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1、名校名 推荐2.2 化学能与电能课下30 分钟演练 (人教必修 2)一、选择题 (本题包括5 小题，每小题4 分，共 20 分 )1关于原电池的下列说法中错误的是()A 原电池是一种将化学能直接转化为电能的装置B 原电池中，正极发生氧化反应C充电电池在充电时，将电能转化为化学能贮存在电池中D 在燃料电池的负极上发生反应的通常是可燃性气体解析： 原电池的正极上发生的是还原反应，而负极上发生的是氧化反应。答案： B2双选题 一个化学电池的总反应为Zn Cu2 =Zn2 Cu，该化学电池的组成可能为()选项ABCD正极CuCuZnFe负极ZnZnCuZn电解质溶液H2SO4CuSO4ZnCl 2Cu
2、Cl 2解析： 该电池的负极是 Zn，正极是比 Zn 不活泼的金属或导电的非金属，电解质溶液中应含有 Cu2 。答案： BD3 双选题 氢氧燃料电池是将H 2 和 O2 分别通入电池，穿过浸入20% 40%的 KOH溶1液的多孔碳电极。其电极反应式为H 2 2OH 2e =2H 2O 和 2O2H2O2e =2OH，则下列叙述正确的是 ()A 通入 H 2 的一极是正极，通入O2 的一极是负极B 通入 O2 的一极是正极，通入H 2 的一极是负极C工作一段时间后，电解质溶液的pH 增大D 工作时负极区附近 pH 减小解析：氢氧燃料电池电极反应式H2 2OH 2e=2H 2O，H2 失去电子，
3、发生氧化反应，1故通入 H 2 的一极是负极； 2O2H 2O2e=2OH ，O2得电子，发生还原反应，故通入O2的一极是正极， A 错误， B 正确。工作一段时间后，生成了水，KOH 溶液的浓度减小，碱性减弱， pH 减小， C 错误。工作时负极区OH 被消耗，故 pH 减小， D 正确。答案： BD4有 a、 b、 c、 d 四个金属电极，有关的实验装置及部分实验现象如下：1名校名 推荐实验装置部分实a 极质量减小， bb 极有气体产生， c d 极溶解，c 极有气电流从 a 极流向 d验现象极质量增大极无变化体产生极由此可判断这四种金属的活动性顺序是()A abcdB bcdaC dab
4、cD abdc解析： 装置一是原电池， a 极质量减小，说明a 极金属失电子形成离子，故a 极金属比 b极金属活泼；装置二没有形成原电池，可知b 比 c 活泼，且 c 位于金属活动性顺序表中氢的后面；装置三形成原电池，易知d 比 c 活泼；装置四中，电流从a 极流向 d 极，则电子是从d 极流向 a 极，知 d 比 a 活泼。因此四种金属的活动性顺序为dabc。答案： C5银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，其电极分别为Ag 2 O 和 Zn，电解质溶液为KOH 溶液，总反应为Ag 2O Zn H 2O=2Ag Zn(OH) 2，下列说法中不正确的是 ()A 原电池放电时，负极上发生反应的物质
5、是ZnB 负极发生的反应是Zn 2OH 2e =Zn(OH) 2C工作时，负极区溶液碱性减弱，正极区溶液碱性增强D 溶液中OH 向正极移动， K 、 H向负极移动解析： 根据总反应Ag 2 O Zn H 2O=2Ag Zn(OH) 2 分析化合价变化可知，Zn 在负极上失电子， Ag 2O 在正极上得电子，电解质溶液为KOH 溶液，所以负极反应为Zn 2OH 。在负极区， OH被消耗，溶2e =Zn(OH) 2，正极反应为 Ag 2O2e H 2O=2Ag 2OH液碱性减弱，溶液中的OH 作定向移动到负极来补充，正极区生成OH ，溶液碱性增强， 故D 项错误。答案： D二、非选择题 (本题包括
6、 3 小题，共30 分 )6 (8 分) 上海世博会期间，在德国馆的汉堡之家展馆人们看到一个1 20 飞机燃料电池的模型。燃料电池是一种通过氢氧结合来发电的电化学装置。某氢氧燃料电池的电池反应为2H2 O2=2H 2O，电解液为 KOH 溶液。氢氧燃料电池的突出优点是把_能直接转化为 _ 能，而不用经过 _能这一中间形式。(1) 有关氢氧燃料电池的下列叙述中，正确的是()2名校名 推荐A 此电池能发出蓝色火焰B 氢气为正极，氧气为负极C因为生成水，所以工作时溶液的碱性越来越强D 负极上氢气失电子，发生氧化反应；正极上氧气得电子，发生还原反应(2) 该电池所产生的水可以作为饮用水，今欲制得常温下
7、1 L 水，则电池内转移电子的物质的量为 _。 3 2molA 8.9 10 molB 4.510C 1.1102 molD 5.6 103 mol解析： 根据原电池的工作原理可知，负极上 H 2 失电子被氧化， 正极上 O2 得电子被还原，总反应： 2H 2 O2 =2H2O，因为总反应过程中生成了水，相当于 KOH 稀释了， 碱性应减弱。根据 2H2 O2=2H 2O 4 mol e ，可知生成 1 L 水转移的电子的物质的量为1 000 g 1218 g mol1.1 102 mol 。答案： 化学电热(1)D(2)C7(10 分 )分别按下图甲、 乙所示装置进行实验， 图中两个烧杯里的
8、溶液为同浓度的稀硫酸，甲中 A 为电流表。请回答下列问题：(1) 下列叙述正确的是()A 两烧杯中铜片表面均无气泡产生B 甲中铜片是正极，乙中铜片是负极C两烧杯中溶液中的H 浓度均减小D 产生气泡的速率甲比乙慢(2) 甲装置中的能量转化形式： _能转化为 _能，乙装置中的能量转化形式：_能转化为 _能。(3) 在甲装置中，某同学发现不仅在铜片上有气泡产生，而且在锌片上也产生了气体，原因可能是 _ 。(4) 在甲装置中， 若把稀硫酸换成CuSO4 溶液，试写出铜电极的电极反应_。解析： (1)甲为原电池，乙中Zn 与稀硫酸接触反应；甲中H 在铜片上得电子被还原为H2，铜片为正极，形成原电池后产生
9、气泡的速率比乙快；随着两烧杯中H 不断被消耗，溶液中的c(H )均减小。 (2) 甲形成原电池，是将化学能转化为电能，乙主要是将化学能转化为3名校名 推荐热能。 (3) 锌片上产生气体，可能是由于锌片不纯，锌与杂质形成原电池。(4)若将稀硫酸换成CuSO4 溶液，则 Cu 2 在 Cu 极上得电子，铜极上会析出Cu。答案： (1)C (2)化学 电化学 热 (3)锌片不纯， 锌与杂质形成原电池(4)Cu 2 2e=Cu8(12 分 )有甲、 乙两位同学均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序，两人均用镁片和铝片作电极，甲同学将电极放入6 mol /L 的 H2SO4 溶液中，乙同学将电极放入6
10、mol/ L 的NaOH 溶液中。如图所示：(1) 写出甲中正极的电极反应式 _ 。(2) 乙中负极为 _，总反应的离子方程式： _ 。(3) 如果甲与乙同学均认为“构成原电池的电极材料如果都是金属，则构成负极材料的金属应比构成正极材料的金属活泼”，则甲会判断出_活动性更强，而乙会判断出_活动性更强 (填写元素符号)。(4) 由此实验得出的下列结论中，正确的有_。A 利用原电池反应判断金属活动性顺序时应注意选择合适的介质B 镁的金属性不一定比铝的金属性强C该实验说明金属活动性顺序已过时，没有实用价值了D 该实验说明化学研究对象复杂，反应受条件影响较大，因此应具体问题具体分析解析： 甲同学依据的化学反应原理是：Mg H2SO4 =MgSO 4 H 2 ，乙同学依据的化学反应原理是：2Al 2NaOH 2H2O=2NaAlO 23H 2 。但是由于Al 与碱液的反应是一特例，不可作为判断金属性强弱的依据，所以判断一个原电池的正负极应依据实验事实。答案： (1)2H 2e =H2(2)Al2Al 2OH 2H 2O=2AlO 2 3H2(3)MgAl (4)AD4