高中化学人教版高一必修2课时跟踪检测：(八)2.2_化学能与电能

1、 课时跟踪检测(八) (时间：45 分钟 分值：100 分)一、选择题(本题包括 12 小题，每小题 5 分，共 60 分)1下列各装置露置在空气中，能在外电路获得电流的是( )解析：选 b。a、d 项，两极的材料相同，不能形成原电池；c 项，酒精是非电解质，不能形成原电池。 2有关原电池的下列说法中正确的是( )a 在外电路中电子由正极流向负极b 在原电池中负极发生还原反应c 原电池工作时，阳离子向正极移动d 原电池中正极一定是不活泼金属解析：选 c。在原电池外电路中，电子从负极流向正极，a 错误；原电池中负极发生氧化反应，b 错误； 随着反应的进行，阳离子在正极被还原，所以电解质溶液中的阳

2、离子向正极移动，c 正确；原电池中一般正 极金属比负极金属活泼性差，但不一定是不活泼金属，d 错误。3.如图为某兴趣小组制作的番茄电池，下列说法正确的是( )a 电子由锌通过导线流向铜b 该装置将电能转化为化学能c 锌电极发生还原反应d 铜电极上无气泡产生解析：选 a。因为番茄汁呈酸性(即含有 h)，可组成原电池。依据原电池的基本知识，其中 zn 作负极， 发生氧化反应；cu 作正极，发生还原反应。电子由负极(zn)通过导线流向正极(cu)。h在正极得电子，2h 2e=h ，铜电极上有气泡产生。24燃料电池是一种新型电池，它主要是利用燃料燃烧原理把化学能直接转化为电能，氢氧燃料电池的 基本反应

3、是1x 极： o (g)h o(l)2e =2oh ，2 2 2y 极：h (g)2oh 2e =2h o(l)。2 2下列说法正确的是( )ax 是负极cy 极上发生还原反应by 是正极dy 极上发生氧化反应解析：选 d。由电极反应式可知：x 极上发生得到电子的还原反应，是原电池的正极，y 极上发生失去 电子的氧化反应，是原电池的负极。5关于化学电源的叙述，错误的是( )a 化学电源均是根据原电池的工作原理设计的b 在干电池中，碳棒只起导电作用，并不参与化学反应c 镍镉电池不能随意丢弃的主要原因是镍、镉的资源有限，价格昂贵d 燃料电池是一种高效、环保的新型化学电源解析：选 c。镍镉电池不能随

4、意丢弃的主要原因是镍、镉属于重金属，会对环境造成严重的污染。 6科学美国人评 2016 年十大创新技术之一是“碳呼吸电池”，电池装置如图所示，下列说法正确的是( )22222222228ea 电能转变为化学能b 负极发生了还原反应c 利用该技术可捕捉大气中的 co2d金属铝作正极解析：选 c。a.“碳呼吸电池”为原电池原理，将化学能转变为电能，故 a 错误；b.负极发生氧化反 应，故 b 错误；c.“碳呼吸电池”能消耗二氧化碳气体，所以利用该技术可捕捉大气中的 co ，故 c 正确；2d.金属铝发生氧化反应生成草酸铝，作负极，故 d 错误。7等质量的两份锌粉 a、b 中分别加入过量的稀硫酸，同

5、时向 a 中加入少量的 cuso 溶液，下列各图4表示的是产生 h 的体积 v 与时间 t 的关系，其中正确的是( )2解析：选 a。等质量的两份锌粉中，加入等体积等物质的量浓度且均过量的稀硫酸，同时向 a 中加入少 量 cuso 溶液，则 a 中发生的反应有：zncu =zn cu，zn2h=zn h ，由于置换出来4 2的 cu 与 zn 在稀硫酸中构成原电池，所以，a 中的反应速率比 b 中的反应速率大，即反应完全所需的时间短，但 cu 消耗了少量的 zn，a 中产生的 h 比 b 中产生的 h 少。b 中只发生反应：zn2h=zn 2 2h 。28将纯锌片和纯铜片按如图方式插入同浓度的

6、稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是( )a 两烧杯中铜片表面均无气泡产生b 甲中铜片是正极，乙中铜片是负极c 两烧杯中 so 均向铜片移动4d产生气泡的速率甲比乙快解析：选 d。甲池中锌与铜用导线连接后浸入稀 h so 中，形成原电池，乙池中仅发生锌与稀 h so2 4 2 4的反应，不构成原电池。所以甲池中铜片表面有气泡产生 ，且气泡产生速率比乙快。乙池中不能构成原电池，铜片、锌片都不是电极。甲池中 so4移向负极(即锌片)。只有 d 项正确。9将两极质量相同的铜棒和锌棒，用导线相连接后插入cuso 溶液中，经过一段时间后，取出洗净后4干燥并称重，两棒质量相差 6.45 g，导线中通过的电子

7、的物质的量为( )a0.1 mol b0.2 molc0.3 mol d0.4 mol解析：选 a。负极：zn2e=zn ，zn 失去 2 mol 电子减轻 65 g；正极：cu 2e=cu，cu 得到 2 mol 电子增重 64 g，两极质量相差：65 g64 g129 g。现在两棒质量相差 6.45 g，则参加反应的锌 及生成的铜均为 0.05 mol，应转移 0.1 mol 电子。10 甲烷燃料电池的化学反应为 ch 2o =co 2h o ，其中一个电极反应式为 2o 8h4 2 2 2 2=4h o，下列叙述不正确的是( )2ach 通入负极4bo 通入正极2c 正极发生氧化反应d

8、负极的电极反应式为 ch 2h o8e =co 8h4 2 2 22222 解析：选 c。甲烷燃料电池中氧气通入正极，发生还原反应，电极反应是 2o 8h8e=4h o；2 2甲烷通入负极，发生氧化反应，利用总反应式减去正极反应式即得到负极反应是 ch 2h o8e=co4 2 28h，故选 c。11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 b 极有气体产生， d 极溶解，c 极有 极质量增大 c 极无变化 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( )aabcd bbcdacdabc dabdc解

9、析：选 c。装置一是原电池，a 极质量减小，说明 a 极金属失电子作负极，故 a 极金属比 b 极金属活 泼；装置二没有形成原电池，根据实验现象可知 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。12某原电池的总反应的离子方程式是 zncu2=zncu，则该反应的原电池组成正确的是( )选项 a正极 zn负极 cub c dcu ag cuzn cu fe电解质溶液 cucl 溶液 cuso 溶液 h so

10、溶液 zncl 溶液2 4 2 4 2解析：选b。根据原电池中发生的化学反应，负极反应为 zn2e=zn ，正极反应为 cu 2e=cu。 故选项 b 符合题意。二、非选择题(本题包括 4 小题，共 40 分)13(10 分)如图所示，将锌、铜通过导线相连，置于稀硫酸中。(1)锌片上的现象是_，电极反应为_。(2)铜片上的现象是_，电极反应为_。(3) 电子由_经导线流向_。(3) 若 反 应 过 程 中 有 0.2 mol 电 子 发 生 转 移 ， 则 生 成 的 氢 气 在 标 准 状 况 下 的 体 积 为 _。解析：cuzn稀 h so 形成的原电池中，zn 作负极：zn2e=zn

11、，现象是锌片逐渐溶解；cu2 4作正极：2h2e=h ，铜片表面有气泡产生。电子由负极(zn)经导线流向正极(cu)，由电极反应式可2知当有 0.2 mol 电子发生转移时，可生成 0.1 mol h ，标准状况下体积为 2.24 l。2答案：(1)锌片逐渐溶解 zn2e =zn(2)铜片上有气泡产生 2h 2e =h 2(3)锌片 铜片 (4)2.24 l2 2 222 14(8 分)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) 装置甲中负极的电极反应式是_。(2) 装置乙中正极的电极反应

12、式是_。(3) 装置丙中溶液的 ph_(填“变大”“变小”或“不变”)。(4) 四种金属活动性由强到弱的顺序是_。解析：甲、乙、丙均为原电池装置。依据原电池原理，甲中 a 不断溶解，则 a 为负极、b 为正极，活 动性 ab；乙中 c 极增重，即析出 cu，则 b 为负极，活动性 bc；丙中 a 上有气体即 h 产生，则 a 为2正极，活动性 da，随着 h的消耗，ph 变大。答案：(1)a2e =a(2)cu2e =cu (3)变大 (4)dabc15(7 分)微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用，有一种银锌电池，其电极分别是ag o 和 zn，电解2质溶液为 koh 溶液，电极反应为 zn2

13、oh 2e =znoh o，ag oh o2e =2ag2oh ，总反2 2 2应为 ag ozn=zno2ag。根据反应式回答问题：2(1)zn 是_极，ag o 发生_反应。2(2)电子由_极流向_极(填“zn”或“ag o”)，当有 1 mol 电子通过电路时，负极消耗物质2的质量是_g。(3)在使用过程中，电解质溶液中 koh 的物质的量_(填“增大”“减小”或“不变”)。解析：(1)根据电极反应可知 zn 失电子被氧化作负极，ag o 得电子被还原发生还原反应。(2)发生原电2池反应时，电子由负极经外电路流向正极，即电子从 zn 极经外电路流向 ag o 极，当有 1 mol 电子通

14、过电2路时，负极消耗 zn 的质量是 32.5 g。(3)根据总反应知电池使用过程中 koh 的物质的量不变。答案：(1)负 还原(2)zn ag o 32.52(3)不变16(15 分)现有如下两个反应：(a)naohhcl=naclh o，(b)cu2ag =2agcu 。2(1)根据两反应本质，判断能否设计成原电池：_。 (2)如果不能，说明其原因：_。(3)如果可以，则写出正、负极材料，其电极反应式及反应类型(填“氧化反应”或“还原反应”)，电解 质溶液名称。负极：_，_，_。正极：_，_，_。电解质溶液：_。若导线上转移电子 1 mol，则正极质量增加_g。解析：(1)(2)只有自发的氧化还原反应才能设计成原电池。(a)不是氧化还原反应，不能设计成原电池， (b)是氧化还原反应且能自发进行，故