人教版高中化學必修2課時作業(yè)2-2化學能與電能

課時分層作業(yè)(八)(建議用時：40分鐘)1．下列有關電池的說法不正確的是()A．鋰離子電池屬于二次電池，是目前、筆記本電腦等現(xiàn)代數(shù)碼產品中應用最廣泛的電池B．鋅銅原電池工作時，電子沿外電路從鋅電極流向銅電極，再由銅電極經電解質溶液流回到鋅電極C．甲醇燃料電池可把化學能轉化為電能D．鋅錳干電池根據(jù)電解質的性質分為酸性、堿性兩大類，但都是以鋅電極為負極，都是鋅被氧化的過程B[鋅銅原電池中，鋅是負極，銅是正極，電子從負極經導線流向正極，但是電子不會經過電解質溶液。]2．下列裝置中，能構成原電池的是()A．只有甲 B．只有乙C．只有丙 D．除乙均可以C[甲裝置不能構成閉合回路，乙裝置兩極材料相同，丁裝置酒精不是電解質溶液，只有丙裝置具備原電池的構成條件，故選C。]3．下列有關電池的說法正確的是()A．鉛蓄電池不屬于二次電池B．原電池工作時一定有氧化還原反應發(fā)生C．廢舊電池可埋入土壤，作為肥料D．氫氧燃料電池，通入氫氣的電極為電池的正極[答案]B4．四種金屬片兩兩相連浸入稀硫酸中都可組成原電池。①②相連時，外電路電流從②流向①；①③相連時，③為正極；②④相連時，②上有氣泡逸出；③④相連時，③的質量減小。據(jù)此判斷這四種金屬活動性由大到小的順序是()A．①③②④ B．①③④②C．③④②① D．③①②④B[在原電池反應中，負極金屬較為活潑，外電路電流從正極流向負極，一般來說，氣體、金屬在正極上析出，負極質量減小，以解答此題。]5.如圖所示裝置，電流表指針發(fā)生偏轉，同時A極逐漸變粗，B極逐漸變細，C為電解質溶液，則A、B、C應是下列各組中的()A．A是Zn，B是Cu，C是稀硫酸B．A是Cu，B是Zn，C為稀硫酸C．A是Fe，B是Ag，C為稀AgNO3溶液D．A是Ag，B是Fe，C為稀AgNO3溶液D[A極逐漸變粗，說明A極為原電池的正極，溶液中的金屬陽離子得到電子后在A極上析出；B極逐漸變細，說明B極為原電池的負極，失去電子后變成離子進入溶液中。A和B中的反應為Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑，則A中A極變細，B中A極不變。C和D兩項中的反應為Fe＋2AgNO3=2Ag＋Fe(NO3)2，其中C中A極變細，D中A極變粗。]6．如圖，在盛有稀硫酸的燒杯中放入用導線連接的電極X、Y，外電路中電子流向如圖所示，下列關于該裝置的說法正確的是()A．外電路的電流方向為X→外電路→YB．若兩電極分別為Fe和石墨棒，則X為石墨棒，Y為FeC．X極上發(fā)生的是還原反應，Y極上發(fā)生的是氧化反應D．若兩電極材料都是金屬，則它們的活動性順序為X>YD[外電路的電子流向與電流方向相反，A項錯誤；由電子流向可知，X極為負極，Y極為正極，則X應為Fe，Y為石墨棒，B項錯誤；X極發(fā)生氧化反應，Y極發(fā)生還原反應，C項錯誤；X極的金屬應比Y極的金屬活潑，D項正確。]7．如圖所示，兩電極一極為石墨棒，另一極為鐵片，若電流表的指針發(fā)生偏轉，且a極上有大量氣泡生成，則以下敘述正確的是()A．a為負極，是鐵片，燒杯中的溶液為稀硫酸B．b為負極，是鐵片，燒杯中的溶液為硫酸銅溶液C．a為正極，是石墨棒，燒杯中的溶液為稀硫酸D．b為正極，是石墨棒，燒杯中的溶液為硫酸銅溶液C[由題給信息“電流表的指針發(fā)生偏轉”，可確定該裝置構成了原電池。又因“a極上有大量氣泡生成”，可知：a為正極(石墨棒)，則b為負極(鐵片)，即可確定燒杯中的溶液是稀硫酸。]8．銀鋅電池用途廣泛，可用作各種電子儀器的電源，它的充電和放電過程可以表示為2Ag＋Zn(OH)2Ag2O＋Zn＋H2O，此電池放電時，負極上發(fā)生反應的物質是()A．Ag B．Zn(OH)2C．Ag2O D．ZnD[放電反應為原電池反應，負極發(fā)生氧化反應失去電子。]9．Mg－AgCl電池是一種能被海水激活的一次性貯備電池，電池反應方程式：2AgCl＋Mg=Mg2＋＋2Ag＋2Cl－。有關該電池的說法正確的是()A．Mg為電池的正極B．負極反應為AgCl＋e－=Ag＋Cl－C．不能被KCl溶液激活D．可用于海上應急照明供電D[由電池反應方程式看出，Mg是還原劑，AgCl是氧化劑，Mg作負極，A錯誤；Mg作負極，其電極反應式：Mg－2e－=Mg2＋，B錯誤；因為該電池能被海水激活，故KCl溶液也可以激活電池，C錯誤；電池是一種能被海水激活的一次性貯備電池，電池工作時將化學能轉化為電能，電能的產生可用于海上應急照明供電，D正確。]10．如圖是氫氧燃料電池構造示意圖。關于該電池的說法不正確的是()A．a極是負極，反應式為H2－2e－=2H＋B．供電時的總反應式為2H2＋O2=2H2OC．電子由b通過燈泡流向aD．氫氧燃料電池是環(huán)保電池C[a電極發(fā)生反應：H2－2e－=2H＋，故電子應由a通過燈泡流向b。]11．現(xiàn)有如下兩個反應：(A)NaOH＋HCl=NaCl＋H2O(B)Cu＋2Ag＋=2Ag＋Cu2＋(1)根據(jù)兩反應本質，判斷能否設計成原電池__________________________。(2)如果不能，說明其原因__________________________________________________________________________________________________________。(3)如果可以，則寫出正負極材料、電極反應式及反應類型(“氧化反應”或“還原反應”)：負極：________，____________________，________。正極：________，____________________，________。[解析](1)只有自發(fā)的氧化還原反應才能設計成原電池，(B)是氧化還原反應且能自發(fā)進行。(3)根據(jù)電池反應式：Cu＋2Ag＋=2Ag＋Cu2＋可知，Cu失電子作負極，負極材料是Cu，正極材料應是比銅不活潑的金屬或能導電的非金屬；Ag＋得電子，所以此電解質溶液只能為AgNO3溶液。[答案](1)(A)不能，(B)可以(2)(A)不是氧化還原反應，沒有電子轉移(3)CuCu－2e－=Cu2＋氧化反應碳棒、Ag、鉑、金(任選一)2Ag＋＋2e－=2Ag還原反應12．將鐵片和銅片插入某種電解質溶液，鐵片和銅片用導線相連，形成原電池裝置。(1)若電解質溶液是稀硫酸，則負極材料是________________，發(fā)生________________反應；正極上反應的電極反應式是_____________________，該電池的總反應方程式是_________________________________________。(2)若電解質溶液是濃硝酸，在導線中電子是由________________極流向________________極(填“鐵”或“銅”)，負極上反應的電極反應式是________________，該電池總反應離子方程式是___________________________________________________________________________________________。[答案](1)鐵片氧化2H＋＋2e－=H2↑Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑(2)銅鐵Cu－2e－=Cu2＋Cu＋4H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O13．如圖所示，杠桿A、B兩端分別掛有體積相同、質量相同的空心銅球和空心鐵球，調節(jié)杠桿使其在水中保持平衡，然后小心地向燒杯中央滴入濃CuSO4溶液，若實驗過程中不考慮鐵絲反應及兩邊浮力的變化，一段時間后，下列有關杠桿的偏向判斷正確的是()A．杠桿為導體和絕緣體時，均為A端高B端低B．杠桿為導體和絕緣體時，均為A端低B端高C．當杠桿為絕緣體時，A端低B端高；為導體時，A端高B端低D．當杠桿為絕緣體時，A端高B端低；為導體時，A端低B端高D[當杠桿為絕緣體時，F(xiàn)e把Cu2＋置換附著在Fe球上，質量增重，下沉，B端低；為導體時，構成原電池，Cu球上有Cu析出增重，F(xiàn)e球溶解，減輕，B端升高。]14．LED產品具有耗電量低、壽命長的特點。如圖是氫氧燃料電池驅動LED屏發(fā)光的裝置，下列有關敘述不正確的是()A．a處通入的氣體是氫氣，電極反應式為H2－2e－＋2OH－=2H2OB．裝置中電子的流向為a極→N型半導體→P型半導體→b極C．裝置中的能量轉化至少涉及三種形式的能量D．圖中表示來自氫氧燃料電池中的K＋的移動方向D[由N型半導體中電子的流向可知，a極是電子流出的一極(負極)，a處應通入氫氣，堿性條件下氫氣失電子結合OH－生成水，A項正確；b極是電子流入的一極(正極)，電子只能從a極經半導體流入，B項正確；該裝置的能量轉化中至少涉及化學能、電能、光能，C項正確；氫氧燃料電池中K＋移向b極，但其不能在導線上移動，不能表示K＋的移動方向，D項錯誤。]15．普通水泥在固化過程中自由水分子減少并形成堿性溶液。根據(jù)這個特點，科學家發(fā)明了測水泥初凝時間的某種方法。此法的原理如圖所示，反應的總方程式為2Cu＋Ag2O=Cu2O＋2Ag，下列有關說法正確的是()A．正極電極反應式為Ag2O＋2e－＋2H＋=2Ag＋H2OB．測定原理示意圖中，Ag2O為負極C．負極的電極反應式為2Cu＋2OH－－2e－=Cu2O＋H2OD．電池工作時，OH－向正極移動C[A項，溶液中含有OH－，正極反應為Ag2O＋2e－＋H2O=2Ag＋2OH－；B項，Ag2O為正極；D項，電池工作時，OH－向負極移動。]16．有甲、乙兩位同學均想利用原電池反應檢測金屬的活動性順序，兩人均用鎂片和鋁片作電極，但甲同學將電極放入6mol·L－1的H2SO4溶液中，乙同學將電極放入6mol·L－1的NaOH溶液中，如圖所示。甲乙(1)寫出甲中正極的電極反應式：___________________________________。(2)乙中負極為________，總反應的離子方程式：_______________________________________________________________________________________。(3)如果甲與乙同學均認為“構成原電池的電極材料如果都是金屬，則負極材料的金屬應比正極材料的金屬活潑”，則甲會判斷出________金屬活動性更強，而乙會判斷出________金屬活動性更強(填寫元素符號)。(4)由此實驗得出的下列結論中，正確的有________。A．利用原電池反應判斷金屬活動性順序時應注意選擇合適的介質B．鎂的金屬性不一定比鋁的金屬性強C．該實驗說明金屬活動性順序表已過時，沒有實用價值了D．該實驗說明化學