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必考點5化學能與電能題型一原電池的原理例題1、兩根金屬棒插入溶液中構(gòu)成如圖所示裝置,實驗中電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),同時棒變粗,棒變細,則、、溶液可能是下列中的編號溶液A稀硫酸B硝酸銀溶液C硫酸銅溶液D稀硫酸例題2將質(zhì)量相等的鋅片和銅片用導線相連浸入500mL硫酸銅溶液中構(gòu)成如圖的裝置。(1)此裝置為___________,該裝置中發(fā)生反應總的離子方程式為___________,銅片周圍溶液會出現(xiàn)___________的現(xiàn)象。(2)Cu電極是___________(填“正極”或“負極”),寫出其電極反應式___________。(3)若2min后測得鋅片質(zhì)量減少13g,則導線中流過的電子為___________mo1。題型二原電池的原理的應用例題1有a、b、c、d四種金屬。將a與b用導線連接起來,浸入電解質(zhì)溶液中,a不斷腐蝕;將a、d分別投入同濃度的鹽酸中,d比a反應劇烈;將銅浸入b的鹽溶液中,無明顯變化;如果把銅浸入c的鹽溶液里,有金屬c析出。根據(jù)以上現(xiàn)象判斷,它們的活動性由強到弱的順序是A.dcab B.dabc C.dbac D.badc例題2用鐵片與稀硫酸反應制取氫氣時,下列措施不能使氫氣生成速率加快的是()A.滴加少量CuSO4溶液 B.不用稀硫酸,改用98%的濃硫酸C.對該反應體系加熱 D.不用鐵片,改用鐵粉題型三化學電源分析例題1下列有關裝置的說法正確的是A.裝置Ⅰ中為原電池的負極B.裝置Ⅱ為一次電池C.裝置Ⅲ可構(gòu)成原電池D.裝置Ⅳ工作時,電子由鋅通過導線流向碳棒例題2(2021·江蘇省前黃高級中學高一期末)某新能源汽車電池中含有LiFePO4,放電過程中,LiFePO4轉(zhuǎn)化為FePO4,下列說法正確的是A.LiFePO4中P為+5價,則Fe為+3價B.該過程鐵元素被還原C.該過程得到電子D.將FePO4溶于稀硫酸后,可以用硫氰化鉀溶液檢驗其中所含的鐵元素題型一原電池的原理1.在如圖所示的裝置中,a的金屬活潑性比氫要強,b為碳棒,下列關于此裝置的敘述不正確的是()A.碳棒上有氣體放出,溶液pH變大 B.a(chǎn)是正極,b是負極C.導線中有電子流動,電子從a極到b極 D.a(chǎn)極上發(fā)生了氧化反應2.總電能在生產(chǎn)、生活中起著十分重要的作用。某學習小組的同學利用已經(jīng)學習的氧化還原反應知識與電流的產(chǎn)生進行探究。(1)(發(fā)思考)氧化還原反應的發(fā)生的本質(zhì)是___________。(2)(提出問題)可否讓氧化還原反應中某些帶電粒子的移動產(chǎn)生電流?(查閱資料)①導線中的電流足由于電子的定向移動產(chǎn)生的。②2019版人教版化學教材必修二P36有下描述:利用反應Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑(用單線橋分析此反應并標出電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目__________)。通過如圖1特定裝置使氧化反應與還原反應分別在兩個不同的區(qū)域進行,可以使電子通過導體發(fā)生定向移動,形成電流。(3)如圖1所示,插入稀硫酸的鋅片和銅片用導線連接時,由于鋅比鍋活潑,與稀硫酸作用容易失去電子,被氧化成鋅離子而進入溶液;鋅片區(qū)域:(氧化反應)Zn-2e-=Zn2+;電子由鋅片通過導線流向銅片,溶液中的氫離子從銅片獲得電子,被還原成氫原子,氫原子結(jié)合成氫分子從銅片上放出:銅片區(qū)域;(還原反應)__________。(4)(實驗探究)利用鐵和硫酸銅溶液的反應(Fe+CuSO4=FeSO4+Cu)產(chǎn)生電流。第一步:按圖2裝置組成實驗裝置,用導線將銅片與電流表紅色接線柱相連接,用導線將___________片與電流表黑色接線柱相連接;第二步:向燒杯中加入硫酸銅溶液;第三步:觀察到電流表指針偏轉(zhuǎn),___________片逐漸溶解,溶液由藍色逐漸變?yōu)開__________色。(5)(交流反思)兩個金屬片區(qū)域發(fā)生的反應式分別為:(氧化反應):___________________________,(還原反應):___________________________________。題型二原電池的原理的應用3.如圖所示的裝置中,M為金屬活動性順序表中位于氫之前的金屬,N為石墨棒,下列關于此裝置的敘述中不正確的是A.N上有氣體放出B.M為負極,N為正極C.是化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置D.導線中有電流通過,電流方向是由M到N題型三化學電源分析4.日常所用干電池的電極分別為石墨棒(上面有銅帽)和鋅筒,以糊狀和做電解質(zhì)(其中加入),則下列結(jié)論不正確的是()A.干電池內(nèi)發(fā)生的是氧化還原反應B.鋅為負極,石墨為正極C.工作時,電子由石墨極經(jīng)過外電路流向鋅極D.長時間連續(xù)使用時,內(nèi)裝糊狀物可能流出,腐蝕用電器5.微型紐扣電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應用。一種銀鋅紐扣電池的電極分別為Ag2O和Zn,電解質(zhì)溶液為KOH,電極反應為Zn+2OH—2e-=ZnO+H2O和Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-。下列說法錯誤的是A.在使用過程中,電池負極區(qū)溶液的堿性減弱B.使用過程中,電子由Zn極經(jīng)外電路流向Ag2O極C.電池總反應為Ag2O+Zn=2Ag+ZnOD.Zn是負極發(fā)生還原反應,Ag2O是正極發(fā)生氧化反應1.理論上放熱的氧化還原反應都可以設計成原電池,關于該反應Fe+2H+=Fe2++H2↑設計成原電池的說法中正確的是A.硝酸可能為電解質(zhì)溶液 B.工作時溶液H+向負極移動C.負極反應為2H++2e-=H2 D.碳棒可能為原電池正極2.將純鋅片和純銅片按圖示方式插入同濃度的稀硫酸中一段時間,以下敘述正確的是A.兩燒杯中銅片表面均無氣泡產(chǎn)生 B.甲中銅片是正極,乙中銅片是負極C.兩燒杯中溶液的c(H+)均減小 D.產(chǎn)生氣泡的速率甲比乙慢3.用片、片、溶液設計一個原電池。有關該原電池的敘述不正確的是()A.由該原電池的工作原理不能比較、的金屬活動性強弱B.正極反應式為C.其他條件不變時,將片改為片,電路中通過等量電子時,片溶解的質(zhì)量大于片D.其他條件不變時,將溶液改為溶液,負極電極反應式為4.將純鋅片和純銅片按圖示方式插入濃度相同的稀硫酸中一段時間,以下敘述正確的是()A.兩燒杯中銅片表面均無氣泡產(chǎn)生B.甲中銅片是正極,乙中銅片是負極C.兩燒杯中溶液的pH均增大D.產(chǎn)生氣泡的速度甲比乙慢5.把鋅片、銅片用導線連接后插入硫酸銅溶液中,當電路中有0.4mol電子通過時,負極的質(zhì)量變化是A.減少13g B.增加6.5g C.增加13g D.減少11.2g6.如圖所示是Zn和Cu形成的原電池,某實驗興趣小組做完實驗后,在讀書卡上的記錄如下:①Cu為負極,Zn為正極②Cu電極上有氣泡產(chǎn)生,發(fā)生還原反應③向Cu電極移動④若有0.5mol電子流經(jīng)導線,則可產(chǎn)生0.25mol氣體⑤電子的流向是Cu→Zn⑥正極反應式為Cu-2e-=Cu2+,發(fā)生氧化反應則卡片上的描述合理的是()A.①②③ B.②④ C.②③④ D.③④⑤7.有a、b、c、d四個金屬電極,實驗裝置及部分實驗現(xiàn)象如下:由此判斷這四種金屬的活動性順序是()實驗裝置部分實驗現(xiàn)象實驗裝置部分實驗現(xiàn)象a極質(zhì)量減少,b極質(zhì)量增加d極溶解,c極有氣泡產(chǎn)生b極有氣泡產(chǎn)生,c極無明顯變化電流從a極流向d極A.a(chǎn)>b>c>d B.d>a>b>c C.b>c>d>a D.a(chǎn)>b>d>c8.下列說法正確的是()A.鋅錳電池和堿性鋅錳電池的正極材料均是鋅B.鋅錳電池中電解質(zhì)主要是NH4Cl,而堿性鋅錳電池中的電解質(zhì)主要是KOHC.堿性鋅錳電池不如鋅錳電池的壽命長D.干電池放電之后還可再充電9.一種氫氧燃料電池以為燃料,為氧化劑,電解質(zhì)溶液是質(zhì)量分數(shù)為30%的溶液,下列敘述正確的是A.在電池負極發(fā)生還原反應 B.使用一段時間后溶液質(zhì)量分數(shù)仍為30%C.電池的能量轉(zhuǎn)化率可達100% D.在正極參與反應時得電子10.根據(jù)化學能轉(zhuǎn)化電能的相關知識,回答下列問題:Ⅰ.理論上講,任何自發(fā)的氧化還原反應都可以設計成原電池。請利用反應“Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+”設計一個化學電池(正極材料用碳棒),回答下列問題:(1)該電池的負極材料是_______,發(fā)生_______(填“氧化”或“還原”)反應,電解質(zhì)溶液是_______。(2)正極上出現(xiàn)的現(xiàn)象是_______。(3)若導線上轉(zhuǎn)移電子1mol,則生成銀_______g。Ⅱ.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。(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(gòu)成原電池的電極材料都是金屬時,則構(gòu)成負極材料的金屬應比構(gòu)成正極材料的金屬活潑”,由此他們會得出不同的實驗結(jié)論,依據(jù)該實驗實驗得出的下列結(jié)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(zhì)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.該實驗說明化學研究對象復雜、反應受條件影響較大,因此具體問題應具體分析11.(2021·甘肅省會寧縣第一中學高一期末)十九大報告提出要對環(huán)境問題進行全面、系統(tǒng)的可持續(xù)治理?;卮鹣铝袉栴}:Ⅰ.電化學氣敏傳感器可用于監(jiān)測環(huán)境中NH3的含量,其工作原理示意圖如圖。(1)Pt電極(a)為_______極(填“正”或“負”);Pt電極(b)上的電極反應式為:_______。(2)該過程總反應的化學反應方程式為_______,反應一段時間后,KOH溶液的濃度將______

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