高中化学 第二章 化学反应与能量 第二节 化学能与电能练习 新人教版必修2.doc

第二章 化学反应与能量 第二节 化学能与电能一、 选择题(每题只有一个答案)1. 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2. 在理论上不能用于设计原电池的化学反应是()a. al(oh)3(s)naoh(aq)=naalo2(aq)2h2o(l)；h0b. ch3ch2oh(l)3o2(g)=2co2(g)3h2o(l)；h0c. 4fe(oh)2(s)2h2o(l)o2(g)=4fe(oh)3(s)；h0d. h2(g)cl2(g)=2hcl(g)；h03. 如图所示装置中，属于电解池的是()4. 某原电池的结构如右图所示，下列有关该原电池的说法不正确的是()a. 该原电池工作时将电能转变为化学能b. 铁片的质量变轻c. 铜片上发生的反应为2h2e=h2d. so向铁片移动5. x、y、z都是金属，把x浸入z的硝酸盐溶液中，x的表面有z析出；x和y组成原电池时，y为电池的负极。x、y、z三种金属的活动性顺序为()a. xyz b. xzy c. yxz d. yzx6. 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()a. abcd b. bcda c. dabc d. abdc7. “直接煤燃料电池”能够将煤中的化学能高效、清洁地转化为电能，如图是用固体氧化物作“直接煤燃料电池”的电解质。下列有关说法正确的是()a. 电极b为电池的负极b. 电子由电极a沿导线流向bc. 电池反应为cco2=2cod. 煤燃料电池比煤直接燃烧发电能量利用率低8. mgh2o2电池可用于驱动“蛟龙号”潜航器。该电池以镁片、石墨为电极，海水为电解质溶液，电池反应为mgh2o2=mg(oh)2。该电池工作时，下列说法正确的是()a. mg电极是该电池的正极 b. 电池工作时实现了电能向化学能的转化c. h2o2在石墨电极上发生还原反应 d. 电子从石墨电极流向mg电极9. 如图所示，电极a与b均为石墨棒，在电解过程中，下列说法正确的是()a. 电极a表面呈红色b. 电极b作阳极c. 电子由电源的正极沿导线流向电极ad. 当电路中通过0.2 mol电子时，理论上b电极质量增加6.4 g10. 某化学兴趣小组为了探究铬和铁的活泼性，设计如图所示装置，下列推断合理的是()a. 若铬比铁活泼，则电子经外电路由铁电极流向铬电极b. 若铬比铁活泼，则铁电极反应式为2h2e=h2c. 若铁比铬活泼，则溶液中h向铁电极迁移d. 若铁电极附近溶液ph增大，则铁比铬活泼11. 美国圣路易斯大学研制了一种新型的乙醇电池，用质子(h)溶剂，在200 左右时供电。电池总反应为c2h5oh 3o2=2co2 3h2o，电池示意图如图。下列说法正确的是()a. a极为电池的正极b. 电池工作时电子由b极沿导线经灯泡再到a极c. 电池正极的电极反应为4ho24e=2h2od. 电池工作时，1 mol乙醇被氧化时就有6 mol电子转移12. 学生为完成2hcl2ag=2agclh2反应，设计下图所示的四个实验，其中可行的是()二、 填空题13. 现有a、b、c、d和cu五种金属片，将其分别用导线连接后浸入稀硫酸中(如图)，每次实验时，通过灵敏电流计测出电子流动方向如下表：实验分组所用金属电子流向a、cuacuc、ddca、ccab、cucub根据上述情况，回答下列问题：(1) 五种金属的活动性按从大到小的顺序是_。(2) 在中，cu片上观察到的现象是_。(3) 在中，溶液中h向金属片_移动。(4) 如果实验用b、d作电极，则导线中电流方向为_(填“bd”或“db”)。14. (1) 热电厂发电时的能量转化途径通常是“化学能热能机械能电能”， 而燃料电池的能量转化途径为“_ 能_能”， 因此燃料电池的能量转化效率高。(2) 某同学在做电解水实验后，观察到绕成螺旋状的两铂丝电极上附有大量气泡，于是他将两极接到电表上，发现“电表显示电压超过2 v，且电压逐渐下降”。对这个现象的合理解释是_。(3) 下图为固态氧化物燃料电池(sofc)的原理示意图。试写出电极反应式：正极_，负极_；在导线中电子流动方向为a_(用“”或“”表示)b。该电池可选用的固态电解质为_(填字母)。a. zro(氧化锆)b. naohc. na2so4此电池的工作温度一般应为_(填字母)。a. 常温 b. 约100 c. 约1 000 (4) 在电池反应中，每消耗1 mol氧气，理论上能生成标准状况下co2气体_l。1. b解析：原电池电子应从负极(zn)流向正极(cu)。2. a解析：理论上能用于设计原电池的化学反应，必须同时具备两个条件：自发的氧化还原反应，放出能量。a项反应为复分解反应，不是氧化还原反应，故不能用于设计原电池，错误。3. c解析：电解池的构成条件：与直流电源相连的两个电极，电解质溶液，闭合回路，c正确。4. a解析：该原电池的电池反应为fe2h= fe2h2，铁片为原电池的负极，电极反应为fe2e=fe2，铜片为原电池的正极，电极反应为2h2e=h2。该原电池工作时将化学能转变为电能，a错误；铁片为原电池的负极，电极反应为fe2e=fe2，铁片的质量变轻，b正确；铜片为原电池的正极，电极反应为2h2e=h2，c正确；原电池工作时电解质中阴离子向负极移动，即so向铁片移动，d正确。5. c解析：把x浸入z的硝酸盐溶液中，x的表面有z析出，说明金属x可以把金属z从其盐中置换出来，所以金属活动性xz；x和y组成原电池时，y为电池的负极，所以金属活动性yx，则x、y、z三种金属的活动性顺序为yxz，c正确。6. c解析：装置1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2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3形成原电池，易知d比c活泼；装置4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，c正确。7. b解析：燃料电池中，加入燃料的电极是负极、通入氧化剂的电极是正极，所以a是负极、b是正极，电解质为熔融氧化物，则负极反应式为c4e2o2=co2、正极反应式为o24e=2o2，电池反应式为co2=co2。通过以上分析知，a是负极、b是正极，a错误；电子从负极a沿导线流向正极b，b正确；燃料电池反应式与燃料燃烧方程式相同，所以电池反应式为co2=co2，c错误；煤燃料电池能将化学能直接转化为电能，而煤燃烧发电时先转化为热能再转化为电能，所以煤燃料电池比煤直接燃烧发电能量利用率高，d错误。8. c解析：电极活动性mg石墨，所以mg作原电池的负极，石墨作正极，a错误；该电池为原电池，是化学能转化为电能，b错误；石墨作正极，在石墨电极上发生反应： h2o22e=2oh，发生还原反应，c正确；电子由负极mg经过外电路流向正极石墨电极，d错误。9. d解析：a为电解池的阳极，发生氧化反应，电极方程式为2cl2e=cl2，产生氯气，没有铜析出，a错误；b与电源的负极相连，为电解池的阴极，b错误；电解池中电子从电源的负极流向电解池的阴极b，然后从阳极a流向电源的正极，c错误；依据cu22e=cu，可知转移2 mol电子生成1 mol铜，则当电路中通过0.2 mol电子时，理论上b电极质量增加6.4 g，d正确。10. b解析：若铬比铁活泼，则cr为负极，fe为正极，电子经外电路由铬电极流向铁电极，a错误；若铬比铁活泼，则铁为正极，正极上发生还原反应，电极反应式为2h2e=h2，b正确；若铁比铬活泼，则fe为负极，溶液中h向负电荷较多的正极铬电极迁移，c错误；若铁电极附近溶液ph增大，说明附近的氢离子不断放电产生氢气逸出，则铁为正极，铬比铁活泼，d错误。11. c解析：对燃料电池而言，通入燃料的一极作负极，所以b为正极，a项错误；a为负极，b为正极，所以电池工作时电子由a极沿导线经灯泡再到b极，b项错误；电池反应为c2h5oh3o2=2co2 3h2o，所以1 mol乙醇被氧化时就有12 mol电子转移，d项错误。12. d解析：从反应方程式看，该反应为非自发反应，要想实现，应设计为电解池，且ag为阳极材料，与电源正极相连，电解质溶液为盐酸，d正确。13. (1) dcacub(2) 有无色气泡生成(3) c(4) bd 解析：(1) 构成原电池，负极(活泼极)失去电子流向正极。由知，金属活动性：acu；由知，金属活动性：dc；由知，金属