2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第二章化學(xué)反應(yīng)與能量第二節(jié)化學(xué)能與電能1化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化課時訓(xùn)練含解析新人教版必修2

PAGEPAGE1化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化1、下列各改變中屬于原電池反應(yīng)的是(

)A.在空氣中,金屬鋁表面快速氧化形成愛護(hù)層B.鍍鋅鐵表面有劃損時,鋅被氧化

C.紅熱的鐵絲與冷水接觸.表面形成藍(lán)黑色愛護(hù)層D.濃HNO3比稀HNO3更易氧化金屬銅2、阿波羅宇宙飛船上運用的是氫氧燃料電池,其電極總反應(yīng)式為2H2+O2=2H2O;電解質(zhì)溶液為KOH溶液,反應(yīng)保持在較高溫度,使水蒸發(fā),下列敘述正確的是(

)A.此電池能見到淺藍(lán)色火焰 B.H2為正極,O2為負(fù)極

C.工作時電解液的OH-的物質(zhì)的量不斷增加 D.電極反應(yīng)為負(fù)極H2失電子;正極O2得電子3、某原電池的離子方程式是Zn+Cu2+=Zn2++Cu,該原電池正確的組成是(

)選項正極負(fù)極電解質(zhì)溶液ACuZnHClBZnCuCuSO4CCuZnCuSO4DCuZnZnCl2A.A

B.B

C.C

D.D4、如圖所示的原電池裝置,X、Y為兩電極,電解質(zhì)溶液為稀硫酸,對此裝置的下列說法正確的是(

)A.外電路的電流方向為X→外電路→Y

B.若兩電極分別為Zn和石墨棒,則X為石墨棒,Y為Zn

C.若兩電極都是金屬,則它們的活動性強弱依次為X<Y

D.X極上發(fā)生的是氧化反應(yīng),Y極上發(fā)生的是還原反應(yīng)5、下列各裝置能構(gòu)成原電池的是()A． B．C． D．6、如圖裝置中,M棒變細(xì),N棒變粗。由此推斷下表所列M、N、R物質(zhì),其中合理的是(

)選項MNRA鋅銅稀硫酸B銅鐵稀鹽酸C鐵銅硝酸銀D銅鐵蔗糖溶液A.A

B.B

C.C

D.D7、有關(guān)電化學(xué)學(xué)問的描述正確的是()A．原電池的兩極肯定是由活動性不同的兩種金屬組成B．從理論上講，任何能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)都可以設(shè)計成原電池C．CaO+H2O=Ca(OH)2，可以放出大量的熱，故可把該反應(yīng)設(shè)計成原電池，把其中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能D．某原電池反應(yīng)為Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag，裝置中的鹽橋可以是裝有含瓊脂的KCl飽和溶液8、如表所示,將兩電極用導(dǎo)線連接插人電解質(zhì)溶液中(不考慮溶液中溶解的氧氣的影響),你認(rèn)為不能構(gòu)成原電池的是(

)選項ABCD電極材料ZnFeCuAl電極材料CuZnAgC電解質(zhì)溶液CuCl2溶液H2SO4溶液CuSO4溶液NaOH溶液A.A B.B C.C D.D9、原電池的電極反應(yīng)不僅與電極材料的性質(zhì)有關(guān).還與電解質(zhì)溶液有關(guān)。下列說法中不正確的是(

)A.由Al、Cu、稀H2SO4組成原電池,其負(fù)極反應(yīng)式為Al-3e-=Al3+

B.由Mg、Al、NaOH溶液組成原電池,其負(fù)極反應(yīng)式為Al-3e-+4OH-=+2H2O

C.由Fe、Cu、FeCl3溶液組成原電池,其負(fù)極反應(yīng)式為Cu-2e-=Cu2+

D.由Al、Cu、濃硝酸組成原電池,其負(fù)極反應(yīng)式為Cu-2e-=Cu2+10、有關(guān)電化學(xué)學(xué)問的描述正確的是()A．CaO+H2O=Ca(OH)2放出大量的熱，故可把該反應(yīng)設(shè)計成原電池B．原電池的兩極肯定是由活潑性不同的兩種金屬組成C．充電電池在放電時進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，在充電時逆向進(jìn)行，可以使電池復(fù)原到放電前的狀態(tài)D．原電池工作時，正極表面肯定有氣泡產(chǎn)生11、把a、b、c、d四塊金屬片浸泡在稀硫酸中,用導(dǎo)線兩兩連接,可組成若干原電池,若a、b相連時,a為負(fù)極;c、d相連時,c為負(fù)極;a、c相連時,c為正極;b、d相連時,b為正極。則下列說法正確的是(

)A.b的活動性肯定在氫之后

B.若a與d相連,則a為原電池的正極

C.若c與b相連,則b極上發(fā)生氧化反應(yīng)

D.若將稀硫酸換為NaOH溶液,a、c分別為鎂、鋁,則a極上有氣泡產(chǎn)生12、燃料電池的基本組成為電極、電解質(zhì)、燃料和氧化劑。此種電池的能量利用率可高達(dá)80%,產(chǎn)物污染也少。下列有關(guān)燃料電池說法錯誤的是(

)A.氫氧燃料電池的電解質(zhì)用KOH溶液時,其負(fù)極電極反應(yīng)為2H2-4e-+4OH-=4H2O

B.堿性甲烷燃料電池的正極反應(yīng)為O2+2H2O+4e-=4OH-

C.燃料電池負(fù)極燃料失電子,發(fā)生還原反應(yīng)

D.除純氧外,空氣中的氧氣也可以作氧化劑13、如圖所示,a在金屬活動性依次中排在氫之前,b為石墨棒,下列說法中不正確的是(

)A.a極上發(fā)生還原反應(yīng),b極上發(fā)生氧化反應(yīng)

B.石墨棒上有氣體逸出

C.導(dǎo)線中有電流,電子移動方向從a→b

D.反應(yīng)后a極質(zhì)量減小14、依據(jù)氧化還原反應(yīng):Cu2+(aq)+Fe(s)=Fe2+(aq)+Cu(s)設(shè)計的原電池如圖所示.請回答下列問題:1.電極X的材料是__________;電解質(zhì)溶液Y是__________.2.X電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為__________.3.針對上述原電池裝置,下列說法中不正確的是(

)A.原電池工作時的總反應(yīng):Cu2+(aq)+Fe(s)=Fe2+(aq)+Cu(s)為放熱反應(yīng)

B.原電池工作時,X電極流出電子,發(fā)生氧化反應(yīng)

C.原電池工作時,銀電極上發(fā)生氧化反應(yīng)

D.原電池工作時,鹽橋中的陽離子不斷移向左池的氯化鈉溶液中4.若Y為氯化鈉溶液,則經(jīng)過一段時間,發(fā)覺X極上出現(xiàn)銹斑,則此過程中正極的電極反應(yīng)式為__________.15、某化學(xué)愛好小組為了探究鋁電極在電池中的作用,設(shè)計并進(jìn)行了以下一系列試驗,試驗結(jié)果記錄如下:編號電極材料電解質(zhì)溶液電流計指針偏轉(zhuǎn)方向1Mg、Al稀鹽酸偏向Al2Al、Cu稀鹽酸偏向Cu3Al、C(石墨)稀鹽酸偏向石墨4Mg、AlNaOH溶液偏向Mg探究過程:1.試驗1、2中Al所作的電極(指正極或負(fù)極)__________(填"相同"或"不同").2.對試驗3完成下列填空:①鋁為__________極,電極反應(yīng)為__________.②石墨為__________極,電極反應(yīng)為__________.③電池總反應(yīng)為__________.3.試驗4中鋁作__________極(填"負(fù)"或"正"),理由是__________,此反應(yīng)的離子方程式為__________.4.依據(jù)試驗結(jié)果總結(jié)出影響鋁在原電池中作正極或負(fù)極的因素為__________.

答案以及解析1答案及解析：答案：B解析：A項中鋁干脆通過化學(xué)反應(yīng)被氧化成一層致密的氧化物愛護(hù)膜;B項中Zn、Fe與電解質(zhì)溶液構(gòu)成原電池,Zn失電子被氧化;C項中鐵與水干脆反應(yīng)生成了氧化物;D項說法正確,但不屬于原電池反應(yīng)。2答案及解析：答案：D

解析：電池中未燃燒,不能見到淺藍(lán)色火焰,A錯誤;H2為負(fù)極,O2為正極,B錯誤;總反應(yīng)生成水,OH-的物質(zhì)的量不變,C錯誤。3答案及解析：答案：C解析：將Zn+Cu2+=Zn2++Cu拆開兩個半反應(yīng);氧化反應(yīng)(負(fù)極反應(yīng)):Zn-2e-=Zn2+.還原反應(yīng)(正極反應(yīng)):Cu2++2e-=Cu.則電池的負(fù)極是Zn,正極是比鋅不活潑的金屬或?qū)щ姷姆墙饘?電解質(zhì)溶液中應(yīng)含Cu2+.4答案及解析：答案：D解析：5答案及解析：答案：AC解析：6答案及解析：答案：C解析：由于D中蔗糖溶液不是電解質(zhì)溶液,故D不正確;M棒變細(xì),N棒變粗,則M為負(fù)極,N為正極,M的金屬活動性比N強,故B錯;N棒變粗則電解質(zhì)溶液中有能得電子的金屬陽離子,故A不正確。7答案及解析：答案：B解析：8答案及解析：答案：C解析：選項能否構(gòu)成原電池理由A能Zn為負(fù)極,Cu為正極,自發(fā)的氧化還原反應(yīng):Zn+Cu2+=Cu+Zn2+B能Zn為負(fù)極,Fe為正極,自發(fā)的氧化還原反應(yīng):Zn+2H+=Zn2++H2↑C否沒有氧化還原反應(yīng)D能Al為負(fù)極,C為正極,自發(fā)的氧化還原反應(yīng):9答案及解析：答案：C解析：本題考査原電池中的電極反應(yīng)。A項,鋁比銅活潑,且可與稀硫酸反應(yīng),所以鋁作負(fù)極.正確:B項.只有Al能與NaOH反應(yīng),故Al為負(fù)極,正確;C項,Fe比Cu活潑,故Fe先于Cu與Fe3+反應(yīng),而作負(fù)極.錯誤;D項,Al雖比Cu活潑,但由于其與濃HNO3發(fā)生鈍化反應(yīng),故Cu作負(fù)極,正確。10答案及解析：答案：C解析：11答案及解析：答案：D解析：依據(jù)原電池的反應(yīng)原理分析,當(dāng)選用兩種活潑性不同的金屬作為電極材料時.相對活潑的金屬作原電池的負(fù)極.相對不活潑的金屬作原電池的正極。由于a、b相連時a為負(fù)極,說明活潑性a＞b;c、d相連時,c為負(fù)極,說明活潑性c＞d;a、c相連時,c為正極,說明活潑性a＞c;b、d相連時,b為正極,說明活潑性d＞b,所以四種金屬活潑性依次為a＞c＞d＞b.A項,四種金屬中b的活潑性最弱,但不肯定在氫之后;B項.a比d活潑.故a為原電池的負(fù)極;C項,c比b活潑.故b為正極,該電極上發(fā)生還原反應(yīng);D項.由于Al能與NaOH溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng),而Mg與NaOH溶液不反應(yīng),故Al為負(fù)極,Mg為正極,Mg電極上發(fā)生還原反應(yīng),產(chǎn)生H2.12答案及解析：答案：C解析：氫氧燃料電池的電解質(zhì)用KOH溶液時,在負(fù)極H2失電子生成H+能與OH-接著反應(yīng),故負(fù)極電極反應(yīng)為2H2-4e-+4OH-=4H2O,A正確;堿性甲烷燃料電池的正極反應(yīng)為O2+2H2O+4e-=4OH-,B正確;燃料電池負(fù)極燃料失電子.發(fā)生氧化反應(yīng),C錯誤;燃料電池的正極是氧氣得電子,可以是純氧,也可以是空氣中的氧氣,D正確。13答案及解析：答案：A解析：由圖知,a、b與稀硫酸構(gòu)成了原電池。在該原電池中.因活潑性a＞b(石墨棒),故a為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),b為正極.H+在該極上發(fā)生還原反應(yīng).選項A錯誤;b電極的電極反應(yīng)式:2H++2e-=H2↑.故石墨棒上有氣體逸出.選項B正確;電極a失去的電子通過導(dǎo)線轉(zhuǎn)移到電極b,即電子移動方向:a→b,選項C正確;電極a失去電子后轉(zhuǎn)變?yōu)殡x子進(jìn)入溶液,故a極漸漸溶解.質(zhì)量減小,選項D正確。14答案及解析：答案：1.Fe;硫酸銅溶液;2.Fe-2e-=Fe2+

3.CD;4.O2+2H2O+4e-=4OH-解析：15答案及解析：答案：1.不同;2.①負(fù);2Al-6e-=2Al3+;②正;6H++6e-=3H2↑;③2Al+6H+=2Al3++3H2↑

3.負(fù);鋁與NaOH溶液發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)2Al+2OH-+2H2O=+3H2↑

4.另一電極材料的活潑性和電解質(zhì)溶