《化学反应的利用第二课时》习题4

化学反应的利用第二课时化学反应的利用第二课时 习题习题 一 选择题一 选择题 1 下列说法错误的是 A 化学反应除了生成新的物质外 还伴随着能量的变化 B 物质的燃烧一定是放热反应 C 放热的化学反应不需要加热就能发生 D 化学能与光能之间可以相互转化 解析 化学反应伴随着能量的变化 化学能可与热能 光能 电能等相互转化 燃烧就是剧烈的发光 发热的化学反应 放热反应有的也需要加热 答案 C 2 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成热能和光能 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 白炽灯工作时 并不是电能全部变成光能 而是大部分电能转化成光能 还有一部分电能转化成热能 答案 D 3 下面是四个化学反应 你认为理论上不可用于设计原电池的是 A 2Al 2NaOH 6H2O 2Na Al OH 4 3H2 B 2H2 O22H2O 点燃 C Mg3N2 6H2O 3Mg OH 2 2NH3 D CH4 2O2CO2 2H2O 点燃 解析 在理论上只有氧化还原反应才能用于设计原电池 答案 C 4 下列装置中 能构成原电池的是 A 只有 甲 B 只有 乙 C 只有 丙 D 除 乙 均可以 解析 甲装置不能构成闭合回路 乙装置两极材料相同 丁装置酒精不是电解质 溶液 只有丙装置具备原电池的构成条件 故选 C 答案 C 5 在盛有稀 H2SO4 溶液的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片 下列叙述不正确的是 A 负极附近的 SO42 离子浓度逐渐增大 B 电子通过导线由铜片流向锌片 C 反应一段时间后 溶液的 H 浓度降低 D 铜片中有 H2 逸出 解析 在原电池中 电子由负极沿导线流向正极 电解质溶液内部阴离子向负极 移动 阳离子向正极移动 答案 B 6 将铁片和银片用导线连接置于同一稀盐酸中 经过一段时间后 下列叙述正确的是 A 负极有 Cl2 逸出 正极有 H2 逸出 B 负极附近 Cl 的浓度逐渐减小 C 正极附近 Cl 的浓度逐渐增大 D 溶液中 Cl 的浓度基本不变 解析 铁片 银片用导线连接起来插入稀盐酸中形成原电池 其中铁片做负极 银片做正极 溶液中的 H 在正极 Ag 片 上得到铁提供的电子生成 H2 而铁片上的铁失电 子生成 Fe2 此时 Cl 移向负极 因此负极附近 Cl 浓度增大 正极附近 Cl 浓度减 小 而溶液中 Cl 的浓度基本不变 答案 D 7 如图所示 杠杆 AB 两端分别挂有体积相同 质量相同的空心铜球和空心铁球 调 节杠杆使其在水中保持平衡 然后小心地向烧杯中央滴入浓 CuSO4 溶液 一段时间后 下 列有关杠杆的偏向判断正确的是 实验过程中不考虑铁丝反应及两边浮力的变化 A 杠杆为导体和绝缘体时 均为 A 端高 B 端低 B 杠杆为导体和绝缘体时 均为 A 端低 B 端高 C 当杠杆为绝缘体时 A 端低 B 端高 为导体时 A 端高 B 端低 D 当杠杆为绝缘体时 A 端高 B 端低 为导体时 A 端低 B 端高 解析 根据题意 若杠杆为绝缘体 滴入 CuSO4 溶液后 Cu 在铁球表面析出 铁 球质量增大 B 端下沉 若杠杆为导体 滴入 CuSO4 溶液后 形成原电池 Cu 在铜球表面 析出 Fe 部分溶解 A 端下沉 答案 D 8 将铁棒和锌棒用导线连接插入 CuSO4 溶液里 当电池中有 0 2 mol 电子通过时 负 极质量的变化是 A 增加 5 6 g B 减小 0 1 g C 减少 6 5 g D 增加 6 4 g 解析 法一 依据电极反应式计算 负极 Zn 2e Zn2 65 g 2 mol m Zn 0 2 mol m Zn 6 5 g 65 g 0 2 mol 2 mol 法二 依据原电池总反应式计算 总反应 Zn C2e uSO4 ZnSO4 Cu 65 g 电子转移 2 mol m Zn 0 2 mol m Zn 6 5 g 65 g 0 2mol 2 mol 答案 C 9 根据下列事实 A B2 A2 B D 2H2O D OH 2 H2 以 B E 为 电极与 E 的盐溶液组成原电池 电极反应为 E2 2e E B 2e B2 由此可知 A2 B2 D2 E2 的氧化性强弱关系是 A D2 A2 B2 E2 B A2 B2 D2 E2 C D2 E2 A2 B2 D E2 B2 A2 D2 解析 由题意可判断金属的活动性顺序是 D A B E 而金属单质的还原性越弱 其阳离子的氧化性越强 故 D 正确 答案 D 10 茫茫黑夜中 航标灯为航海员指明了方向 航标灯的电源必须长效 稳定 我国 科技工作者研制出以铝合金 Pt Fe 合金网为电极材料的海水电池 在这种电池中 铝合金是阳极 铝合金是负极 海水是电解液 铝合金电极发生还原反应 A B C D 解析 电池电极只称为正 负极 故 错 其中活泼的一极为负极 即为铝合金 对 电极在海水中 故海水为电解质溶液 对 铝合金为负极 则发生氧化反应 故 错 答案 A 二 非选择题二 非选择题 11 由 A B C D 四种金属按下表中装置进行实验 装置 现象二价金属 A 不断溶解C 的质量增加A 上有气体产生 根据实验现象回答下列问题 1 装置 中负极的电极反应式是 2 装置 中正极的电极反应式是 3 装置 中溶液的 pH 填 变大 变小 或 不变 4 四种金属活泼性由强到弱的顺序是 解析 据图 知活泼性 A B A 作负极 B 作正极 A 极反应 A 2e A2 据图 知活泼性 B C 正极反应为 Cu2 2e Cu 据图 知活泼 性 D A 正极反应为 2H 2e H2 因此 c H 减小 pH 变大 综合 知活泼性 D A B C 答案 1 A 2e A2 2 Cu2 2e Cu 3 变大 4 D A B C 12 如图所示 组成一种原电池 试回答下列问题 灯泡功率合适 1 电解质溶液为稀 H2SO4 时 灯泡 填 亮 或 不亮 填 亮 做 题 填 不亮 做 题 若灯泡亮 则 Mg 电极上发生的反应为 Al 电极上发生的反应为 若灯泡不亮 其理由为 2 电解质溶液为 NaOH aq 时 灯泡 填 亮 或 不亮 解析 电解质溶液为稀 H2SO4 时 镁 铝都能与稀硫酸反应 但由于镁的金属活 动性比铝强 因此镁为原电池的负极 铝为正极 当电解质溶液为 NaOH aq 时 由于铝和 NaOH aq 反应 而镁不反应 因此铝为原电池的负极 可见 原电池的电极名称不仅与电 极材料的性质有关 也与电解质溶液有关 答案 1 亮 Mg 2e Mg2 2H 2e H2 2 亮 13 1 某研究性学习小组为了证明铁的金属性比铜强 他们设计了如下几种方案 其 中合理的是 填序号 A 铁片置于硫酸铜溶液中置换出铜 B 铁 铜与氯气反应分别生成 FeCl3 CuCl2 C 铜片置于 FeCl3 溶液中 铜片逐渐溶解 D 铁片 铜片分别置于盛有稀硫酸的烧杯中 铁片上有气泡产生 而铜片无气泡 E 常温下 分别将铁片和铜片置于浓硝酸中 铁片不溶解 而铜片溶解 2 请你另设计一个能证明铁的金属活动性比铜强的实验 要求 a 此方案的原理不同于上述任一合理方案 b 绘出实验装置图并注明所需的药品 c 写出实验过程中的主要实验现象 实验装置 实验现象 解析 1 A 中铁置换铜可说明铁的金属性比铜强 B 中元素单质在化学反应中失 去电子数目的多少与金属性无关 C 只能说明还原剂铜的还原性比还原产物 Fe2 的还原性 强 不能说明金属性铜比铁强 D 中铁片能置换氢气 而铜片不能 可说明金属性铁比铜 强 E 中铁与浓硫酸发生钝化 与金属性强弱无关 2 可利用原电池中负极金属性比正极强说明 答案 1 A D 2 铁棒溶解 铜棒变粗 14 由铜 铁片和 200 mL 硫酸铜溶液组成的原电池中 若铁片发生电化学腐蚀 则当 铜片质量增加了 12 8 g 硫酸铜恰好全部作用完 试计算 1 铜片质量增重了 12 8 g 消耗了多少克铁 2 有多少个电子通过了导线 3 200 mL 硫酸铜溶液的物质的量浓度是多少 解析 分析本题中的原电池 Fe 作负极 Cu 作正极 电极反应分别为负极 Fe2 2e Fe 正极 Cu2 2e Cu2 电池总反应为 Fe Cu2 Fe2 Cu 由题意知 Cu 片增重 12 8 g 即为 0 2 mol 可 12 8 g 64 g mol 1 设消耗的铁的物质的量为 x CuSO4 溶液中 Cu2 物质的量为 y 则有 Fe Cu2 Cu Fe2 1 1 1 x y 0 2 mol 解