浙江专版高中化学专题二化学反应与能量转化课时跟踪检测十化学能转化为电能化学电源苏教版必修2

1、课时跟踪检测（十） 化学能转化为电能 化学电源1.如图是铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中形成的原电池，则锌片是()a阴极：得到电子，发生氧化反应b正极：得到电子，发生还原反应c阳极：失去电子，发生还原反应d负极：失去电子，发生氧化反应解析：选d原电池的两极是以正、负极命名；在酸性溶液中比较活泼的一极是负极，所以锌片是负极，负极失去电子发生氧化反应。2.(2016·宁波效实中学期中)“盐水动力”玩具车的电池以镁片、活性炭为电极，向极板上滴加食盐水后电池便可工作，电池反应为2mgo22h2o=2mg(oh)2 。下列关于该电池的说法错误的是()a镁片作为正极b食盐水作为电解质溶液c电池

2、工作时镁片逐渐被消耗d电池工作时实现了化学能向电能的转化解析：选a根据原电池原理镁为负极发生氧化反应；氧气在正极发生还原反应。3已知空气锌电池的电极反应如下：锌电极：zn2oh2e=znoh2o；石墨电极：o2h2o2e=2oh。可以判断石墨电极是()a负极，发生还原反应b正极，发生氧化反应c负极，发生氧化反应 d正极，发生还原反应解析：选d在电池中，失去电子的一极是负极，发生氧化反应，得到电子的一极是正极，发生还原反应。4.如图是氢氧燃料电池构造示意图。下列说法不正确的是()aa极是负极b电子由b通过溶液流向ac该电池总反应是2h2o2=2h2od氢氧燃料电池是环保电池解析：选ba项，氢氧燃

3、料电池中，通入氢气的a极为负极，正确；b项，通入氧气的b极为正极，电子由a经过导线流向b，错误；c项，氢氧燃料电池的总反应为2h2o2=2h2o，正确；d项，氢氧燃料电池反应产物是水，无污染，是环保电池，正确。5(2016·余杭中学等四校联考)关于如图装置的叙述中正确的是()a电流由铁钉经过导线流向石墨棒b该装置是一个简易的电解饱和食盐水的装置c石墨棒上发生的电极反应式：2h2e=h2d石墨棒上发生的电极反应式：2h2oo24e=4oh解析：选d电流从石墨棒沿导线流向铁棒，故a错误；该装置是铁的吸氧腐蚀的装置，属于原电池，故b错误；石墨棒作正极，石墨棒上的电极反应式：2h2oo24e

4、=4oh，故c错误，d正确。6(2016·桐乡高级中学期中)将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，下列叙述正确的是()a装置甲中铜片表面产生气泡b装置甲溶液中so向铜片做定向移动c装置乙中电子从铜片经导线流向锌片d装置乙中正极的电极反应式：2h2e=h2解析：选d甲不是原电池，只是锌片与稀硫酸反应，且表面有气泡，铜片不参与反应也没有任何现象；乙是原电池，锌片是负极，失电子发生氧化反应，锌片溶解，铜片是正极得电子发生还原反应，表面有气泡。7一个原电池的总反应方程式为zncu2=zn2cu，该原电池可能为()选项abcd正极cualznfe负极znzncuzn电解质溶液

5、h2so4cuso4zncl2cucl2解析：选d由电池的总反应方程式知，zn被氧化作负极，比zn活动性弱的金属或导电的非金属作正极，cu2被还原，溶液应为可溶性铜盐溶液。对照各选项，d项符合题意。8有a、b、c、d四个金属电极，有关的反应装置及部分反应现象如下：实验装置部分实验现象a极质量减小b极质量增加溶液中的so向b极移动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()aa>b>c>d bb>c>d>acd>a>b>c da>b>d>c解析：选ca极质量减小b极质量增加，说明a是负极，b

6、是正极，金属性a>b；溶液中的so向b极移动，说明b电极是负极，金属性b>c；d极溶解c极有气体产生，说明d电极是负极，c电极是正极，金属性d>c；电流从a极流向d极，说明a电极是正极，d电极是负极，金属性d>a，所以金属性d>a>b>c。9将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，两电极间连接一个电流计。(1)锌片上发生的电极反应式为_；银片上发生的电极反应式为_。(2)若起始时该电池中两电极的总质量为60 g，工作一段时间后，取出锌片和银片洗净干燥后称重，总质量为47 g，则生成h2体积(标准状况)为_，电子转移数目是_。解析：(1)因金属的活动性zna

7、g，所以将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池时，锌片作负极，发生氧化反应zn2e=zn2，银片作正极，发生还原反应2h2e=h2。(2)锌片与银片总质量减轻，是因为负极锌失去电子溶解，根据电子得失守恒有：zn2h=zn2h2转移2e得v4.48 l，x0.4 mol，故n(e)0.4na。答案：(1)zn2e=zn22h2e=h2(2)4.48 l0.4na10.依据氧化还原反应：2ag+cu=cu2+2ag设计的原电池如图所示。请回答下列问题：(1)电极x的材料是；电解质溶液y是。(2)银电极为电池的极，发生的电极反应为；x电极上发生的电极反应为(填“氧化”或“还原”)反应。(3)外电路中的电

8、子(填“流出”或“流向”)ag电极。(4)当有1.6 g铜溶解时，银电极增重g。解析：(1)由原电池反应：2ag+cu=cu2+2ag知，铜失电子，发生氧化反应，作负极，比铜不活泼的金属或石墨作正极，电解质溶液用可溶性的硝酸银溶液，则电极x的材料是铜，电解质溶液y是agno3溶液。(2)由(1)知，银电极为电池的正极，发生的电极反应为ag+e-=ag，x电极上发生氧化反应。(3)外电路中，cu是负极，ag是正极，cu失去的电子沿导线经电流计流向正极(ag电极)。(4)1.6 g铜的物质的量为1.6÷640.025 mol，根据反应2agcu=cu22ag，银电极增重实际上是生成金属银

9、的质量，为0.025 mol×2×108 g·mol15.4 g。答案：(1)cuagno3溶液(2)正age=ag氧化(3)流向(4)5.41利用化学反应：fecuso4=feso4cu，可以设计出一种原电池。该原电池工作时()afe为正极bcu为负极c负极上发生氧化反应 d正极上发生氧化反应解析：选c由于金属活动性fe>cu，所以fe是负极，cu是正极，在负极fe上发生氧化反应：fe2e=fe2，在正极cu上发生还原反应，cu22e=cu。2.(2016·舟山中学期中)如图所示，下列说法正确的是()a铁电极的电极反应式为fe3e=fe3b溶液中

10、的h移向fe电极c该装置中能量转化方式为电能转化为化学能d电子从铁棒经导线流入石墨棒解析：选da选项错误，铁电极的电极反应式为fe2e=fe2；b选项错误，溶液中的h移向c电极；c选项错误，该装置中能量转化方式为化学能转化为电能；d选项正确。3我国首创的海洋电池以铝板为负极，铂网为正极，海水为电解质溶液，空气中的氧气与铝反应产生电流，电解总反应为4al3o26h2o=4al(oh)3，下列说法不正确的是()a正极反应式为o22h2o4e=4ohb电池工作时，电流由铝电极沿导线流向铂电极c以网状的铂为正极，可增大与氧气的接触面积d该电池通常只需要更换铝板就可能继续使用解析：选ba项，负极反应式：

11、al3e=al3，正极反应式：o22h2o4e=4oh，正确；b项，电流应由正极铂沿导线流向负极铝，错误；c项，网状的铂表面积大，与氧气的接触面积大，正确；d项，负极的铝板被氧化而消耗，正极材料没有消耗，因此需要更换铝板就可继续使用，正确。4.如图所示，电流表指针发生偏转，同时a极质量减少，b极上有气泡产生，c为电解质溶液，下列说法错误的是()ab极为原电池的正极ba、b、c可能分别为zn、cu、稀盐酸cc中阳离子向a极移动da极发生氧化反应解析：选ca项，电流计指针偏转，说明原电池在工作，由于a极质量减少，b极上有气泡产生，则a是负极，b是正极，正确；b项，负极金属活动性大于正极，而且在正极

12、有气泡产生，则溶液为酸，是h被还原为h2逸出，因此a、b、c可能分别为zn、cu、稀盐酸，正确；c项，阳离子移动方向与电流方向一致，阴离子电子移动方向与电流方向相反，溶液c中阳离子向正极b极移动，错误；d项，电极a是负极，失去电子，发生氧化反应，正确。5.如图所示，两电极一为碳棒，一为铁片，若电流表的指针发生偏转，且a极上有大量气泡生成，则以下叙述正确的是()aa为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸bb为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液ca为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸db为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液解析：选c电流表指针发生偏转，有电流通过，是原电池装置，a极上有大量气泡生

13、成，a为正极，b为负极，h在a极上被还原成h2，即a为正极是碳棒，b为负极是铁片，烧杯中溶液为硫酸，c项符合。6(2016·浙江4月考试)mgh2o2电池是一种化学电源，以mg和石墨为电极，海水为电解质溶液，示意图如图。下列说法不正确的是()a石墨电极是该电池的正极b石墨电极上发生还原反应cmg电极的电极反应式：mg2e=mg2d电池工作时，电子从mg电极经导线流向石墨电极，再从石墨电极经电解质溶液流向mg电极解析：选d在mg­h2o2电池中，mg为负极，石墨为正极。电池工作过程中，镁电极失去电子，所产生的电子经导线流向石墨电极，h2o2在石墨电极表面得到电子，转变成oh，

14、负极生成的mg2流向正极，溶液中的阴离子流向负极，在电解质溶液中不存在电子的流动。综上分析，d项错误。7(2016·温州普通高中联考)以锌片和铜片为两极、稀硫酸为电解液组成原电池如图所示，当导线中通过2 mol电子时，下列说法正确的是()a锌片溶解1 mol，铜片上析出22.4 l氢气 b两极上溶解和析出的物质的质量相等 c锌片溶解了1 g，铜片上析出1 g氢气 d电解质溶液ph升高解析：选d在涉及原电池的有关计算中，关键是要把握住一点即两极得失电子数应相等。利用这一特点，我们从电极反应看：负极：zn2e=zn2；正极：2h2e=h2，当溶解1 mol锌失去2 mol电子，铜片上析出

15、1 mol氢气也得到2 mol电子，但并非一定在标准状况下，所以气体体积不一定是22.4 l。硫酸浓度下降，电解质溶液ph升高这样可推出d为正确选项。8(2016·桐乡高级中学期中)肼(n2h4)­空气燃料电池是一种环保型碱性燃料电池(如图所示)，电解质溶液是20%30% 的koh溶液。电池总反应为n2h4o2=n22h2o。下列关于该燃料电池工作时的说法正确的是()a负极的电极反应式是n2h44oh4e=4h2on2 b正极的电极反应式是o24h4e=2h2oc溶液中阴离子向正极移动d放电后电解质溶液的碱性增强解析：选ab选项错误，正极的电极反应式是o22h2o4e=4o

16、h；c选项错误，溶液中阴离子向负极移动；d选项错误反应生成水，溶液稀释，碱性减弱。9a、b、c三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸，如下图所示：(1)a中反应的离子方程式为_。(2)b中sn极的电极反应式为_，sn极附近溶液的c(h)_(填“升高”“降低”或“不变”)。(3)c中被氧化的金属是_，总反应式为_。解析：a烧杯不符合构成原电池的条件，属于金属与酸的反应；b、c装置构成了原电池，金属活动性：zn>fe>sn，所以b中fe为负极，被氧化；c中zn为负极，被氧化。b烧杯中fe失去电子，电子通过导线流向sn极，sn极上有气体产生，h浓度降低。答案：(1)fe2h=fe2h

17、2(2)2h2e=h2降低(3)znznh2so4=znso4h210化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。 (1)锌锰干电池是应用最普遍的电池之一(如图所示)，锌锰干电池的负极材料是，负极发生的电极反应式为。若反应消耗16.25 g负极材料，则电池中转移电子的物质的量为mol。(2)目前常用的镍(ni)镉(cd)电池其电池总反应式可以表示为cd2nio(oh)2h2o2ni(oh)2cd(oh)2，已知ni(oh)2和cd(oh)2均难溶于水，但能溶于酸，以下说法中正确的是_。anio(oh)作负极bcd作负极c此电池是一次电池d放电时化学能转变为电能(3)如图为氢氧燃料电池的构造示意图，根据电子运动方向可知，则x极为电池的 (填“正”或“负”)极，y极的电极反应式为_。解析：(1)锌锰干电池中的负极是 zn，发生氧化反应，失去电子生成锌离子，电极反应式是zn2e=zn2；16.25 g zn的物质的量是16.25 g÷65 g&#