高中化學 2-2化學與電能課時達標作業(yè) 新人教版必修2

【成才之路】-學年高中化學2-2化學與電能課時達標作業(yè)新人教版必修2一、選擇題1．(·北京東城區(qū)高一檢測)下列有關電池的敘述不正確的是()A．水果電池是方便實用的家用電池B．鉛蓄電池是一種常用的二次電池C．氫氧燃料電池是一種高效、無污染的發(fā)電裝置D．鋅錳干電池工作一段時間后，鋅外殼逐漸變薄答案：A點撥：水果電池不是方便實用的家用電池，A錯誤；鉛蓄電池是一種常用的二次電池，氫氧燃料電池是一種高效、無污染的原電池，鋅錳干電池是一次電池，工作一段時間后，鋅失電子，不斷溶解，外殼逐漸變薄，B、C、D正確。2．(·試題調研)根據(jù)Zn＋Cu2＋=Zn2＋＋Cu的反應原理設計一個原電池，當鋅為負極時，正極可以選用的金屬材料是()A．鎂 B．石墨C．鋁 D．鉛答案：D點撥：原電池中，一般負極金屬較活潑，較不活潑的金屬或能導電的非金屬單質作正極，故比鋅不活潑的金屬只有鉛，D正確。3．(·南京高一檢測)按下圖裝置進行實驗，若x軸表示流入正極的電子的物質的量，則y軸應表示()①c(Ag＋)②c(NOeq\o\al(－,3))③a棒的質量④b棒的質量⑤溶液的質量A．①③ B．③④C．①②④ D．②答案：D點撥：該原電池中負極為Fe，電極反應：Fe－2e－=Fe2＋，故a棒質量減?。徽龢O為Ag，電極反應：Ag＋＋e－=Ag，故b棒質量增大，c(Ag＋)減?。豢傠姌O反應為Fe＋2Ag＋=2Ag＋Fe2＋，當轉移2mol電子時，溶液中析出銀2mol×108g·mol－1＝216g，溶解Fe1mol×56g·mol－1＝56g，故溶液質量減小，整個過程中c(NOeq\o\al(－,3))未變，因此選D。4．(·大綱版全國卷)①②③④四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的質量減少。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．③①②④答案：B點撥：具體分析結論(金屬活動性)①②相連時，外電路電流從②流向①，①為負極①＞②①③相連時，③為正極①＞③②④相連時，②上有氣泡逸出，②為正極④＞②③④相連時，③的質量減少，③為負極③＞④5.(·試題調研)廢電池處理不當不僅造成浪費，還會對環(huán)境造成嚴重污染，對人體健康也存在極大的危害。有同學想變廢為寶，他的以下想法你認為不正確的是()A．把鋅皮取下洗凈用于實驗室制取氫氣B．碳棒取下洗凈用作電極C．把銅帽取下洗凈回收利用D．電池內部填有氯化銨等化學物質，將廢電池中的黑色糊狀物直接作化肥用答案：D6．(·試題調研)現(xiàn)在各類堿性電池已經占有了越來越多的市場份額，這類電池廣泛地應用于各種小型用電器(如照相機、收音機等)中。有一種新型的鋅錳電池就是這種堿性電池，它是在傳統(tǒng)鋅錳電池的基礎上改進的。下列對于堿性鋅錳電池的敘述中不正確的是()A．堿性鋅錳電池工作時，電子由Zn極經外電路流向碳極B．這種電池較傳統(tǒng)鋅錳電池(即干電池)使用壽命長C．堿性鋅錳電池可以實現(xiàn)化學能向電能的轉化和電能向化學能的轉化D．這種電池的電解質由傳統(tǒng)的NH4Cl換成濕的KOH答案：C點撥：該新型的鋅錳電池是一次電池(即干電池)不是二次電池(即充電電池)，它只能實現(xiàn)化學能轉化為電能，而不能實現(xiàn)電能轉化為化學能，故C錯。7．(·試題調研)A、B、C都是金屬：B中混有C時，只有C能被鹽酸溶解；A與B組成原電池時，A為電池的正極。A、B、C三種金屬的活動性順序為()A．A＞B＞C B．A＞C＞BC．C＞B＞A D．B＞C＞A答案：C點撥：根據(jù)已知條件只有C能被鹽酸溶解可知C最活潑。再由A與B組成原電池時，A為正極，則B為負極，故B的活動性大于A。由此推出A、B、C三種金屬活動性為C>B>A。8．(·試題調研)根據(jù)下列事實：①A＋B2＋=A2＋＋B；②D＋2H2O=D(OH)2↓＋H2↑；③以B、E為電極與E的鹽溶液組成原電池，電極反應為：E2＋＋2e－=E，B－2e－=B2＋。由此可知A2＋、B2＋、D2＋、E2＋的氧化性強弱關系是()A．D2＋＞A2＋＞B2＋＞E2＋ B．B2＋＞A2＋＞D2＋＞E2＋C．D2＋＞E2＋＞A2＋＞B2＋ D．E2＋＞B2＋＞A2＋＞D2＋答案：D點撥：據(jù)原電池原理判斷有關離子的氧化性強弱。判斷時可以根據(jù)各離子得電子能力的強弱，也可以先判斷出A、B、D、E的金屬活潑性強弱后再判斷。具體分析如下：本題可判斷出A、B、D、E的活潑性順序為D＞A＞B＞E，但是在根據(jù)原電池判斷金屬活潑性強弱時要注意電解質不同時的特例。例如，Mg－Al原電池，在稀鹽酸中，Mg作負極，Al作正極；在NaOH溶液中，Al作負極，Mg作正極。9．(·經典習題選萃)以鋅片和銅片為電極，以稀硫酸為電解質溶液的原電池中，當導線中通過2mol電子時，下列說法正確的是()A．鋅片溶解了1mol，銅片上析出1mol氫氣B．兩極溶解和析出的物質的質量相等C．鋅片溶解了1g，銅片上析出1g氫氣D．鋅片溶解了1mol，硫酸消耗了1mol答案：AD點撥：本題涉及原電池的有關計算，利用電子守恒結合電極反應可求得各電極上物質的溶解和析出情況。具體分析如下：原電池使氧化反應、還原反應分別在兩個電極上進行，但兩者仍同時發(fā)生，兩電極上得失電子數(shù)仍相等，這是有關計算的依據(jù)。10．(·試題調研)微型紐扣電池在現(xiàn)代生活中有廣泛使用。有一種銀鋅電池，其電極分別是Ag2O和Zn，電解質溶液是KOH，電極反應為：Zn＋2OH－－2e－=ZnO＋H2O和Ag2O＋H2O＋2e－=2Ag＋2OH－，總反應式為：Ag2O＋Zn=2Ag＋ZnO，根據(jù)上述反應式，判斷下列敘述中正確的是()A．在使用過程中，電池負極區(qū)溶液pH減小B．在使用過程中，電子由Ag2O極經外電路流向Zn極C．Zn是負極，Ag2O是正極D．Zn電極發(fā)生還原反應，Ag2O電極發(fā)生氧化反應答案：AC點撥：本題考查根據(jù)電極反應式判斷原電池的正負極，明確原電池的原理。具體分析如下：二、非選擇題11．(·長春高一檢測)農藥波爾多液不能用鐵質的容器盛裝，其原因是(用離子方程式表示)______________________________；若將該反應設計成原電池，則正極反應為_________________。當電路中轉移0.25mol電子時，消耗負極材料的質量為________。答案：Fe＋Cu2＋=Cu＋Fe2＋Cu2＋＋2e－=Cu7g點撥：鐵與波爾多液中CuSO4發(fā)生置換反應：Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu，會腐蝕鐵質容器。將該反應設計成原電池，正極反應為Cu2＋＋2e－=Cu，負極反應為Fe－2e－=Fe2＋，故轉移0.25mol電子時，消耗鐵為0.25mol×eq\f(1,2)×56g·mol－1＝7g。12．(·試題調研)由A、B、C、D四種金屬按下表中裝置進行實驗。裝置現(xiàn)象二價金屬A不斷溶解C的質量增加A上有氣體產生根據(jù)實驗現(xiàn)象回答下列問題：(1)裝置甲中負極的電極反應式是____________________。(2)裝置乙中正極的電極反應式是____________________。(3)裝置丙中溶液的pH________(填“變大”、“變小”或“不變”)。(4)四種金屬活動性由強到弱的順序是_______________。答案：(1)A－2e－=A2＋(2)Cu2＋＋2e－=Cu(3)變大(4)D＞A＞B＞C點撥：甲、乙、丙均為原電池裝置。依據(jù)原電池原理，甲中A不斷溶解，則A為負極、B為正極，活動性A＞B；乙中C極增重，即析出Cu，則B為負極，活動性B＞C；丙中A上有氣體即H2產生，則A為正極，活動性D＞A，隨著H＋的消耗，pH變大。13．(·經典習題選萃)某同學進行下圖所示的銅—鋅原電池實驗：(1)從理論上講，應該能預期看到的現(xiàn)象是___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)實驗過程中，觀察到鋅極上有少量氣泡逸出，銅極上有大量氣泡逸出，請解釋原因。________________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)鋅片無氣泡冒出，銅片上有氣泡冒出，電流計指針發(fā)生偏轉(2)鋅片不純，鋅與雜質形成許多微小原電池14．(·試題調研)(1)把一塊純凈的鋅片插入裝有稀硫酸的燒杯里，可觀察到鋅片上有氣泡，再平行插入一塊銅片，可觀察到銅片上____________(填“有”或“沒有”)氣泡產生，再用導線把鋅片和銅片連接起來，組成一個原電池，負極為____________，正極的電極反應式為______________________________________________________________________________________________________________________________。(2)如果燒杯中最初裝入的是500mL2mol·L－1的稀硫酸，構成銅鋅原電池(假設產生的氣體沒有損失)，當在標準狀況下收集到11.2L的氫氣時，則此時燒杯內溶液中溶質的物質的量濃度應為(溶液體積變化忽略不計)____________________________________________________________________________________________________。答案：(1)沒有鋅片2H＋＋2e－=H2↑(2)c(H2SO4)＝1mol·L－1，c(ZnSO4)＝1mol·L－1點撥：銅片插入稀硫酸中時，二者不反應，沒有氣泡產生，但當把銅片和鋅片用導線相連插入稀硫酸中時，會構成原電池，銅作為原電池正極，電極反應為2H＋＋2e－=H2↑，鋅作為原電池負極，電極反應為Zn－2e－=Zn2－，電池總反應為Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑。當收集到11.2LH2(標準狀況)，即0.5molH2時，消耗的H2SO4為0.5mol，生成的ZnSO4為0.5mol，c(H2SO4)＝eq\f(0.5L×2mol·L－1－0.5mol,0.5L)＝1mol·L－1，c(ZnSO4)＝eq\f(0.5mol,0.5L)＝1mol·L－1。15．(·經典習題選萃)鐵及鐵的化合物應用廣泛，如FeCl3可用作催化劑、印刷電路銅板腐蝕劑和外傷止血劑等。(1)寫出FeCl3溶液腐蝕印刷電路銅板的離子方程式：______________________________________________________。(2)若將(1)中的反應設計成原電池，請畫出原電池的裝置圖，標出正、負極，并寫出電極反應式。正極反應：_____________________________________，負極反應：_____________________________________。答案：(1)2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋(2)裝置圖：正極反應：2Fe3＋＋2e－=2Fe2＋負極反應：Cu－2e－=Cu2＋點撥：根據(jù)氧化還原反應2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋設計原電池，負極發(fā)生氧化反應，Cu失電子，正極選擇比Cu活潑性弱的金屬或碳棒，電解質溶液為FeCl3溶液。一、青蛙與原電池1780年，意大利的醫(yī)學家伽伐尼在偶然的情況下，以銅制的解剖刀碰觸到置于鐵盤內的青蛙腿，死蛙腿突然顫抖了幾下，因而認為有微電流流過，他主張這是生物本身內在的自發(fā)電流。伽伐尼的研究成果立即受到了歐洲學術界的普遍贊揚，大家推崇說這是科技史上一件有意義的大發(fā)現(xiàn)。意大利物理學家伏打開始時相信伽伐尼的見解是正確的，但經過反復試驗、研究后，終于證明“起電”與動物無關，蛙腿只是一種非常靈敏的“驗電器”，而兩種不同的金屬才是“起電”的關鍵。他把幾十塊銀片和鋅片交替重疊，每對金屬之間插入浸漬過鹽水的紙片或布條，組成了“電推”即世界上第一個原電池。1800年，伏打將自己發(fā)明的“電推”公諸于世。幾個月后，伏打帶著他的儀器來到了巴黎，正當他準備演講時，突然一位全副武裝的法國軍官走上臺來，在伏打耳邊輕聲說：“請等一下開講，有人要接見你。”伏打一看這架勢，忐忑不安地跟著軍官來到了后臺休息室，推門進去，只見一個小個子的將軍向他立正敬禮。伏打定神一看，原來是威名赫赫的拿破侖皇帝。只聽拿破侖大聲宣布：“你為科學事業(yè)做出了偉大的業(yè)績，我宣布授予你侯爵封號，任命你為意大利王國的上議員?！蹦闷苼鍪亲R人才的，伏打的發(fā)明具有重大而深遠的意義。戴維就用這種電源發(fā)現(xiàn)了許多種元素，法拉第用它發(fā)現(xiàn)了電解定律，早期的電弧燈、電動機、電報等新技術都是用它作為能源的，它對近代科學技術的發(fā)展有著巨大的促進作用。二、生病的自由女神聳立于美國紐約港外的一個海島上有15層樓高的自由女神，歷來被認為是美利堅合眾國的象征。然而，經過近百年的風風雨雨，它和人一樣，已經生病了。她究竟患了何種疾病呢？最近，美、法兩國組織了一個調查小組，對她進行全面體驗。結果，大吃一驚，因為他們