化学人教版必修2课后集训：第二章第二节化学能与电能第2课时发展中的化学电源 Word版含解析(4页).doc

-化学人教版必修2课后集训：第二章第二节化学能与电能第2课时发展中的化学电源 Word版含解析-第 5 页课后集训基础达标1.对化学电源的叙述正确的是（ ）A.化学电源比火力发电对化学能的利用率高B.化学电源所提供的电能居于人类社会现阶段总耗电量的首位C.化学电源均是安全、无污染的D.化学电源即为可充电电池解析：化学电池对化学能有较高的利用率，但不是用电的主渠道，化学电池对环境的污染也日益严重，化学电池分一次性和可充电两大类。答案：A2.人造地球卫星使用一种高能电池银锌蓄电池，其电池的电极反应式为：Zn+2OH-ZnO+H2O+2e-，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，被氧化解析：失电子的物质（金属如Zn）作负极，得电子的物质（如Ag2O）作正极，正极发生还原反应，负极发生氧化反应。答案：B3.如下图，锌锰干电池在放电时总反应方程式可表示为：Zn(s)+2MnO2+2=Zn2+Mn2O3（s）+2NH3+H2O，在此电池放电时，正极（碳棒）上发生反应的物质是（ ）A.Zn B.碳 C.MnO2和 D.Zn2+和NH3解析：由反应方程式看出，Zn作负极，失去电子被氧化，正极上MnO2得电子被还原转化成Mn2O3,同时和MnO2反应生成NH3和H2O。答案：C4.镍镉（Ni-Cd）可充电电池在现代生活中有着广泛的应用，它的充放电反应按下式进行：Cd(OH)2+2Ni(OH)2Cd+2NiO(OH)+2H2O。由此可知，该电池放电时的负极材料是（ ）A.Cd(OH)2 B.Ni(OH)2 C.Cd D.NiO(OH)解析：放电时作负极的材料应是失去电子被氧化的金属Cd。答案：C5.银锌电池广泛用作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)2Ag2O+Zn+H2O此电池放电时，负极上发生反应的物质是（ ）A.Ag B.Zn(OH)2 C.Ag2O D.Zn解析：根据本题的题设信息，此电池的放电反应为失去电子的物质为负极，其化合价在反应中会升高。所以由上式可知在负极上发生反应的物质是Zn。答案：D6.下图装置能够组成原电池的是（ ）解析：按三个条件看是否形成原电池两活性不同电极，可发生氧化还原的电解质溶液，形成闭合回路。蔗糖溶液是非电解质溶液，D项中断路。答案：AB综合运用7.分别放置在下图所示装置（都盛有0.1 mol·L-1的H2SO4溶液）中的四个相同的纯锌片，腐蚀最快的是( )解析：由原电池构成特点知，B项中先腐蚀Mg，Zn得到保护，D项中有外接电源，Zn接负极得到保护，C项中Sn的活泼性小于Zn，Zn的腐蚀加快。答案：C8.氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生镉污染的镉镍电池，氢镍电池的总反应式是H2+NiO(OH)Ni（OH）2。根据此反应式判断，下列叙述正确的是（ ）A.电池放电时，电池负极周围溶液的pH不断增大 B.电池放电时，镍元素被氧化C.电池充电时，氢元素被还原 D.电池放电时，H2是负极解析：由反应式H2+NiO（OH）Ni(OH)2知，放电时，H被氧化，Ni被还原，负极区溶液pH减小，充电时H被还原，Ni被氧化。答案：CD9.燃料电池是燃料（如H2、CO、CH4等）跟氧气或空气起反应，将化学能转变为电能的装置，电解液为强碱溶液。下列关于甲烷燃料电池的说法，正确的是（ ）A.负极反应为CH4+10OH-+7H2O+8e-B.负极反应为O2+2H2O+4e-4OH-C.随着放电进行，溶液中的阴离子向负极移动D.随着放电进行，溶液的pH不变解析：对甲烷燃料电池：负极：CH4+10OH-+7H2O+8e-正极：2O2+4H2O+8e-8OH-总方程式：CH4+2O2+2OH-+3H2O电子由负极经外电路到正极，内部阴离子由正极向负极移动，过程中消耗OH-，pH减小。答案：AC10.（1）有A、B、C、D四种金属。将A与B用导线连接起来，浸入电解质溶液中，B不易腐蚀；将A、D分别投入等浓度的盐酸中，D比A反应剧烈。将铜浸入B的盐溶液中无明显变化。如果将铜浸入C的盐溶液中，有金属C析出。据此判断它们的活动性由强到弱的顺序为_。（2）用铜、银、AgNO3溶液设计一个原电池，这一原电池的正极是_，负极是_，负极的电极反应是_，总反应是_。答案：（1）DABC（2）Ag Cu CuCu2+2e-Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+拓展探究11.电子表和电子计算器的电池常用微型银锌原电池，其电极分别为Zn和Ag2O，电解质溶液为KOH溶液，负极反应和总反应分别为Zn+2OH-ZnO+H2O+2e-和Ag2O+Zn2Ag+ZnO（1）该原电池工作时，负极区溶液的pH_（填“上升”“下降”或“不变”）。（2）该原电池工作时，电子由_（填“Zn”或“Ag2O”）极经外电路流向_（填“正”或“负”）极。正极上发生的电极反应式为_。答案：(1)下降（2）Zn 正 Ag2O+H2O+2e-2Ag+2OH-12.如下图所示，可形成氢氧燃料电池。通常氢氧燃料电池有酸式（当电解质溶液为H2SO4时）和碱式当电解质溶液为NaOH(aq)或KOH（aq)时两种。试回答下列问题：氢氧燃烧电池示意图（1）酸式电池的电极反应：负极_，正极_；电池总反应：_；电解质溶液pH的变化_（填“变大”“变小”或“不变”）；（2）碱式电池的电极反应：负极_、正极_；电池总反应：_；电解质溶液pH的变化_（填“变大”“变小”或“不变”）。答案：（1）2H24H+4e- O2+4e-+4H+2H2O 2H2+O2=2H2O 变小(2)2H2+4OH-4H2O+4e- O2+4e-+2H2O4OH- 2H2+O2=2H2O 变大13.约几个同学，讨论下列问题：（1）原电池中，电子为什么由负极流向正极？（2）原电池为什么能加快化学反应速率？试举例说明。答案：（1）可从两方面认识。从电势能来看，活泼金属失去电子，正、负电极上出现了一定的电势差，负极上电势能低，正极上电势能高，所以电子由负极流向正极。从微观来看，活泼金属失去电子生成金属阳离子，金属阳离子从负极进入溶液，在负极周围形成了一个阳离子屏障，阻碍了溶液中阳离子与负极电子的接触，故负极上不会发生还原反应，或很少有还原反应发生。相反溶液中的阳离子在正极上得电子，不受其他阳离子的排斥，它与电子的相互吸引，使电子源源不断地流向正极。总之，原电池中电子由负极流向正极是以上两种原因共同作用的结果，不可割裂开来片面理解。（2）下面以Fe与H2SO4（aq)的反应为例说明。如下图所示：甲中，Fe失去e-，变为Fe2+,Fe2+进入溶液，排斥了Fe片周围的H+，H+欲得电子须突破Fe2+形成的屏障，因而受到阻碍。乙中，Fe失去e-,e-转移到Cu片上，Cu片一侧没有Fe2+屏障，H+得e-不受阻碍，故其化学反应速率较快。