鲁科版必修2 2.3.2化学反应为人类提供能量 作业.doc

课时跟踪检测（十二） 化学反应为人类提供能量1下列关于能量转化的认识不正确的是()a绿色植物的光合作用是将光能转变为化学能b煤燃烧时化学能转变为热能和光能c原电池工作时，化学能转变为电能d白炽灯工作时，电能全部转变成光能解析：选d白炽灯工作时，还有热能放出。2某活动小组设计原电池装置，你认为设计合理的是()解析：选b由原电池的构成条件可知，a项中两个电极材料相同，不能形成原电池；c项中没有形成闭合回路，不能形成原电池；d项中酒精为非电解质，也不能形成原电池；fe与cuso4溶液能反应。3一个原电池总反应为zncu2=zn2cu，该电池材料及电解质溶液可能是()选项正极负极电解质溶液azncucucl2bcuznh2so4ccuzncuso4dagcucuso4解析：选c原电池总反应为zncu2=zn2cu，可得出其负极反应：zn2e=zn2(氧化反应)，正极反应：cu22e=cu(还原反应)，因此负极材料只能是zn。正极为cu2得电子还原成铜，电解质应为可溶性铜盐，正极材料为活泼性比zn弱的cu、fe(或c、pt)等。4.如图是zn和cu形成的原电池，某实验兴趣小组做完实验后，在读书卡片上记下结论，其中正确的一组是()zn为正极，cu为负极；电子是由zn经外电路流向cu；cu极上有h2产生；正极的电极反应式为zn2e= zn2。abcd解析：选b在该原电池中，zn比cu活泼，故zn做负极，cu做正极，负极反应为zn2e= zn2，正极反应为2h2e= h2，故错误，正确。5某原电池的电池反应为fe2fe3=3fe2，与此电池反应不符合的原电池是()a铜片、铁片、fecl3溶液组成的原电池b石墨、铁片、fe(no3)3溶液组成的原电池c铁片、锌片、fe2(so4)3溶液组成的原电池d银片、铁片、fe(no3)3溶液组成的原电池解析：选c由原电池的电池反应可知，该原电池中，fe为负极，比fe不活泼的金属或非金属作正极，含fe3的溶液为电解质溶液。6分析如图所示的四个原电池装置，其中结论正确的是()a中mg作为负极，中fe作为负极b中mg作为正极，电极反应式为2h2o2e=2ohh2c中fe作为负极，电极反应式为fe2e=fe2d中cu作为正极，电极反应式为2h2e=h2解析：选bmg比al活泼，在中mg作负极，但在naoh溶液中，mg不反应，而al可以反应，故中al是负极。在浓硝酸中铁会钝化，故cu为负极，fe为正极。在中由于不断向cu极附近通入空气，而o2比溶液中的h得电子能力强，故fe失去电子，在cu极o2得到电子发生还原反应，电极反应式为o22h2o4e=4oh。7mgagcl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池，电池反应方程式为2agcl mg=mg2 2ag 2cl。有关该电池的说法正确的是()amg为电池的正极b负极反应为agcle=agclc不能被kcl 溶液激活d可用于海上应急照明供电解析：选d根据氧化还原判断，mg为还原剂是负极、失电子，所以a、b都错误，电解质溶液可用kcl 溶液代替，c错误。8有a、b、c、d四种金属电极，有关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极有气泡产生，c极无变化d极溶解，c极有气泡产生电流从a极流向d极由此可判断这四种金属的活动性由大到小的顺序为()aabcd bbcdacdabcdabdc解析：选c根据原电池原理可知，负极金属的活动性大于正极金属的活动性，故只要判断出原电池的正负极就可以比较两种金属的活动性。装置一是原电池，a极质量减小，说明a极金属失电子形成阳离子，发生氧化反应作负极，故a极金属比b极金属活泼；装置二没有形成原电池，由b极有气泡产生，c极无变化可知，b比c活泼，且c位于金属活动性顺序表中氢的后面；装置三和四均形成原电池，易知d比c活泼，d比a活泼。因此这四种金属的活动性由大到小的顺序为dabc。9写出下列原电池的电极反应式和总反应的化学(离子)方程式。负极正极电解质溶液(1)铁铜稀硫酸(2)铜银硝酸银溶液(3)h2o2koh溶液(1)负极：_；正极：_；总反应式：_。(2)负极：_；正极：_；总反应式：_。(3)负极：_；正极：_；总反应式：_。解析：(1)fecuh2so4构成的原电池中，fe作负极，电极反应式为fe2e=fe2；cu作正极，电极反应式为2h2e=h2。(2)cuagagno3构成的原电池中，cu作负极，电极反应式为cu2e=cu2；ag作正极，电极反应式为age=ag。(3)氢氧燃料电池中，通入h2的一极为负极，电极反应式为h22oh2e=2h2o，通入o2的一极为正极，电极反应式为2h2oo24e=4oh。答案：(1)fe2e=fe22h2e=h2fe2h=fe2h2(2)cu2e=cu22ag2e=2agcu2ag=cu22ag(3)2h24oh4e=4h2oo22h2o4e=4oh2h2o2=2h2o10.如图所示，(1)在银圈和铁圈(用细塑料棒连接)的连接处吊着一个绝缘的细丝，使之平衡，然后小心地在烧杯中央滴入cuso4溶液。片刻后可观察到的现象是_；产生上述现象的原因是_。(2)将(1)中细塑料棒取下，使两环靠在一起，连接处吊着一个绝缘的细丝，调整圈的大小，使之平衡，然后小心地在烧杯中央滴入cuso4溶液。片刻后可观察到的现象是_；其原因是_。(3)在下列方框内绘出以fecu2=cufe2为原理的原电池，并注明两极、电解质溶液及电子的流向。解析：(1)fe圈与cuso4溶液置换出铜并存于铁圈上，每溶解56 g铁，则析出64 g铜，铁圈质量增加，而银圈不反应，质量不变，故可观察到铁圈下沉，银圈上浮。(2)二者连接形成原电池，铁为负极溶解质量减小，ag上析出铜，质量增加，则fe圈上浮，ag圈下沉。(3)以铁作负极、ag或c作正极，含cu2的可溶性盐作电解质溶液。答案：(1)铁圈下沉，银圈上浮fe与cuso4反应析出铜，使铁圈的质量增加，而ag圈不变(2)铁圈上浮，银圈下沉铁、银与cuso4溶液形成原电池，铁为负极溶解，质量减小，ag为正极，析出铜，质量增加(3)1下列烧杯中盛放的都是稀硫酸，在铜电极上能产生气泡的是()解析：选a铜与稀硫酸不反应，若在铜电极上产生气泡，须构成原电池，且铜做正极，比铜活泼的金属做负极。2下列有关电池的说法不正确的是()a手机上用的锂离子电池属于二次电池b铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极c甲醇燃料电池可把化学能转化为电能d锌锰干电池中，锌电极是负极解析：选b锂离子电池可以充电，再次使用，属于二次电池，a项正确；铜锌原电池中铜为正极，故电流由铜流向锌，而电子是由锌流向铜，b项错误；电池的实质即是化学能转化成电能，c项正确；zn失去电子生成zn2，故作为负极，d项正确。3某原电池反应的离子方程式为fe2h=fe2h2，则下列说法正确的是()ahno3为电解质溶液 b锌为原电池正极c铁极质量不变d铜为原电池正极解析：选d由原电池反应可知，负极应为铁，正极为比铁活动性差的电极，电解质溶液应为非氧化性酸。hno3为电解质溶液，被还原的不是h而是no，还原产物是no而不是h2，a错；锌比铁活泼，正极不能是锌，b错；铁为负极，电极反应为fe2e=fe2，铁极质量减小，c错；铜不如铁活泼，可以作正极，d正确。4研究人员研制出一种锂水电池，可作为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为电极材料，以lioh为电解质，使用时加入水即可放电。关于该电池的下列说法不正确的是()a水既是氧化剂又是溶剂b放电时正极上有氢气生成c放电时oh向正极移动d总反应为2li 2h2o=2liohh2解析：选c原电池放电时，oh向负极移动，c项错误；由电池的名称“锂水电池”可推测其总反应：2li2h2o=2liohh2，据此可写出其电极反应：(负极)2li2e=2li，(正极)2h2o2e=2ohh2，综上所述，a、b、d项均正确。5根据下列事实：xy2=x2y；z2h2o(冷)=z(oh)2h2；z2氧化性比x2弱；由y、w电极组成的电池，电极反应为w22e=w、y2e=y2。可知x、y、z、w的还原性由强到弱的顺序为()axzywbzwxyczyxwdzxyw解析：选d由得还原性：xy；由知单质z能与冷水反应，z为活泼的金属单质；由得还原性：zx；由得还原性：yw，则有还原性zxyw。6对于铝、铜和稀硫酸组成的原电池(如图)，下列有关说法正确的是()al是负极cu是正极负极：al3e=al3正极：cu22e=cua仅 b仅c仅d解析：选bal的金属性比cu活泼，在电解质溶液稀h2so4的作用下形成原电池，al为负极，发生al3e=al3；cu为正极，发生2h2e=h2。7等质量的两份锌粉a、b，分别加入过量的稀硫酸中，同时向a中加入少量的cuso4溶液，如图表示产生h2的体积(v)与时间(t)的关系，其中正确的是()解析：选da和b中，均有反应zn2h=zn2h2，zn的质量相等，都是h2so4过量。但a中还有反应zncu2=zn2cu，并且生成的cu和剩余的zn在稀硫酸中形成了原电池。由于a中的反应zncu2=zn2cu消耗了一部分zn，故生成h2的体积小，由于a中通过原电池反应生成h2，故生成h2的速率大。8四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。相连时，外电路电流从流向；相连时，为正极；相连时，上有气泡逸出；相连时，的质量减少。据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是()a bcd解析：选b由相连时电流方向知活动性：；由相连时为正极知活动性：；由相连上有气泡知活动性：；由相连时质量减少知活动性：，综合分析知活动性：。9某化学兴趣小组为了探究铝电极在电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下。编号电极材料电解质溶液电流表指针偏转方向1mg、al稀盐酸偏向al2al、cu稀盐酸偏向cu3al、c(石墨)稀盐酸偏向石墨4mg、al氢氧化钠溶液偏向mg5al、zn浓硝酸偏向al试根据表中的实验现象回答下列问题：(1)实验1、2中al所作的电极(正极或负极)_(填“相同”或“不相同”)。(2)根据实验3完成下列填空：al作_极，电极反应：_；石墨作_极，电极反应：_；电池总反应：_。(3)实验4中al作_极，理由是_；写出实验4总反应离子方程式_。(4)实验5中电流表指针偏向al的原因是_。(5)分析实验结果可知，影响al在原电池中作正极或负极的因素为_。解析：(1)实验1、2中，电解质盐酸相同，且金属活动性mgalcu，所以实验1，al作正极，实验2中，al作负极。(2)实验3中，al是金属而石墨是非金属导体，al作负极，发生2al6e=2al3，而石墨作正极，发生6h6e=3h2，总反应式为2al6h=2al33h2。(3)实验4，al与naoh反应生成naal(oh)4，而mg不与naoh反应，所以al失电子，作负极，发生2al2oh6h2o=2al(oh)43h2