苏教版必修2 专题二第三单元 化学能与电能的转化（第1课时） 作业 (2).doc

第三单元化学能与电能的转化第1课时化学能转化为电能化学电源1下列关于原电池的叙述正确的是()a构成原电池的正极和负极的材料必须是两种不同的金属b原电池是将化学能转化为电能的装置c在原电池中，电子流出的一极是正极d原电池工作时，电路中的电流是从负极到正极解析构成原电池的电极可以是金属与金属，也可以是金属与非金属等，a项错误；原电池中电子流出的一极是负极，c项错误；原电池工作时，电流是从正极到负极，d项错误。答案b2下列各组材料中，不能组成原电池的是()选项abcd两极材料zn片、石墨cu片、ag片zn片、cu片fe片、cu片插入溶液h2so4溶液agno3溶液蔗糖溶液稀盐酸解析c项中蔗糖溶液不是电解质溶液。答案c3钢铁发生电化学腐蚀时，正极上发生的电极反应是()a2h2e=h2bfe22e=fec2h2oo24e=4ohdfe3e=fe2解析钢铁发生吸氧腐蚀时，负极反应为fe2e=fe2，正极反应为o24e2h2o=4oh，c正确。答案c4常用的纽扣电池为银锌电池，它分别以锌和氧化银为电极。放电时锌极上的电极反应是zn2oh2e=zn(oh)2，氧化银极上的反应是ag2oh2o 2e=2ag2oh，下列判断中，正确的是()a锌是负极，发生氧化反应，氧化银是正极，发生还原反应b锌是正极，发生氧化反应，氧化银是负极，发生还原反应c锌是负极，发生还原反应 ，氧化银是正极，发生氧化反应d锌是正极，发生还原反应，氧化银是负极，发生氧化反应解析放电时是原电池。负极是较活泼金属，还原性物质，发生氧化反应；正极是较不活泼金属或导体，氧化性物质， 发生还原反应。答案a5在铜锌原电池中，以硫酸铜为电解质溶液，锌为_极，电极上发生的是_反应(填“氧化”或“还原”)，电极反应式为_。锌片上观察到的现象为_；铜为_极，电极上发生的是_反应(填“氧化”或“还原”)，电极反应式是_；铜片上观察到的现象是_，原电池总反应的离子方程式为_。解析cuso4为电解质溶液时，铜锌原电池的负极为锌，电极反应式为zn2e=zn2，所以锌片不断溶解，正极为铜，电极反应式为cu22e=cu，所以铜极不断变粗，电池总反应式为zncu2=zn2cu。答案负氧化zn2e=zn2锌片溶解正还原cu22e=cu铜极变粗zncu2=zn2cu课时作业基础巩固1下图装置能够组成原电池的是()解析根据原电池的形成条件进行分析解答。(1)由较活泼的电极与较不活泼的电极构成原电池的两极，可排除a选项；(2)要有电解质溶液，可排除d选项；(3)一般能自发地发生氧化还原反应，可排除c选项。答案b2下列关于原电池的叙述中正确的是()a正极和负极必须是两种不同的金属b电子流入的一极为正极c原电池工作时，正极和负极上发生的都是氧化还原反应d锌、铜和盐酸构成的原电池工作时，锌片上有6.5 g锌溶解，正极上就有0.1 g氢气生成解析原电池中电子从负极流出，从正极流入。它的正、负极可以是两种活动性不同的金属，也可以是金属与非金属；原电池工作时负极上发生氧化反应，正极上发生还原反应；当锌片上有6.5 g锌溶解时，正极上析出0.2 g氢气。答案b3.右图为铜锌原电池示意图，下列说法正确的是()a锌片逐渐溶解b烧杯中溶液逐渐呈蓝色c电子由铜片通过导线流向锌片dzn为正极，cu为负极解析在该原电池中，zn作负极，zn溶解并失e，在外电路中e由zncu，在cu电极表面，h得e生成h2，故cu并没有参加任何反应，故a选项正确，b、c两项错误；锌的活动性大于铜，zn为负极，cu为正极，d选项错误。答案a4李明在学完了原电池的知识之后，设计了如图所示的柠檬水果电池，观察到外电路上的电流从电极x流向电极y。已知他选择了铁为x极，则y极应该是()a锌b石墨c银d铜解析电流的方向与电子的流动方向相反，则电子由电极y经导线流向电极x，因此y电极的活泼性强于铁，故y电极只能为锌。答案a5有如图装置，下列有关该装置反应开始时的叙述正确的是()a锌极附近滴入酚酞，溶液呈红色b铁极发生的电极反应为2h2oo24e=4ohc铁极发生吸氧腐蚀生成铁锈d溶液中的oh向铁极移动解析装置相当于中性溶液中较活泼金属锌发生吸氧腐蚀，锌极发生反应zn2e2oh=zn(oh)2，滴入酚酞，溶液不呈红色，a错误；铁极发生还原反应，而铁的腐蚀是氧化反应，b正确，c错误；溶液中阴离子向锌极(负极)移动，d错误。答案b6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：实验装置部分实验现象a极质量减小，b极质量增大b极有气体产生，c极无变化d极溶解，c极有气体产生电流从a极流向d极由此可判断这四种金属的活动性顺序是()aabcdbbcdacdabcdabdc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c7由a、b两种金属和稀硫酸组成的原电池，a是正极，则下列推断正确的是()aa的金属性强于bba电极上发生的电极反应是还原反应c电子不断由a电极经外电路流向b电极da在金属活动性顺序表中一定排在氢前面解析原电池中，负极金属的活动性比正极金属的活动性强，电子从负极流向正极，正极金属的活动性比负极金属的活动性弱，但不一定排在氢的前面。答案b8以前所用锌锰干电池的电极分别为锌筒和石墨棒，以糊状nh4cl作电解质，电极反应为zn2e=zn2，2mno22nh2e=mn2o32nh3h2o。下列有关锌锰干电池的叙述中，正确的是()a干电池中锌筒为正极，石墨棒为负极b干电池长时间连续工作后，糊状物可能流出，腐蚀用电器c干电池工作时，电流方向是由锌筒经外电路流向石墨棒d干电池可实现化学能向电能和电能向化学能的相互转化解析锌锰干电池中，较活泼的金属锌筒为负极，石墨棒为正极，a错误；长时间使用后，锌筒上消耗出现空洞，糊状电解质流出，容易腐蚀用电器，b正确；原电池中电子流动方向由负极经外电路流向正极，而电流方向相反，c错误；干电池中只有化学能转化为电能，d错误。答案b9氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理示意图如下图。下列有关氢氧燃料电池的说法，正确的是()a该电池工作时电能转化为化学能b该电池中电极a是正极c外电路中电子由电极b通过导线流向电极ad该电池的总反应：2h2o2=2h2o解析燃料电池是将化学能转化为电能，a项不正确；a极通入h2发生氧化反应，是电池的负极，b项不正确；外电路中电子由负极流向正极，即由电极a通过导线流向电极b，c项不正确。答案d10据报道，锌电池可能将会取代目前广泛使用的铅蓄电池，因为锌电池容量更大，而且没有铅污染。其电池反应为2zno2=2zno，原料为锌粒、电解液和空气。则下列叙述正确的是()a锌为正极，空气进入负极反应b负极反应为zn2e=zn2c正极发生氧化反应d电解液为强酸解析zn与o2反应的电子转移情况为=2zno，所以zn作负极，负极发生氧化反应，zn2e=zn2。o2是正极反应物，发生还原反应。若电解液是强酸，电池的化学反应不是2zno2=2zno，而是zn2h=zn2h2。答案b能力提升11将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，两电极间连接一个电流计。(1)锌片上发生的电极反应式为_；银片上发生的电极反应式为_。(2)若起始时该电池中两电极的总质量为60 g，工作一段时间后，取出锌片和银片洗净干燥后称重，总质量为47g，则生成h2体积(标准状况)为_，电子转移数目是_。解析(1)因金属的活动性顺序为znag，所以将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池时，锌片作负极，发生氧化反应zn2e=zn2；银片作正极，发生还原反应2h2e=h2。(2)锌片与银片总质量减轻，是因为负极锌失去电子溶解，根据电子得失守恒，负极每有1 mol锌溶解，正极必产生1 mol h2，并转移2 mol电子。根据电子得失守恒有：zn2h=zn2h2转移电子6522.4 l2e60 g47 gv lx得v4.48 l，x0.4 mol，故n(e)0.4na。答案(1)zn2e=zn22h2e=h2(2)4.48 l0.4na12燃料电池是目前正在探索的一种新型电池。它主要是利用燃料在燃烧过程中把化学能直接转化为电能，目前已经使用的氢氧燃料电池的基本反应是x极：o2(气)2h2o(液)4e=4ohy极：h2(气)2oh2e=2h2o(液)回答下列问题：(1)x是_极，发生_反应。(填“氧化”或“还原”，下同)(2)y是_极，发生_反应。总反应方程式为_。(3)若反应后得到5.4 g液态水，此时氢氧燃料电池转移的电子数为_。解析(1)x极：o2得电子发生还原反应，所以为正极。(2)y极：h2失电子发生氧化反应，所以为负极。x极、y极得失电子应相同，故x极电极方程式与y极电极方程式乘以2相加得总反应方程式为2h2o2=2h2o。(3)4 mol e 2h2o 4 mol 218 g n(e) 5.4 gn(e)0.6 mol。答案(1)正还原(2)负氧化2h2o2=2h2o(3)0.6na13市场上出售的“热敷袋”其主要成分是铁屑、碳粉、木屑和少量氯化钠、水等。热敷袋启用之前用塑料袋密封与空气隔绝，启用时，打开塑料袋轻轻揉搓就会放出热量。使用完毕后，会发现有大量铁锈存在。据此回答：(1)热敷袋使用时，放出热量的原因是_。(2)碳粉的主要作用是_。(3)氯化钠的作用是_。(4)有关的电极反应为_。(5)总的化学方程式_。答案(1)铁屑发生电化腐蚀而被氧化，而铁屑被氧化时放热；(2)和铁粉、氯化钠溶液一起组成原电池，加速铁屑的氧化；(3)氯化钠溶于水形成了电解质溶液；(4)负极：2fe4e=2fe2、正极：o24e2h2o=4oh(5)4fe3o26h2o=4fe(oh)314lisocl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是lialcl4socl2。电池的总反应可表示为4li2socl2=4liclsso2。请回答下列问题：(1)电池的负极材料为_，发生的电极反应为_；(2)电池正极发生的电极反应为_；(3)socl2易挥发，实验室中常用naoh溶液吸收socl2，有na2so3和nacl生成。如果把少量水滴到socl2中，实验现象是_，反应的化学方程式为_；(4)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是_。解析分析反应的化合价变化，可得li为还原剂 ，socl2为氧化剂。(1)负极材料为li(还原剂)，发生反应：lie=li。(2)正极反应式可由总反应减去