20202021学年高二化学苏教版选择性必修专题1第2单元化学能与电能的转化第1课时作.pdf

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1、第二单元化学能与电能的转化第一课时作业 1.如图为铜锌原电池示意图，下列说法正确的是()A负极发生氧化反应 B烧杯中的溶液变为蓝色 C电子由铜片通过导线流向锌片 D该装置能将电能转变为化学能 2把 a、b、c、d 四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若 a、b 相连时，a 为负极；c、d 相连时，电流由 d 到 c；a、c 相连时，c 上产生大量气泡，b、d 相连时，b 上产生大量气泡，则四种金属的活动性顺序由强到弱的是()Aabcd Bacdb Ccabd Dbdca 3用铜片、银片设计成如图所示的原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是()A.电子通过盐桥从乙池流向甲池 B盐桥

2、中的电解质溶液为 KCl 溶液 C开始时，银片上发生的反应是 Age=Ag D电流计中通过 0.1 mol 电子时，铜片质量减少 3.2 g 4100 mL 浓度为 2 molL1的盐酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成氢气总量，可采用的方法是()A加入少量浓盐酸 B加入几滴氯化铜溶液 C加入适量蒸馏水 D加入适量的氯化钠溶液 5某活动小组设计原电池装置，你认为设计合理的是()6下列关于实验现象的描述不正确的是()A铜、锌、稀硫酸组成的原电池中，电子是由锌经过导线流向铜 B把铜片和锌片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡 C把铜片插入 FeCl3溶液中，铜片表面出现一层铁 D把

3、锌片放入盛有盐酸的试管中，加入几滴 CuCl2溶液，气泡放出速率加快 7.控制适合的条件，将反应 Fe3AgFe2Ag设计成如图所示的原电池(盐桥装有琼脂-硝酸钾溶液；灵敏电流计的 0 刻度居中，左右均有刻度)。已知接通后，观察到电流计指针向右偏转。下列判断不正确的是()A在外电路中，电子从银电极流向石墨电极 B盐桥中的 K移向甲烧杯 C一段时间后，电流计指针反向偏转，越过 0 刻度，向左边偏转 D电流计指针居中后，往甲烧杯中加入一定量的铁粉，电流计指针将向左偏转 8.如图，在盛有稀 H2SO4的烧杯中放入用导线连接的电极 X、Y，外电路中电子流向如图所示，关于该装置的下列说法正确的是()A外

4、电路的电流方向为 X外电路Y B若两电极都是金属，则它们的活动性顺序为 XY CX 极上发生的是还原反应，Y 极上发生的是氧化反应 D若两电极分别为 Fe 和碳棒，则 X 为碳棒，Y 为 Fe 9任何一个自发的氧化还原反应都可以设计成一个原电池。请根据：FeCuSO4=CuFeSO4设计成一个原电池。(1)该电池的负极材料为_，其电极反应为_ _ _；(2)正极材料为_，电解质溶液为_，其电极反应为_ _ _ _；(3)画出装置的简图，并注明正负极和电解质。能力提升 1关于如图装置的说法中正确的是()A.该装置将锌置换铜反应中的化学能转变为电能，属于电解池 B盐桥的存在使内电路离子流动不畅，因

5、此灯泡忽明忽暗 C相比于单池单液原电池，该装置电流更持续和稳定 D盐桥中 K向左侧烧杯移动，因为左侧是负极区 2.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 Cu 为正极,Zn 为负极;Zn 质量减少,Cu 质量增加;S向 Cu 极移动;电子流动方向是由 Zn 经导线流入 Cu 片;Zn 电极发生还原反应;正极反应式:Cu2+2e-Cu A.B C D 3下列是构成原电池的实验方案，请按要求回答下列问题：(1)电解质溶液为 0.5 molL1硫酸溶液，电极为用砂纸打磨过的镁片和铝片，设计成原电池，则铝片为_极(填“正”或“负”)，正极电极反应式为_；若将电解质溶液改为 0

6、.5 molL1氢氧化钠溶液，则被氧化的是_(填“镁片”或“铝片”)，该原电池总反应的离子方程式为_。(2)以“Fe2Fe3=3Fe2”反应为原理设计原电池，请在该原电池装置图括号中写出电极材料及电解质溶液。1.如图为铜锌原电池示意图，下列说法正确的是()A负极发生氧化反应 B烧杯中的溶液变为蓝色 C电子由铜片通过导线流向锌片 D该装置能将电能转变为化学能 分析：选 A。原电池中负极发生氧化反应，A 正确；锌的金属性强于铜，锌失去电子，溶液是无色的，B错误；锌是负极，电子由锌片通过导线流向铜片，C 错误；原电池把化学能转化为电能，D 错误；答案选A。2把 a、b、c、d 四块金属片浸入稀硫酸中

7、，用导线两两相连组成原电池。若 a、b 相连时，a 为负极；c、d 相连时，电流由 d 到 c；a、c 相连时，c 上产生大量气泡，b、d 相连时，b 上产生大量气泡，则四种金属的活动性顺序由强到弱的是()Aabcd Bacdb Ccabd Dbdca 分析：选 B。一般而言，原电池中，活泼性较强的电极为负极，活泼性较弱的电极为正极，放电时，电流从正极沿导线流向负极，正极上得电子发生还原反应，a、b、c、d 四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池，若 a、b 相连时，a 为负极，则活泼性 ab；c、d 相连时，电流由 d 到 c，c 为负极，则活泼性 cd；a、c 相连时，c 极上产

8、生大量气泡，c 为正极，则活泼性 ac；b、d 相连时，b 上有大量气泡产生，b 为正极，则活泼性 db，因此金属活泼性的强弱顺序是 acdb，故选 B。3用铜片、银片设计成如图所示的原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是()A.电子通过盐桥从乙池流向甲池 B盐桥中的电解质溶液为 KCl 溶液 C开始时，银片上发生的反应是 Age=Ag D电流计中通过 0.1 mol 电子时，铜片质量减少 3.2 g 分析：选 D。电子不能通过电解质溶液，故 A 不选；乙烧杯中的电解质溶液为 AgNO3溶液，能和 KCl 反应生成 AgCl 沉淀，堵塞盐桥，故 B 不选；铜片是负极，银片是正极，在银片上发生的

9、反应是 Age=Ag，故C不选；电流计中通过0.1 mol电子时，铜片发生反应Cu2e=Cu2，故铜片质量减少0.1 mol2 64 gmol13.2 g，故 D 选。4100 mL 浓度为 2 molL1的盐酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成氢气总量，可采用的方法是()A加入少量浓盐酸 B加入几滴氯化铜溶液 C加入适量蒸馏水 D加入适量的氯化钠溶液 分析：选 B。加入适量浓度较大的盐酸，氢离子浓度增大，反应速率增大，但稀盐酸物质的量增大，所以生成氢气总量增大，故 A 错误；加入氯化铜溶液，Zn 置换出 Cu，Zn、Cu 和稀盐酸构成原电池而加快反应速率，且稀盐酸物质的量不变，所

10、以生成氢气总量不变，故 B 正确；加入适量蒸馏水，氢离子浓度减小，反应速率减小，故 C 错误；加入适量的氯化钠溶液，溶液体积增大，氢离子浓度减小，反应速率减小，故D 错误。5某活动小组设计原电池装置，你认为设计合理的是()分析：选 B。两个电极材料相同，不能形成原电池，A 错误；金属铁和非金属碳都可以导电，有电解质溶液，铁与硫酸铜溶液能发生氧化还原反应，故能形成原电池，B 正确；未形成闭合回路，C 错误；乙醇是非电解质，不能导电，故不能形成原电池，D 错误。6下列关于实验现象的描述不正确的是()A铜、锌、稀硫酸组成的原电池中，电子是由锌经过导线流向铜 B把铜片和锌片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片

11、表面出现气泡 C把铜片插入 FeCl3溶液中，铜片表面出现一层铁 D把锌片放入盛有盐酸的试管中，加入几滴 CuCl2溶液，气泡放出速率加快 分析：选 C。铜、锌、稀硫酸组成的原电池中，活泼金属锌作负极，不活泼金属铜作正极，电子从负极经过导线流向正极，故 A 正确；把铜片和锌片紧靠在一起浸入稀硫酸中，形成铜锌稀硫酸原电池，正极是不活泼金属铜，氢离子在正极得到电子发生还原反应生成氢气，故 B 正确；把铜片插入氯化铁溶液中，铜和氯化铁溶液反应生成氯化铜和氯化亚铁，故 C 错误；把锌片放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，锌置换出的铜附着在锌表面，形成了铜锌稀盐酸原电池，原电池反应可以加快反应速率

12、，故 D正确。7.控制适合的条件，将反应 Fe3AgFe2Ag设计成如图所示的原电池(盐桥装有琼脂-硝酸钾溶液；灵敏电流计的 0 刻度居中，左右均有刻度)。已知接通后，观察到电流计指针向右偏转。下列判断不正确的是()A在外电路中，电子从银电极流向石墨电极 B盐桥中的 K移向甲烧杯 C一段时间后，电流计指针反向偏转，越过 0 刻度，向左边偏转 D电流计指针居中后，往甲烧杯中加入一定量的铁粉，电流计指针将向左偏转 分析：选 C。根据总反应方程式中化合价的变化分析正负极的电极反应，进而判断装置的正负极及电子和离子的移动方向；根据电流计指针的变化判断电流方向的改变。原电池中，银作负极，石墨作正极，电子

13、从银电极流向石墨电极，故 A 正确；正极发生还原反应，Fe3得电子生成 Fe2，所以盐桥中的 K移向正极，即甲烧杯，故 B 正确；一段时间后，原电池反应结束，电流计指针将指向 0 刻度，故 C 错误；电流计指针居中后，原电池反应暂停，往甲烧杯中加入一定量的铁粉，则石墨作为原电池的负极，则电流计指针将向左偏转，故 D 正确。8.如图，在盛有稀 H2SO4的烧杯中放入用导线连接的电极 X、Y，外电路中电子流向如图所示，关于该装置的下列说法正确的是()A外电路的电流方向为 X外电路Y B若两电极都是金属，则它们的活动性顺序为 XY CX 极上发生的是还原反应，Y 极上发生的是氧化反应 D若两电极分别

14、为 Fe 和碳棒，则 X 为碳棒，Y 为 Fe 分析：选 B。X 为负极，Y 为正极，外电路的电流方向为 Y外电路X，A 错误；根据原电池原理，若两电极都是金属，则它们的活动性顺序为 XY，B 正确；X 极为负极，发生的是氧化反应，Y 极上发生的是还原反应，C 错误；若两电极分别为 Fe 和碳棒，负极与电解质溶液发生反应，则 X 为 Fe，Y 为碳棒，D 错误；答案为 B。9任何一个自发的氧化还原反应都可以设计成一个原电池。请根据：FeCuSO4=CuFeSO4设计成一个原电池。(1)该电池的负极材料为_，其电极反应为_ _ _；(2)正极材料为_，电解质溶液为_，其电极反应为_ _ _ _；

15、(3)画出装置的简图，并注明正负极和电解质。分析：(1)该反应中，铁失电子发生氧化反应而作负极，负极上电极反应式为 Fe2e=Fe2；(2)不如铁活泼的金属或导电的非金属作正极，可选铜作正极；硫酸铜作电解质溶液，正极上铜离子得电子发生还原反应，电极反应式为 Cu22e=Cu；(3)画出装置的简图。答案：(1)铁 Fe2e=Fe2(2)铜 硫酸铜溶液 Cu22e=Cu(3)能力提升 1关于如图装置的说法中正确的是()A.该装置将锌置换铜反应中的化学能转变为电能，属于电解池 B盐桥的存在使内电路离子流动不畅，因此灯泡忽明忽暗 C相比于单池单液原电池，该装置电流更持续和稳定 D盐桥中 K向左侧烧杯移

16、动，因为左侧是负极区 分析：选 C。由图中所示可知，该装置将锌置换铜反应中的化学能转变为电能，属于原电池，A 错误；盐桥内的 K和 Cl可以自由移动，故盐桥的存在使内电路离子流动顺畅，因此灯泡不会出现忽明忽暗的现象，B 错误；相比于单池单液原电池，该装置使用了盐桥能够有效防止锌和硫酸铜直接接触而发生反应，这样电流更持续和稳定，C 正确；在原电池中阳离子移向正极，阴离子移向负极，故盐桥中 K向右侧烧杯移动，因为右侧是正极区，D 错误。2.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 Cu 为正极,Zn 为负极;Zn 质量减少,Cu 质量增加;S向 Cu 极移动;电子流动方向是

17、由 Zn 经导线流入 Cu 片;Zn 电极发生还原反应;正极反应式:Cu2+2e-Cu A.B C D 分析：选 B。根据图示知该原电池的电池反应为 ZnCu2=Zn2Cu，据此解答。Zn 电极发生氧化反应，作原电池的负极，Cu 电极上发生还原反应，作原电池的正极，正确；Zn 质量减少，Cu 质量增加，正确；原电池中，阴离子移向电池的负极，则 SO24 向 Zn 极移动，错误；电子流动方向是由负极沿导线流入正极，即由 Zn 经导线流入 Cu 片，正确；Zn 电极发生氧化反应，错误；正极反应式：Cu2 2e=Cu，正确。3下列是构成原电池的实验方案，请按要求回答下列问题：(1)电解质溶液为 0.

18、5 molL1硫酸溶液，电极为用砂纸打磨过的镁片和铝片，设计成原电池，则铝片为_极(填“正”或“负”)，正极电极反应式为_；若将电解质溶液改为 0.5 molL1氢氧化钠溶液，则被氧化的是_(填“镁片”或“铝片”)，该原电池总反应的离子方程式为_。(2)以“Fe2Fe3=3Fe2”反应为原理设计原电池，请在该原电池装置图括号中写出电极材料及电解质溶液。分析：(1)Mg、Al 和稀硫酸构成的原电池，Mg 比 Al 活泼，作原电池的负极，则铝片为正极，正极电极反应式为 2H2e=H2；若 Mg、Al 和 0.5 molL1氢氧化钠溶液构成原电池，Al 与 NaOH 溶液反应生成NaAlO2和氢气，而 Mg 与 NaOH 溶液不反应，所以 Al 作负极，失电子，被氧化，该原电池总反应的离子方程式为 2Al2OH2H2O=2AlO2 3H2。(2)将 Fe2Fe3=3Fe2 设计成原电池，根据化合价变化，铁单质失电子，作原电池的负极，选择石墨作原电池的正极，因为 Fe3得电子生成 Fe2，所以电解质溶液为 FeCl3 溶液。答案：(1)正 2H2e=H2 铝片 2Al2OH2H2O=2AlO2 3H2(2)