2013-2014学年高中化学 基础知识篇 专题2 第三单元 化学能与电能的转化同步练测 苏教版必修2

专题2化学反应与能量转化第三单元化学能与电能的转化一、选择题（本题包括21小题，每小题4分，共84分）1某原电池反应的离子方程式为FE2HFE2H2,则下列说法正确的是（）A硝酸为电解质溶液B锌为原电池正极C铁极质量不变D铜为原电池正极2将ZN片和CU片用导线连接置于稀H2SO4溶液中，下列叙述中正确的是A电子由正极流向负极B溶液的PH逐渐增大CZN片的质量逐渐增大DZN片和CU片上同时有气泡放出，说明ZN片不纯3原电池的电极反应不仅与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关。下列说法不正确的是（）A由AL、CU、稀硫酸组成原电池，其负极反应式AL3EAL3B由MG、AL、NAOH溶液组成原电池，其负极反应式AL3E4OHALO22H2OCFE、CU、FECL3溶液组成原电池，其负极反应式CU2ECU2DAL、CU、浓硝酸组成原电池，其负极反应式CU2ECU24下列说法正确的是（）A原电池中电流由负极流向正极B原电池中电子流出的一极是正极，发生氧化反应C原电池的两极发生的反应均为氧化还原反应D形成原电池后，原电池中的阳离子向正极移动5如图1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）（）图1A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6下列各组电极材料和电解质溶液中，不能组成原电池的是（）A铜片、石墨棒、稀硫酸B铜片、石墨棒、硝酸银溶液C锌片、铜片、稀盐酸D铜片、铁片、FECL3溶液7根据下列事实AB2A2BD2H2ODOH2H2以B、E为电极与E的盐溶液组成原电池，电极反应为E22EE,B2EB2,由此可知A2、B2、D2、E2的氧化性强弱关系是（）AD2A2B2E2BA2B2D2E2CD2E2A2B2DE2B2A2D28电池是人类生产和生活中重要的能量来源。各式各样电池的发明是化学对人类的一项重大贡献。下列有关电池的叙述正确的是（）A锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细B氢氧燃料电池可将化学能直接转变为电能C氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化D太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅9某实验兴趣小组用如图2所示装置做完实验后，在读书卡片上记下了如下6条记录，其中正确的是（）图2卡片NO28DATE2011112实验后的记录ZN为正极，CU为负极H向负极移动电子流动方向为ZN导线CUCU极有H2产生若有1MOL电子流过导线，则产生05MOLH2正极的电极反应式为ZN2EZN2ABCD10某原电池的总反应方程式为2FE3FE3FE2,能实现该反应的原电池为（）A正极为CU,负极为FE,电解质溶液为FECL3溶液B正极为FE,负极为ZN,电解质溶液为FE2SO43溶液C正极为C,负极为FE,电解质溶液为FENO33溶液D正极为AG,负极为FE,电解质溶液为CUSO4溶液11锌锰干电池在放电时，电池总反应方程式可以表示为ZN2MNO22NH4ZN2MN2O32NH3H2O。在此电池放电时，正极（碳棒）上发生反应的物质是（）AMNO2和NH4BZN2和NH4CZND碳棒12在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片，下列叙述正确的是（）A正极附近的SO24浓度逐渐增大B电子通过导线由铜片流向锌片C正极上有O2逸出D铜片上有H2逸出13（2011安徽高考）研究人员最近发明了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为5MNO22AG2NACLNA2MN5O102AGCL下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是（）A正极反应式AGCLEAGCLB每生成1MOLNA2MN5O10转移2MOL电子CNA不断向“水”电池的负极移动DAGCL是还原产物14（福建高考）控制合适的条件，将反应2FE32I2FE2I2设计成如图3所示的原电池。下列判断不正确的是（）图3A反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应B反应开始时，甲中石墨电极上FE3被还原C电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态D电流计读数为零后，在甲中溶入FECL2固体，乙中石墨电极为负极15（安徽高考）某固体酸燃料电池以CSHSO4固体为电解质传递H,其基本结构见图4，电池总反应可表示为2H2O22H2O，下列有关说法正确的是（）图4A电子通过外电路从B极流向A极BB极上的电极反应式为O22H2O4E4OHC每转移01MOL电子，消耗112L的H2DH由A极通过固体酸电解质传递到B极16（2012安徽高考）某兴趣小组设计如下微型实验装置。实验时，先断开K2，闭合K1，两极均有气泡产生；一段时间后，断开K1，闭合K2，发现电流表A指针偏转。图5下列有关描述正确的是（）A断开K2，闭合K1时，总反应的离子方程式为2H2CLCL2H2B断开K2,闭合K1时，石墨电极附近溶液变红C断开K1，闭合K2时，铜电极上的电极反应式为CL22E2CLD断开K1,闭合K2时，石墨电极作正极17下列说法中正确的是（）APT电极电解NAOH溶液，实质就是电解水，溶液的PH升高B电解精炼铜时，精铜与外电源的正极相连C铜、锌、稀硫酸形成的原电池放电时，溶液中阳离子向锌电极移动D钢铁发生吸氧腐蚀时，正极的反应式是FE2EFE218可用于电动汽车的铝空气燃料电池，通常以NACL溶液或NAOH溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是（）A电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极B以NAOH溶液为电解液时，负极反应为AL3OH3EALOH3C以NACL溶液或NAOH溶液为电解液时，正极反应都为O22H2O4E4OHD以NAOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的PH保持不变19500MLKNO3和CU（NO3）2的混合溶液中C（NO3）为60MOL/L，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到224L气体（标准状况）。下列说法正确的是（）A原混合溶液中C（K）为2MOL/LB上述电解过程中共转移2MOL电子C电解得到的CU的物质的量为05MOLD电解后溶液中C（H）为4MOL/L20（2010浙江高考）LIAL/FES电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为2LIFES2ELI2SFE。有关该电池的下列说法中，正确的是（）ALIAL在电池中作为负极材料，该材料中LI的化合价为1价B该电池的电池反应式为2LIFESLI2SFEC负极的电极反应式为AL3EAL3D充电时，阴极发生的电极反应式为LI2SFE2E2LIFES21（2011福建高考）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2LI2H2O2LIOHH2二、填空及简答题（本题包括2小题，共16分）22（6分）由铜片、锌片和250ML稀硫酸组成的原电池，当在铜片上放出672L（标准状况下）的气体时，H2SO4恰好反应完全。（1）该原电池的负极反应式为_。（2）原稀硫酸的物质的量浓度为_MOLL1。（3）锌片减少的质量为_G。23（10分）（2012成都模拟）熔融盐燃料电池具有较高的发电效率，因而受到重视。某燃料电池以熔融的K2CO3（其中不含O2和HCO3）为电解质，以丁烷为燃料，以空气为氧化剂，以具有催化作用和导电性能的稀土金属材料为电极。该燃料电池负极电极反应式为2C4H1026CO2352E34CO210H2O。请回答下列问题（1）该燃料电池的化学反应方程式为_。（2）正极电极反应式为_。（3）为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定。为此，必须在通入的空气中加入一种物质，加入的物质是_，它来自_。（4）某学生想用该燃料电池和如图6所示装置来电解饱和食盐水写出反应的离子方程式_。图6将湿润的淀粉KI试纸放在该装置附近，发现试纸变蓝，待一段时间后又发现蓝色褪去，这是因为过量的CL2将生成的I2氧化。若反应的CL2和I2的物质的量之比为51，且生成两种酸。该反应的化学方程式为_。若电解后得到200ML325MOL/LNAOH溶液，则消耗C4H10的体积在标准状况下为_ML。专题2化学反应与能量转化第三单元化学能与电能的转化参考答案1D解析由原电池反应的离子方程式知，电池的负极为铁，则正极应是比铁不活泼的金属或导电的非金属，B错；在反应中负极不断被消耗，C错；由于反应中放出了氢气并生成FE2,故知电解质溶液不能是硝酸,A错；由以上分析可知正确选项为D。2BD解析ZN与稀H2SO4反应产生氢气，使溶液中的CH变小，PH会变大。纯ZN片和CU片构成原电池，只有CU片上有气泡放出，ZN片也有气泡放出则说明ZN片不纯。3C解析本题考查原电池中的电极反应。铝比铜活泼，且可与稀硫酸反应，所以铝作负极，A对；MG和AL在NAOH溶液中，只有AL与其反应，故AL为负极，B对；FE比CU活泼，故FE先于CU与FE3反应而作负极，C错；AL虽比CU活泼，但由于其遇硝酸钝化，故CU作负极，D对。4D解析原电池中电流由正极流向负极，电子流出的一极是负极，负极发生氧化反应，电解质溶液中的阴离子向负极移动；电子流进的一极是正极，正极发生还原反应，电解质溶液中的阳离子向正极移动。5D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。6A解析A选项中，两个电极材料都不跟电解质溶液反应，就不会有电子转移，不能构成原电池。7D解析由题意可判断金属的活动性顺序是DABE，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。8BC解析锌锰干电池中碳棒作正极，工作一段时间不会变细，A错；氢氧燃料电池将化学能直接转化为电能，B对；氢氧燃料电池工作时氢气失去电子，在负极被氧化，C对；太阳能电池的主要材料是高纯度的单质硅，而不是二氧化硅，D错。9B解析本题考查了原电池的组成及反应原理。在铜锌原电池中，锌为负极，失去电子，发生氧化反应，电极反应为ZN2EZN2。CU为正极，得到电子，发生还原反应，电极反应为2H2EH2。所以H向正极移动，电子由锌流出，经过导线流向铜，每流过1MOL电子，生成05MOLH2，正确选项为。10AC解析根据反应方程式可知，该原电池的电解质溶液含FE3，且FE为负极，正极材料应是比铁不活泼的金属或导电非金属，A、C项均符合。11A解析由锌锰干电池的总反应知，ZN为负极，MNO2为正极上发生反应的物质，NH4为正极上的辅助反应物。12D解析用导线连接锌片和铜片放入稀H2SO4溶液中后构成原电池，则正极发生2H2EH2，负极发生ZN2EZN2，电子由ZN片（负极）经导线流入铜片（正极），在铜片上有H2产生，故选D。13B解析由电池总反应式可知，AG在负极失去电子，生成氧化产物AGCL，每生成2MOLAGCL，即生成1MOLNA2MN5O10时，转移2MOL电子，故A、D错误，B正确；NA应向电池的正极移动，C错误。14D解析反应开始后，乙中石墨电极上发生的反应为2I2EI2，为氧化反应，A说法正确。甲中石墨电极上发生的反应为2FE32E2FE2，FE3被还原，B正确。电流计读数为零时，电极上得到和失去的电子数相等，反应达到化学平衡状态，C正确。电流计读数为零（反应达到化学平衡状态）后，在甲中溶入FECL2固体，则平衡向逆反应方向移动，I2被还原，乙中的石墨电极为正极，D错误。15D解析在原电池中电子通过外电路从负极流向正极，A错；B电极上发生的电极反应式应为O24H4E2H2O，B错；C选项中未说明在标准状况下是112L；在原电池中阳离子向正极移动，而阴离子向负极移动，故只有D正确。16D解析解答本题时应特别注意，金属CU在电解池和原电池中作何种电极。当断开K2，闭合K1时为电解池，由于两极都有气泡冒出，故相当于惰性电极电解饱和食盐水，故铜作阴极而石墨作阳极，阳极反应为2CL2ECL2，电池总反应的离子方程式为2CL2H2OH2CL22OH，A、B都错；当断开K1，闭合K2时组成原电池，铜作负极而石墨作正极，铜电极的电极反应式为CU2ECU2，故C错而D正确。17A解析电解NAOH溶液相当于电解了水，NAOH浓度增大，PH升高，故A项正确；电解精炼铜时，粗铜与电源正极相连，精铜与电源负极相连，故B项错；铜锌原电池中阳离子应向正极（CU）移动，C项错；D项是负极反应式，正极反应式为O22H2O4E4OH，故D项错。18C解析电池工作时，电子通过外电路由负极流向正极，A项错。电解液为NAOH溶液时，在负极上产生的是NAALO2而不是AL（OH）3，B项错。电池工作时，正极上O2得到电子被还原，电极反应式为O22H2O4E4OH，C项正确。电池的总反应为4AL3O24NAOH4NAALO22H2O，消耗NAOH，PH减小，D项错。19A解析溶液中含有K、CU2、H、NO3、OH，两极的电极反应式分别为阳极4OH4E2H2OO24MOL4MOL1MOL阴极CU22ECU1MOL2MOL1MOL2H2EH22MOL2MOL1MOL则电解过程中共转移4MOL电子，得到CU的物质的量为1MOL，B、C错误；电解后溶液中剩余2MOLH，但溶液体积小于500ML，故C（H）4MOL/L，D错误；根据溶液呈电中性有C（K）2C（CU2）C（NO3），代入求得C（K）2MOL/L，A正确。20B解析由LIAL/FES电池中正极的电极反应式可知，LI作负极，AL作正极，负极的电极反应式为LIELI，故A、C两项错误；该电池的总反应式为2LIFESLI2SFE，B项正确；充电时，阴极得电子，发生还原反应，故D项错误。21C解析根据题给信息知锂水电池的总反应为2LI2H2O2LIOHH2，D正确；在