2019_2020学年高中化学第二章化学键化学反应与能量3.2化学反应为人类提供能量跟踪训练含解析鲁科版必修.doc

化学反应为人类提供能量1、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必须是两种不同的金属B.原电池是将化学能转化为电能的装置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2、下列装置中,电解质溶液均为稀硫酸,其中不能构成原电池的是( )A. B. C. D. 3、在下图中的8个装置中,属于原电池的是()A.B.C.D.4、下图是课外活动小组设计的用化学电源使LED灯发光的装置。下列说法不正确的是( )A.铜片表面有气泡生成,且溶液中SO42-向该电极移动B.装置中存在化学能 电能 光能的转换C.如果将硫酸换成柠檬汁,导线中仍有电子流动D.如果将锌片换成铁片,电路中的电流方向不变5、若某原电池的离子方程式是Zn+Cu2+=Zn2+Cu,则该原电池的构成是( )选项正极负极电解质溶液ACuZnHClBZnCuCuSO4CCuZnCuSO4DCuZnZnCl2A.AB.BC.CD.D6、如图所示,杠杆AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球,调节杠杆并使其在水中保持平衡,然后小心地向烧杯中央滴入M的浓溶液,一段时间后,下列有关杠杆的偏向判断正确的是(实验过程中,不考虑两球的浮力变化)( )A.当M为盐酸、杠杆为导体时,A端高,B端低B.当M为AgNO3、杠杆为导体时,A端高,B端低C.当M为CuSO4、杠杆为导体时,A端低,B端高D.当M为CuSO4、杠杆为绝缘体时,A端低,B端高7、银锌纽扣电池，其电池的电极反应式为Zn+Ag2O+H2O=Zn（OH）2+2Ag。据此判断氧化银是（ ）A负极，并被氧化B正极，并被还原 C负极，并被还原D正极，并被氧化8、某小组为研究电化学原理，设计如图装置。下列叙述正确的是( )A. a和b不连接时，铁片上不会有金属铜析出B.无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液从蓝色逐渐变成浅绿色C. a和b用导线连接时，电流方向从b到aD.a和b用导线连接时，Fe片上发生氧化反应，溶液中向铜电极移动9、镍氢电池的总反应式是H22NiO(OH)=2Ni(OH)2，根据此反应式判断，此电池放电时，负极上发生反应的物质和反应类型是( )ANiO(OH) 氧化反应BNi(OH)2 还原反应CH2 氧化反应DH2 还原反应10、一种直接铁燃料电池（电池反应为：）的装置如图所示，下列说法正确的是( )A极为电池正极B溶液为电池的电解质溶液C电子由多孔碳极沿导线流向极D每参与反应，导线中流过个11、根据光合作用原理,设计如图所示原电池装置。下列说法正确的是( )A.a电极为原电池的正极B.外电路电流方向是abC.b电极的电极反应为O2+2e-+2H+=H2O2D.a电极上每生成1mol O2,通过质子交换膜的H+为2mol12、锂-空气电池放电时的工作原理如图所示。下列叙述正确的是( )A.放电时,由B极向A极移动B.电池放电时的总反应为=C.B 电极反应式为=D.电解液a可以为氯化锂溶液13、如图是Zn和Cu组成的原电池示意图,某小组做完该实验后,在读书卡片上作了如下记录,其中合理的是( )卡片:No.10Date:2019-3-11实验记录:导线中电流方向:锌铜。铜极上有气泡产生。锌片变薄。实验结论:Zn为正极,Cu为负极。铜比锌活泼。H+向铜片移动。A.B.C.D.14、钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反应为：2Fe2H2OO2= 2Fe24OH，以下说法正确的是( )A正极发生的反应为：2H2OO22e = 4OHB负极发生的反应为：Fe2e = Fe2C铁在上述情况下发生的腐蚀称之为化学腐蚀D钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀15、氢气是未来最理想的能源,科学家最近研制出利用太阳能产生激光,并在二氧化钛(TiO2)表面作用使海水分解得到氢气的新技术2H2O 2H2+O2.制得的氢气可用于燃料电池.试完成下列问题:太阳光分解海水时,实现了从_能转化为_能,二氧化钛作_生成的氢气,用于燃料电池时,实现_能转化为_能.分解海水的反应属于_反应(填“放热”或“吸热”).16、如图为原电池装置示意图:1.若A为Zn,B为石墨棒,电解质溶液为稀硫酸,则A电极名称为_,写出正极电极反应式:_。2.若A为铜片,B为铁片,电解质为FeCl3溶液,则铜片为_极(填“正”或“负”),写出电极反应式:正极_,负极_。3.若A、B均为铂片,电解质为KOH溶液,分别从A、B两极通入H2和O2,该电池即为燃料电池,通入氧气的一极为该电池的_极(填“正”或“负”),该电池的总反应为_。17、现有如下两个反应:(A)NaOH+HCl=NaCl+H2O (B)2FeCl3+Fe=3FeCl2(1)根据两反应本质,分别判断能否用于设计原电池_。(2)如果不能,说明其原因_。(3)如果可以,请画出实验装置图。注明电解质溶液名称和正负极材料，标出电子流动方向，写出电极反应式。_是正极,正极反应式:_;_是负极,负极反应式:_。18、如图X是直流电源。Y槽中c、d为石墨棒，Z槽中e、f是质量相同的铜棒。接通电路后，发现d附近显红色。(1)电源上b为_极(用“正”、“负”、“阴”或“阳”填空)。Z槽中e为极_(用“正”、“负”、“阴”或“阳”填空)。连接Y、Z槽线路中，电子流动的方向是d_e (用“”或“”填空)。(2)写出c极上反应的电极反应式：_。写出Y槽中总反应的化学方程式：_。写出Z槽中e极上反应的电极反应式：_。19、原电池原理的发现是储能和供能技术的巨大进步，是化学对人类的一项重大贡献。(1)现有如下两个反应：A.NaOHHCl=NaClH2O；B.ZnH2SO4=ZnSO4H2。上述反应中能设计成原电池的是_(填字母代号)，负极Zn发生了_反应(填“氧化”或“还原”)。(2)将纯锌片和纯铜片按如下图所示的方式插入100mL相同浓度的稀硫酸中一段时间，回答下列问题：下列说法正确的是_(填字母代号)。A 甲、乙均为化学能转变为电能的装置B 乙中铜片上没有明显变化C 甲中铜片质量减少、乙中锌片质量减少D 两烧杯中溶液的pH均增大在相同时间内，两烧杯中产生气泡的速度：甲_乙(填“”、“或“”)。请写出图中构成原电池的装置负极的电极反应式_。当乙中产生1.12L(标准状况)气体时，将锌、铜片取出，再将烧杯中的溶液稀释至1L，测得溶液中c(H)0.1molL1(设反应前后溶液体积不变)。试确定原稀硫酸的物质的量浓度为_。 答案以及解析1答案及解析：答案：B解析：构成原电池的正、负极可以用金属电极与非金属电极,如碳作电极;原电池中电子流出的一极发生氧化反应;电流的方向是从正极经外电路流向负极,与电子流动的方向是相反的. 2答案及解析：答案：C解析： 3答案及解析：答案：C解析：该装置只有一个电极材料,所以不能形成原电池,故错误.该装置只有一个电极材料,且石墨和电解质溶液不能自发的进行氧化还原反应,所以不能形成原电池,故错误.两电极材料相同,所以不能形成原电池,故错误.该装置符合原电池的构成条件,所以能形成原电池,故正确.酒精不是电解质,铁和酒精不能自发的进行氧化还原反应,所以不能形成原电池,故错误.该装置符合原电池的构成条件,所以能形成原电池,故正确.该装置符合原电池的构成条件,所以能形成原电池,故正确.该装置两电极间不能构成闭合回路,所以不能形成原电池,故错误.故选C. 4答案及解析：答案：A解析： 5答案及解析：答案：C解析：根据方程式可知锌失去电子,锌是负极,铜离子得到电子,说明铜离子在正极放电,电解质溶液中是含有铜离子的可溶性盐,其中正极的金属性要弱于负极或者导电的非金属,根据表中数据可知符合条件的是选项C。 6答案及解析：答案：C解析：当M为盐酸、杠杆为导体时,向烧杯中央滴入盐酸,构成Fe、Cu原电池,Fe为负极,发生反应Fe-2e-=Fe2+,Cu为正极,发生反应2H+2e-=H2,则A端低,B端高,故A错误;当M为AgNO3、杠杆为导体时,向烧杯中央滴入AgNO3溶液,构成Fe、Cu原电池,Fe为负极,发生反应Fe-2e-=Fe2+,Cu为正极,发生反应2Ag+2e-=2Ag,则A端低,B端高,故B错误;当M为CuSO4、杠杆为导体时,向烧杯中央滴入浓CuSO4溶液,构成Fe、Cu原电池,Fe为负极,发生反应Fe-2e-=Fe2+,Cu为正极,发生反应Cu2+2e-=Cu,则A端低,B端高,故C正确;当M为CuSO4、杠杆为绝缘体时,只发生Fe与硫酸铜溶液的反应,在Fe的表面附着Cu,质量变大,则A端高,B端低,故D错误。 7答案及解析：答案：B解析： 8答案及解析：答案：B解析： 9答案及解析：答案：C解析： 10答案及解析：答案：B解析：直接铁燃料电池中，铁失去电子，作电池负极，A错误；KOH溶液为电池的电解质溶液，B正确；电子由负极（极）沿导线 流向正极（多孔碳极），C错误；根据电池反应:=可知,3 mol铁参与反应时转移，故每参 与反应,导线中流过约个，D错误。 11答案及解析：答案：C解析：根据题图信息,可知a电极的反应为2H2O-4e-=4H+O2,发生了氧化反应,a电极为原电池的负极,A项错误。外电路电流由正极流向负极,即ba,B项错误。根据题图信息,b电极的反应为O2+2e-+2H+=H2O2,C项正确。由a极的电极反应式可知,a电极上每生成1mol O2,通过质子交换膜的H+为4mol,D项错误。 12答案及解析：答案：B解析：原电池中，A极金属锂失电子,发生氧化反应，作负极，B 极是正极.阳离子由A极向B极移动，即放电时由A极向B极移动，故A错误；原电池放电反应为自发进行的氧化还原反应，即=，故B正确；由图可知正极上发生的反应为=，故C错误；金属锂可以和水发生反应，电解液a中不能含有水，故D错误。 13答案及解析：答案：D解析：导线中电流方向:铜锌,故错误;铜极上氢离子得电子生成氢气,有气泡生成,故正确;锌片失电子生成锌离子进入溶液,导致锌片变薄,故正确;反应中失电子的锌作负极,得电子的铜作正极,故错误;锌比铜活泼,故错误;原电池放电时,氢离子向正极铜片移动,硫酸根离子向锌片移动,故正确。 14答案及解析：答案：B解析： 15答案及解析：答案：太阳; 电; 催化剂; 化学; 电; 吸热解析：太阳光分解海水时,太阳能转化为化学能,水难以分解,在二氧化钛(TiO2)表面作用使海水分解得到氢气,并用激光提供能量,则说明二氧化钛起到催化剂的作用,燃料电池是将化学能转变为电能的装置;氢气和氧气的燃烧为放热反应,则水分解时,水分子中的HO断裂生成氧原子和氢原子,该反应吸热反应,故答案为:太阳,化学,催化剂,化学,电,吸热. 16答案及解析：答案：1.负极;2H+2e-=H2;2.正;2Fe3+2e-=2Fe 2+;Fe-2e-=Fe2+;3.正;2H2+O2=2H2O(条件写点燃不得分)解析： 17答案及解析：答案：(1)(A)不行(B)可以(2)(A)不是氧化还原反应,没有发生电子的转移。(3)实验装置图如图所示:Cu(或C)是正极,正极反应式:2Fe3+2e-=2Fe2+Fe是负极,负极反应式:Fe-2e-=Fe2+解析： 18答案及解析：答案：(1)负 阳 (2)2Cl2e=Cl2 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2+Cl2Cu2e=Cu2解析： 19答案及解析：答案：(1)B；氧化(2)BD Zn2e=Zn21molL1解析： 12