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1、精品化学教学资料课时作业 11化学能转化为电能化学电源踩点训练1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铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极C氢氧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【解析】锂离子电池可以充电，能再次使用，属于二次电池，A项正确；铜锌原电池中，锌为负极，锌失去电子经外电路流向铜电极(正极)，B项错误；电池的实质即是化学能转化为电能，C项正确；锌锰干电池中，锌电极是负极，碳棒为正极，D项正确。【答案】B2四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。相连时，外电路电流从流向；相连时，为正极；相连时，上有气泡逸出；相连时，
2、的质量减少。据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是()A BC D【解析】相连时，外电路电流从流向，说明为负极；相连时，为负极；相连时，上有气泡，说明为负极；相连时，的质量减少，说明为负极。综上所述可知，这四种金属活动性由大到小的顺序为，选项B正确。【答案】B3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，则该金属可能为()A铝 B铜C铁 D镁【解析】原电池的两极是活动性不同的材料，Zn为负极，正极材料应比Zn的活动性差，且能与盐酸反应放出H2。故选C。【答案】C4汽车的启动电源常用铅蓄电池，放电时的电池反应如下：PbO2Pb2H2SO4=2PbSO42H2O，根据此反应判断
3、下列叙述中正确的是()APbO2是电池的负极B负极的电极反应式为：PbSO2e=PbSO4CPbO2得电子，被氧化D电池放电时，溶液酸性增强【解析】铅蓄电池放电时，Pb为负极，电极反应为Pb2eSO=PbSO4，PbO2为正极，得电子发生还原反应，因消耗H，故酸性减弱，B正确。【答案】B5常用的纽扣电池为银锌电池，它分别以锌和氧化银为电极。放电时锌极上的电极反应是Zn2OH2e=Zn(OH)2，氧化银极上的反应是Ag2OH2O2e=2Ag2OH。下列判断中，正确的是()A锌是负极，发生氧化反应，氧化银是正极，发生还原反应B锌是正极，发生氧化反应，氧化银是负极，发生还原反应C锌是负极，发生还原反
4、应，氧化银是正极，发生氧化反应D锌是正极，发生还原反应，氧化银是负极，发生氧化反应【解析】负极是较活泼金属，发生氧化反应；正极是较不活泼金属或其他导体，发生还原反应。【答案】A6将铁片和银片用导线连接置于稀盐酸中，并经过一段时间后，下列叙述中正确的是()A负极有Cl2逸出，正极有H2逸出B负极附近Cl的浓度减小C正极附近Cl的浓度逐渐增大D溶液中Cl的浓度基本不变【解析】由题意应是Fe作负极Ag作正极构成原电池，应该是Ag片上产生H2，Fe片溶解，Cl的浓度基本不变。故选D。【答案】D7关于如图所示装置的叙述，正确的是()A铜是负极，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
5、D氢离子在铜片表面被还原【解析】Zn、Cu、稀H2SO4形成的原电池中，Zn是负极，Zn2e=Zn2，锌片质量减轻，电子经导线流向铜片，铜片上，2H2e=H2，有气泡产生，铜片是正极。【答案】D8下列事实不能用电化学理论解释的是()A轮船水线以下的船壳上镶嵌有一定量的锌块B镀锌的铁制品比镀锡的铁制品耐用C铝片不用特殊方法保存D锌跟稀硫酸反应时，滴入少量硫酸铜溶液后，反应速率加快【解析】铝片不用特殊方法保存主要是因为在铝片的表面会生成一层致密的氧化物薄膜，防止它被进一步氧化，与电化学理论无关。【答案】C9(双选)某原电池的总反应方程式为2Fe3Fe=3Fe2，能实现该反应的原电池为()A正极为C
6、u，负极为Fe，电解质为FeCl3溶液B正极为Fe，负极为Zn，电解质为Fe2(SO4)3溶液C正极为C，负极为Fe，电解质为Fe(NO3)3溶液D正极为Ag，负极为Fe，电解质为CuSO4溶液【解析】根据反应方程式可知，该原电池的电解质溶液含Fe2，且Fe为负极，正极材料应是比铁不活泼的金属或非金属，A、C项均符合。【答案】AC10(双选)日常所用干电池的电极分别为碳棒(上面有铜帽)和锌皮，以糊状NH4Cl和ZnCl2作电解质(其中加入MnO2吸收H2)，电极反应式可简化为：Zn2e=Zn2，2NH2e=2NH3H2(NH3与Zn2能生成一种稳定的物质)。根据上述判断，下列结论正确的是()A
7、Zn为正极，碳为负极BZn为负极，碳为正极C工作时，电子由Zn极经过外电路流向碳极D长时间连续使用该电池时，内装糊状物不可能流出腐蚀用电器【解析】由负极失电子发生氧化反应，正极得电子发生还原反应或根据原电池形成的条件可知，相对活泼(指金属性)的一极为负极，相对不活泼的一极为正极，可知B正确。在外电路中，电子从负极流向正极，C正确。长时间连续使用该电池，由于锌皮慢慢溶解而破损，且MnO2不断吸收H2而生成H2O，糊状物越来越稀，故其很可能流出腐蚀用电器，D不正确。【答案】BC巩固提升1下列烧杯中盛放的都是稀硫酸，在铜电极上能产生气泡的是()【解析】A构成原电池，且Cu作正极，溶液中H在铜电极上放
8、电，产生H2。B、C中Cu、Ag都不能与稀硫酸反应，而D中形成断路会在锌电极上产生气泡。故选A。【答案】A2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()Aa极是负极，该电极上发生氧化反应Bb极反应是O24OH4e=2H2OC总反应方程式为2H2O2=2H2OD氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源【解析】依据原电池原理，注意电解质溶液参与反应。A项：a极通H2为负极，电极反应为：2H24OH4e=4H2O发生氧化反应；B项：b极通O2为正极，电极反应为：O22H2O4e=4OH，B项不正确；C项：正负极电极反应式相加
9、得总反应为2H2O2=2H2O；D项，氢氧燃料电池的能量高，且产物为水，对环境无污染，故是具有应用前景的绿色电源。【答案】B3如图所示装置，在盛有水的烧杯中，铁圈和银圈的相连处吊着一根绝缘的细丝，使之平衡。小心地向烧杯中央滴入CuSO4溶液。(1)片刻后可观察到的现象是(指悬吊的金属圈)()A铁圈和银圈左右摇摆不定B保持平衡状态不变C铁圈向下倾斜D银圈向下倾斜(2)产生上述现象的原因是_。(3)写出反应的化学方程式：_。【解析】首先铁圈可以与CuSO4发生氧化还原反应；FeCuSO4=FeSO4Cu；其次是铁圈和银圈直接相连，电子可以顺利传递，所以可以构成原电池。其电极方程式为负极：Fe2e=
10、Fe2，正极：Cu22e=Cu。铁溶解，铁圈减轻；生成的Cu沉积在银圈上，银圈增重。【答案】(1)D(2)加入CuSO4溶液后，构成FeAg原电池，铁溶解，质量减轻，Cu2在银圈上得电子，生成Cu沉积在银圈上，质量增加(3)FeCuSO4=FeSO4Cu4A、B、C三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸，如下图所示：(1)A中反应的离子方程式为_。(2)B中Sn极的电极反应式为_，Sn极附近溶液的pH_(填“升高”、“降低”或“不变”)。(3)C中被腐蚀的金属是_，总反应式为_。【解析】本题考查原电池的综合应用。A烧杯不符合原电池条件，属于金属与酸的反应；B、C装置构成了原电池 ，金属活动
11、性：ZnFeSn，所以B中Fe为负极，被氧化；C中Zn为负极，被氧化。B烧杯中Fe失去电子，电子通过导线流向Sn极，Sn极上有气体产生，H浓度降低，pH升高。【答案】(1)Fe2H=Fe2H2(2)2H2e=H2升高(3)ZnZnH2SO4=ZnSO4H25航天技术中使用的氢氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等特点。氢氧燃料电池有酸式和碱式两种，它们放电时的电池反应总式都表示为：2H2O2=2H2O。(1)酸式氢氧燃料电池的电解质是酸，其负极反应可表示为：2H24e=4H，则其正极反应表示为：_；(2)碱式氢氧燃料电池的电解质是碱，其正极反应表示为：O22H2O4e=4OH，则其负极反应可表
12、示为：_。【解析】两电极的反应式相加即得电池反应总式，因此，用总电池反应减去某一电极的反应式，即得另一电极的反应式。酸式氢氧燃料电池，负极反应式：2H24e=4H，电极总反应式：2H2O2=2H2O，则正极反应式：O24H4e=2H2O。碱式氢氧燃料电池，正极反应式：O22H2O4e=4OH，电池总反应式：2H2O2=2H2O，则负极反应式：2H24OH4e=4H2O。【答案】(1)O24H4e=2H2O(2)2H24OH4e=4H2O6实验是研究化学的基础，试回答以下问题：(1)把一块纯净的锌片插入装有稀硫酸的烧杯里，可观察锌片上有气泡，再平行插入一块铜片(见图A)，可观察到铜片上_(填“有
13、”或“没有”)气泡产生。再用导线把锌片和铜片连接起来(见图B)，组成一个原电池，负极为_，正极的电极反应式为_。(2)如果烧杯中最初装入的是500 mL 2 molL1的稀硫酸，构成铜锌原电池(见图C，假设产生的气体没有损失)，当在标准状况下收集到11.2 L的氢气时，则此时烧杯内溶液中溶质的物质的量浓度分别为多少？(溶液体积变化忽略不计)【解析】(1)铜金属活动性排在氢的后面，与稀硫酸不反应。用锌铜构成原电池时，锌作负极，铜作正极，溶液中的H放电生成氢气。(2)总反应式为：ZnH2SO4=ZnSO4H2，已知生成氢气0.5 mol，消耗H2SO4 0.5 mol，生成ZnSO4 0.5 mol，c(H2SO4)1 molL1，c(ZnSO4)1 molL1。【答案】(1)没有；锌；2H2e=H2(2)c(H2SO4)1 molL1；c(ZnSO4)1 molL1
