【成才之路】2014-2015高中化学 2.2 化学能与电能同步练习新人教版必修2一、选择题1.(2014·北京六十六中高一下学期期末)下列关于原电池的叙述中,正确的是( ) A.电极只能由两种不同的金属构成B.负极发生的电极反应是还原反应C.工作时其正极不断产生电子并经外电路流向负极D.能将化学能转变为电能答案:D点拨:构成原电池的两极可以是两种活泼性不同的金属,也可以是一种金属和一种非金属,A项不正确;据原电池原理知,原电池负极失去电子,电子经外电路流向正极,负极被氧化,所以B、C两项都不正确。
2.(2014·会昌中学高一月考)在如图所示的8个装置中,属于原电池的是( )A.①④B.③④⑤C.④⑧D.②④⑥⑦答案:D点拨:①缺少电极,②形成Zn、C、稀H2SO4原电池,③没有活泼性不同的两种金属或一种金属和一种非金属,⑤Fe、C均不与酒精反应,无电解质溶液,⑧不能形成闭合回路,所以能形成原电池的为②④⑥⑦,D项正确。
3.(2014·泰州市姜堰中学高期中)根据Fe+Cu2+===Fe2++Cu的反应原理设计一个原电池,当铁为负极时,正极不可以...选用的材料是( )A.铂B.石墨C.铜D.锌答案:D4.(2014·石家庄市第二实验中学高一期中)废电池必须进行集中处理的首要原因是( )A.充电后可再使用B.回收利用石墨电极和金属材料C.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子污染土壤和水源D.防止电池中的电解质溶液腐蚀其他物品答案:C5.(2014·临沂一中高一期中)对于a、b、c、d四块金属片,若a、b用导线相连浸泡在稀H2SO4中,电子由a流向b;c、d用导线相连浸泡在稀H2SO4时,d产生大量气泡;a、c 用导线相连浸泡在稀CuSO4中时,c上附着上一层红色物质;d浸泡在b的硝酸盐溶液中,置换出b的单质。
由这四种金属的活动顺序由大到小为( )A.a>b>c>d B.a>c>d>bC.c>a>b>d D.b>d>c>a答案:B点拨:a、b用导线相连浸泡在稀H2SO4中形成原电池,活泼金属做负极,电子由负极经外电路流向正极,因此活泼性a>b;c、d相连浸入稀H2SO4中,H+在正极上得电子生成H2,有气泡生成,所以d为正极,c为负极,活泼性c>d;a、c相连浸入稀CuSO4溶液中时,Cu2+在正极上得电子生成Cu附着在正极表面,a是负极,c为正极,活泼性a>c;又活泼性d>b,所以四种金属的活动性顺序为a>c>d>b,B项正确。
化学能与电能
一.选择题(每题9分,共81分)
1.由煤燃烧,经过下面一系列的过程产生电能,最后制得氢气,其中属于化学变化且为分解反应的过程是
( )
2.将纯锌片和纯铜片按图示方式插入相同浓度的稀硫酸中一段时间。
以下叙述正确的是( )
A .两烧杯中铜片表面均无气泡产生
B .甲烧杯中铜片是正极,乙烧杯中铜片是负极
C .两烧杯中溶液的pH 值都增大
D .甲烧杯产生气泡的速度比乙烧杯慢
3.将等质量的两份锌粉a 和b ,分别加入两个盛过量的稀硫酸的烧杯中,并向加入a 的烧杯中再加入少量CuO 粉末。
右边各图表示氢气体积V (H 2)与反应时间t 的关系,其正确的是 ( )
4.关于右图所示装置的叙述,错误的是 ( )
A .锌是负极,其质量逐渐减小
B .氢离子在铜的表面被还原,产生气泡
C .电流从锌片经导线流向铜片
D .电子从锌片经导线流向铜片
5.下列各组材料中,不能构成原电池的是( )
A
B
C D。
知识梳理1. 化学能转化为电能的方式:2. 原电池原理(1)概念:把化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。
(2)原电池的工作原理:通过氧化还原反应(有电子的转移)把化学能转变为电能。
(3)构成原电池的条件:(1)电极为导体且活泼性不同;(2)两个电极接触(导线连接或直接接触);(3)两个相互连接的电极插入电解质溶液构成闭合回路。
(4)电极名称及发生的反应:负极:较活泼的金属作负极,负极发生氧化反应,电极反应式:较活泼金属-ne-=金属阳离子负极现象:负极溶解,负极质量减少。
正极:较不活泼的金属或石墨作正极,正极发生还原反应,电极反应式:溶液中阳离子+ne-=单质正极的现象:一般有气体放出或正极质量增加。
(5)原电池正负极的判断方法:①依据原电池两极的材料:较活泼的金属作负极(K、Ca、Na太活泼,不能作电极);较不活泼金属或可导电非金属(石墨)、氧化物(MnO2)等作正极。
②根据电流方向或电子流向:(外电路)的电流由正极流向负极;电子则由负极经外电路流向原电池的正极。
③根据内电路离子的迁移方向:阳离子流向原电池正极,阴离子流向原电池负极。
④根据原电池中的反应类型:负极:失电子,发生氧化反应,现象通常是电极本身消耗,质量减小。
正极:得电子,发生还原反应,现象是常伴随金属的析出或H2的放出。
(6)原电池电极反应的书写方法:(i)原电池反应所依托的化学反应原理是氧化还原反应,负极反应是氧化反应,正极反应是还原反应。
因此书写电极反应的方法归纳如下:①写出总反应方程式。
②把总反应根据电子得失情况,分成氧化反应、还原反应。
③氧化反应在负极发生,还原反应在正极发生,反应物和生成物对号入座,注意酸碱介质和水等参与反应。
(ii)原电池的总反应式一般把正极和负极反应式相加而得。
(7)原电池的应用:①加快化学反应速率,如粗锌制氢气速率比纯锌制氢气快。
②比较金属活动性强弱。
③设计原电池。
④金属的腐蚀。
跟踪练习1.铁片和碳棒用导线连接平行放入稀硫酸中,铁片()A. 是正极B. 是负极C. 得到电子D. 发生还原反应【答案】B2.下列关于原电池的叙述中,正确的是()A. 电流从正极流出B. 正极不断产生电子经导线流向负极C. 负极发生还原反应D. 电极只能由两种不同的金属构成【答案】A【解析】A.原电池工作时,原电池中电流由正极经导线流向负极,故A正确;B.电子流出的为负极,故B错误;C.电子流出的为负极,负极发生氧化反应,故C错误; D.构成原电池的正极和负极可以有一极是非金属导体,故D错误;故选A。
第二章第二节化学能与电能1.对原电池的电极名称,下列叙述中错误的是()A.电子流入的一极为正极B.比较不活泼的一极为正极C.电子流出的一极为负极D.发生氧化反应的一极为正极2.如下图所示装置,若要使装置中电流计的指针发生偏转,则向容器中加入的物质是()A.植物油B.酒精C.蔗糖溶液D.稀硫酸3.把2Al+2NaOH+2H2O = 2NaAlO2 +3H2↑设计成原电池,负极材料应该是()A.碳棒B.铝C.氢氧化钠D.无法判断4.理论上不能设计为原电池的化学反应是()A.2H2+O2点燃2H2O B.HNO3+NaOH===NaNO3+H2OC.CH4+2O点燃2+2H2O D.2FeCl3+Fe===3FeCl25.已知空气一锌电池的电极反应为:锌片,Zn+2OH——2e-ZnO+H2O,石墨1/2O2+H2O+2e-2OH—。
据此判断锌片是()A.负极,并被氧化B.负极,并被还原C.正极,并被氧化D.正极,并被还原6.对于锌、铜和稀硫酸组成的原电池(如图),下列有关说法不正..确.的是( )A .Zn 是负极B .Cu 是正极C .负极上发生氧化反应D .正极上发生氧化反应17.关于下图所示的原电池,下列说法错误..的是( )A .Cu 为正极,Zn 为负极B .该装置能将化学能转化为电能C .电子由铜片通过导线流向锌片D .正极反应为:2H ++2e -=H 2↑8.在如图所示的原电池中,下列说法正确的是( )A .负极发生还原反应B .正极反应为 Cu -2e -=Cu 2+C .电子由铜片通过导线流向锌片D .反应一段时间后,溶液的酸性减弱9.①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池,①②相连时,外电路电流从②流向①;①③相连时,③为正极;②④相连时,②上有气泡逸出;③④相连时,③的质量减少.据此判断这四种金属活动性由强到弱的顺序是( )稀硫Z CGA.①③②④B.①③④②C.③④②①D.③①②④10.关于如图所示装置的叙述,正确的是()A.铜是阳极,铜片上有气泡产生B.铜片质量逐渐减少C.电流从锌片经导线流向铜片D.铜离子在铜片表面被还原的是( )11.关于右图所示的原电池,下列说法不正确...A.铜片为正极,锌片为负极B.锌片溶解,质量减少C.该装置将化学能转化为电能D.电子由铜片经导线流向锌片12.如图所示,把锌片和铜片用导线相连后插入稀硫酸溶液中构成原电池。
高考化学专题《化学能与电能》综合检测试卷含答案一、化学能与电能1.二氧化氯(ClO2)具有强氧化性,在工业上常用作水处理剂、漂白剂。
ClO2是一种易溶于水的黄绿色气体,其体积分数超过10%时易引起爆炸。
某研究小组欲用以下三种方案制备ClO2,回答下列问题:(1)以黄铁矿(FeS2)、氯酸钠和硫酸溶液混合反应制备ClO2,黄铁矿中的硫元素在酸性条件下被ClO3-氧化成SO42-,写出制备ClO2的离子方程式__。
(2)用过氧化氢作还原剂,在硫酸介质中还原NaClO3制备ClO2,并将制得的ClO2用于处理含CN-废水。
实验室模拟该过程的实验装置(夹持装置略)如图所示。
①装置A的名称是__,装置C的作用是__。
②反应容器B应置于30℃左右的水浴中,目的是__。
③通入氮气的主要作用有3个,一是可以起到搅拌作用,二是有利于将ClO2排出,三是__。
④ClO2处理含CN-废水的离子方程式为__,装置E的作用是__。
(3)氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2的方法。
①用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质。
某次除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的__(填化学式),至沉淀不再产生后,再加入过量的Na2CO3和NaOH,充分反应后将沉淀一并滤去。
②用石墨做电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2,工作原理如图所示,写出阳极产生ClO2的电极反应式__。
【答案】FeS2+15ClO3-+14H+=15ClO2+Fe3++2SO42-+7H2O 恒压漏斗安全瓶提高化学反应速率,同时防止过氧化氢受热分解稀释ClO2,防止其爆炸 2CN-+2ClO2=2CO2+N2+2Cl-吸收ClO2等气体,防止污染大气 BaCl2 Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+【解析】【分析】二氧化氯(ClO 2)具有强氧化性,在工业上常用作水处理剂、漂白剂。
分别利用无机反应和电解原理制备二氧化氯,三种方法均利用了氧化还原反应。
银圈铁圈 水2.2.2 化学能与电能一.选择题(每题9分,共90分)1.关于原电池的下列说法中错误的是 ( )A .原电池是一种将化学能直接转化为电能的装置B .原电池中,正极发生氧化反应C .充电电池在充电时,将电能转化为化学能贮存在电池中D .在燃料电池的负极上发生反应的通常是可燃性气体2.银锌电池广泛用做各种电子仪器的电源,它的充电和放电过程可以表示为:2Ag+Zn(OH)2 Ag 2O+Zn+H 2O,在此电池放电时,正极上发生反应的物质是( ) A .AgB .Zn(OH)2C .Ag 2OD .Zn3.根据下列事实:①X+Y 2+=X 2++Y ;②Z+2H 2O (冷水)=Z (OH )2+H 2↑;③Z 2+的氧化性比X 2+弱;④由Y 、W 做电极组成的原电池,电极反应为W 2++2e -=W,Y -2e -=Y 2+。
可知X 、Y 、W 、Z 的还原性由强到弱的顺序是 ( ) A .X >Z >Y >WB .Z >W >X >YC .Z >X >Y >WD .Z >Y >X >W 4.下列说法中正确的是( )A .镍氢电池、锂离子电池和碱性锌锰干电池都是二次电池B .燃料电池是一种高效但是会污染环境的新型电池C .化学电池的反应基础是氧化还原反应D .铅蓄电池放电的时候正极是Pb 负极是PbO 25.如图所示的装置,在铁圈和银圈的焊接处,用一根棉线将其悬吊在盛水的烧杯中,使之平衡。
小心地向烧杯中央滴入CuSO 4溶液,片刻后可观察到的现象是 ( ) A .铁圈和银圈左右摇摆不定 B .保持平衡状况 C .铁圈向下倾斜D .银圈向下倾斜6.X 、Y 两根金属棒插入Z 溶液中构成如下图的装置,实验中电流表指针发生偏转,同时X 棒变粗,Y 棒变细,则X 、Y 、Z 可能是下列中Z 溶液XYA的()7.氢氧燃料电池已用于航天事业。
以30%KOH溶液为电解质溶液的这种电池,在使用时的电极反应如下:2H2+4OH——4e—==4H2O O2+2H2O+4 e—==4OH—据此作判断,下列说法中错误的是()A.H2在负极发生氧化反应B.供电时的总反应是2H2+O2===2H2OC.产物为无污染的水D.燃料电池的能量转化率可达100%8.铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为:Fe+Ni2O3+3H2O=Fe(OH)2+2Ni(OH)2下列有关该电池的说法不正确...的是()A. 电池的电解液为碱性溶液,正极为Ni2O3、负极为FeB. 电池放电时,负极反应为Fe+2OH--2e-=Fe(OH)2C. 电池放电过程中,阴离子向负极移动D. 电池放电时,正极发生氧化反应9.微型钮扣电池在现代生活中有广泛应用。
一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分)1.(2015·高一检测)下列有关电池叙述正确的是( )A.水果电池是高效环保的家用电池B.锌锰干电池是一种常用的二次电池C.锌锰干电池碳棒是负极,锌片是正极D.锌锰干电池工作一段时间后锌外壳逐渐变薄【答案】D2.(2015·高一检测)有关原电池的下列说法中正确的是( )A.在外电路中电子由正极流向负极B.在原电池中负极发生还原反C.原电池工作时,阳离子向正极方向移动D.原电池中正极一是不活泼金属【答案】C3.(2015·高一检测)X、Y、Z都是金属,把X浸入Z的硝酸盐溶液中,X 的表面有Z析出,X与Y组成原电池时,Y为原电池的负极。
X、Y、Z三种金属的活动性顺序为( )A.X>Y>Z B.X>Z>YC.Y>X>Z D.Y>Z>X性由大到小的顺序是( )A.①③②④ B.①③④②C.③④②① D.③①②④【解析】电流方向与电子流向相反,①②相连时,电流由②流向①,说明①为负极,可知金属活动性为:①>②;①③相连时,③为正极,可知金属活动性为:①>③;②④相连时,②上有气泡,说明②为负极,可知金属活动性为:④>②;③④相连时,③的质量减少,说明③为负极,可知金属活动性为:③>④。
综合可得①>③>④>②。
【答案】B7.(2015·高一检测)质量的两份锌粉a、b中分别加入过量的稀硫酸,同时向a中加入少量的CuSO4溶液,下列各图表示的是产生H2的体积V与时间t 的关系,其中正确的是( )【解析】向a中加入少量CuSO4溶液,Zn置换出Cu并形成原电池,使反速率加快。
但与H2SO4反的Zn的质量减少,产生的H2的体积减小。
即a与b相比,前者产生H2的速率快但产生H2的体积小。
【答案】A8.(2015·高一检测)下图装置进行,若x轴表示流入正极的电子的物质的量,则y轴表示( )①c(Ag+) ②c(NO-3) ③a棒的质量④b棒的质量⑤溶液的质量A.①③ B.③④C.①②④ D.②【解析】该原电池中负极为Fe,电极反:Fe-2e-===Fe2+,故a棒质量减小;正极为Ag,电极反:Ag++e-===Ag,故b棒质量增大,c(Ag+)减小;总电极反为Fe+2Ag+===2Ag+Fe2+,溶液质量减小,整个过程中c(NO-3)未变。
第二章化学反应与能量2-2 化学能与电能1.【潮州市饶平县第一中学2014-2015学年下学期第三次阶段测】把A、B、C、D四块金属泡在稀H2SO4中,用导线两两相连可以组成各种原电池。
若A、B相连时,A为负极;C、D相连,D上有气泡逸出;A、C相连时A极减轻;B、D相连,B为正极。
则四种金属的活泼性顺序由大到小排列为()A.A>C>D>B B.A>C>B>D C.B>D>C>A D.A>B>C>D 2.【福建省永春美岭中学2014-2015学年下学期期中考】已知空气—锌电池的电极反应为:锌片:Zn+2OH --2e-=ZnO+HO;碳棒:1/2 O2+H2O+2e-=2OH-,据此判断,锌片是()2A.正极,并被还原 B.正极,并被氧化C.负极,并被还原 D.负极,并被氧化3.【正定中学2014-2015学年下学期第三次月考】铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为:Fe+Ni2O3+3H2O=Fe(OH)2+2Ni(OH)2下列有关该电池的说法不正确的是A.电池的电解液为碱性溶液,正极为Ni2O3、负极为FeB.电池放电时,负极反应为Fe+2OH−−2e−=Fe(OH)2C.电池充电过程中,阴极附近溶液的pH降低D.电池充电时,阳极反应为2Ni(OH)2+2OH−−2e−=Ni2O3+3H2O4.【上饶市四校2014-2015学年下学期6月月考】对于锌一铜一稀硫酸组成的原电池装置中,当导线中有1 mol电子通过时,理论上的两极变化是()①锌片溶解了32.5g②锌片增重32.5g③铜片上析出lg H2④铜片上析出1mol H2A.①和③B.①和④C.②和③D.②和④5.【揭阳市第一中2014-2015学年下学期第二次阶段考】某原电池装置如图所示,电池总反应为:2Ag+Cl2=2AgCl。
下列说法正确的是( )A.正极反应为AgCl +e—=Ag +Cl-B.放电时,交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成C.若用NaCl溶液代替盐酸,则电池总反应随之改变D.当电路中转移0.01 mol e-时,交换膜左侧溶液中约减少0.02 mol离子6.【景洪市第4中学2014-2015学年下学期期中考】据报道,我国拥有完全自主产权的氢氧燃料电池车将在北京奥运会期间为运动员提供服务。
某种氢氧燃料电池的电解液为KOH溶液。
下列有关该电池的叙述不正确的是A.正极反应式为:O2+2H2O+4e- = 4OH―B.工作一段时间后,电解液中KOH的物质的量不变C.该燃料电池的总反应方程式为:2H2+O2= 2H2OD.该电池消耗了2.24LH2(标准状况)时,有0.1mol电子转移7.【衡阳县四中2014-2015学年下学期期中考】某原电池结构如图所示,下列有关于该原电池说法正确的是A.能将电能转换成化学能B.电子由碳棒经由外电路流向铁棒C.碳棒发生氧化反应D.总反应为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑8.【忻州一中2014-2015学年第二学期期末考】下列有关电池的说法不正确的是A.手机上用的锂离子电池属于二次电池B.原电池中,阳离子一定向负极移动C.甲醇燃料电池可把化学能转化为电能D.锌锰干电池中,锌电极是负极9.【南昌二中2014-2015学年第二学期期末考】对于放热反应Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑,下列叙述正确的是()A.反应过程中的能量关系可用右图表示B.1mol Zn的能量大于1mol H2的能量C .若将其设计为原电池,则锌作正极D .若将其设计为原电池,当有32.5 g Zn 溶解时, 正极放出的气体一定为11.2 L10.【吉林市第一中学2014-2015学年第二学期期末考】如下图所示装置,能够组成原电池且产生电流的是11.【衡阳县四中2014-2015学年下学期期中考】把2Al+2NaOH+2H 2O = 2NaAlO 2 +3H 2↑ 设计成原电池,负极材料应该是( )A .碳棒B .铝C .氢氧化钠D .无法判断12.【深圳高级中学2014-2015学年下学期期末】市场上常用的一种锂离子电池的电池反应式为:LiC 6+2Li 0.35NiO 2充电放电2Li 0.85NiO 2+C 6,下列说法中不正确...的是 A .该电池不能用水溶液作为电解质 B .放电时,Li +向负极移动C .充电时,电极Li 0.85NiO 2质量会减小D .放电时,负极的反应为:LiC 6-e-=Li ++C 613.【温州市10校联合体2014-2015学年下学期期末】如图为铜锌原电池示意图,下列说法正确的是A .锌极是正极B .铜片上有气泡产生C .电子经外电路从铜片流向锌片D .该装置是将电能转化为化学能14.【四川省雅安中学2014-2015学年下学期期末】右图是锌片和铜片在稀硫酸中所组成的原电池装置,c 、d 为两个电极。
下列有关的判断不正确的是A.电池工作的过程中,d电极上产生气泡B.电池工作时,溶液中SO42-向d移动C.c为负极,发生氧化反应D.电池工作的过程中,溶液中SO42-浓度基本不变15.【南昌二中2014-2015学年第二学期期末考】圣路易斯大学研制的新型乙醇燃料电池, 用能传递质子(H+)的介质作溶剂, 反应为C2H5OH+3O2→2CO2+3H2O,下图是该电池的示意图,下列说法正确的是A.a极为电池的正极B.电池正极的电极反应为:4H+ +O2+4e-=== 2H2OC.电池工作时电流由a极沿导线经灯泡再到b极D.电池工作时,1mol乙醇被氧化时就有6mol电子转移16.【菏泽市2014-2015学年下学期期末】如图所示装置中,观察到电流计指针偏转;M棒变粗;N棒变细,由此判断表中所列M,N,P物质,其中可以成立的是(双选)17.【惠民县第一中学2014-2015学年下学期期末】下列装置能够组成原电池的是 ( )18.【江西省新余市2014-2015学年下学期期末】对于锌、铜和稀硫酸组成的原电池(如右图),下列有关说法错误..的是A .溶液中H +向负极移动B .电子由Zn 经外电路流向CuC .Zn 电极反应:Zn -2e -=Zn 2+D .Cu 是正极19.【南昌十九中2014-2015学年下学期期末】如将两个铂电极插入KOH 溶液中,向两极分别通入CH 4和O 2即构成甲烷燃料电池。
已知通入甲烷的一极,其电极反应为CH 4 + 10OH --8e -=== CO 32-+ 7H 2O 下列叙述正确的是( ) A .通入甲烷的一极为正极 B 通入氧气的一极发生氧化反应C .该电池总反应为CH 4 +2 O 2 + 2OH -=== CO 32-+ 3H 2OD .该电池在工作时,溶液中的阴离子向正极移动20.【南昌市八一中学2014-2015学年文理分科考试】某航空站安装了一台燃料电池,该电池可同时提供电和水蒸气。
所用燃料为氢气,电解质为熔融的碳酸钾。
已知该电池的总反应为2H 2+O 2==2H 2O ,正极反应为O 2+2CO 2+4e -==2CO 32—,则下列推断正确的是A .负极反应为H 2+2OH --2e -==2H 2O B .放电时负极有CO 2生成C .该电池供应2 mol 水蒸气,同时转移2 mol 电子D .该电池可在常温或高温时进行工作,对环境具有较强的适应性21.【荆门市2014-2015学年下学期期末】(6分)A 、B 、C 三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。
ZnCu稀H 2SO 4(1)分别写出B、C装置中铁片表面发生的电极反应:B:________________________________________C:________________________________________(2)A、B、C中铁被腐蚀的速率,由快到慢的顺序是____________________________(3)科学工作者为心脏病人设计的心脏起搏器的电池是以Pt和Zn为电极材料,依靠人体内液体中含有一定浓度的溶解氧、H+和Zn2+进行工作。
该电池的正极反应:。
22.【湖南省怀化市2014-2015学年下学期期末】(8分)将纯锌片和纯铜片按下图方式插入100mL相同浓度的稀硫酸中一段时间,回答下列问题:(1)上图两装置中能构成原电池的是(填甲或乙)。
(2)当甲中产生1.12L(标准状况)气体时,理论上通过导线的电子的物质的量为。
(3)现有如下两个反应:A:NaOH+HCl=NaCl+H2O ;B:Fe+2Fe3+= 3Fe2+,根据两反应的本质,判断不能设计成为原电池(填A或B),不能的原因是。
23.【惠民县第一中学2014-2015学年下学期期末】(10分)有A、B、C、D四种短周期元素,其原子序数依次增大。
A、B可形成A2B和A2B2两种化合物,B、C同主族且可形成CB2和CB3两种化合物。
回答下列问题。
(1)B在周期表中的位置______________。
(2)CB2通入A2B2溶液中可被氧化为W,方程式为用W的溶液(体积为1L,假设变化前后溶液体积变化忽略不计)组装成原电池(如图所示)W溶液2涂层电池总反应可表示为:PbO 2 +Pb+ 2W = 2PbSO 4 + 2H 2O 。
若电池中转移0.1 mol 电子时,则W 的浓度由质量分数39 % (密度1.3 g·cm -3)变为____________ mol·L -1。
(3)金属元素E 是中学化学常见元素,位于元素周期表的第四周期。
该元素可与D 形成ED 2和ED 3两种化合物。
将E 的单质浸入ED 3溶液中(如下图甲所示),溶液由黄色逐渐变为浅绿色,该反应的离子方程式为_________________________。
(甲) (乙)(4)依据(3)中的反应,可用单质E 和石墨为电极设计一个原电池,则在该原电池工作时,石墨一极发生的反应可以表示为________________________________。
比较甲、乙两图,说明石墨除形成闭合回路外所起的作用是 。
24.【四川省雅安中学2014-2015学年下学期期末】(8分)(1)将锌、铜用导线连接后浸入2mol/L 的稀硫酸中,正极电极反应式为_______________________,发生 反应(填氧化或还原);电子从 经外电路到____ (填锌或铜),溶液中H + 向 移动(填正极或负极),放电一段时间后,正极区pH 值 (填变大、变小或不变)。
(2)将铜片和铁片用导线连接后插入三氯化铁溶液中,也有电流通过电流表,负极电极反应式为_________________,总反应的离子方程式为______。