最新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

课时跟踪检测(八)(时间：45分钟分值：100分)一、选择题(此题包括12小题，每题5分，共60分)1．以下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．有关原电池的以下说法中正确的是()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复原反响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响，B错误；随着反响的进行，阳离子在正极被复原，所以电解质溶液中的阳离子向正极移动，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，以下说法正确的是()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．锌电极发生复原反响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。依据原电池的根本知识，其中Zn作负极，发生氧化反响；Cu作正极，发生复原反响。电子由负极(Zn)通过导线流向正极(Cu)。H＋在正极得电子，2H＋＋2e－=H2↑，铜电极上有气泡产生。4．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，氢氧燃料电池的根本反响是X极：eq\f(1,2)O2(g)＋H2O(l)＋2e－=2OH－，Y极：H2(g)＋2OH－－2e－=2H2O(l)。以下说法正确的是()A．X是负极B．Y是正极C．Y极上发生复原反响 D．Y极上发生氧化反响解析：选D。由电极反响式可知：X极上发生得到电子的复原反响，是原电池的正极，Y极上发生失去电子的氧化反响，是原电池的负极。5．关于化学电源的表达，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，并不参与化学反响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2023年十大创新技术之一是“碳呼吸电池〞，电池装置如下图，以下说法正确的是()A．电能转变为化学能B．负极发生了复原反响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.负极发生氧化反响，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CO2，故C正确；D.金属铝发生氧化反响生成草酸铝，作负极，故D错误。7．等质量的两份锌粉a、b中分别参加过量的稀硫酸，同时向a中参加少量的CuSO4溶液，以下各图表示的是产生H2的体积V与时间t的关系，其中正确的是()解析：选A。等质量的两份锌粉中，参加等体积等物质的量浓度且均过量的稀硫酸，同时向a中参加少量CuSO4溶液，那么a中发生的反响有：Zn＋Cu2＋=Zn2＋＋Cu，Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑，由于置换出来的Cu与Zn在稀硫酸中构成原电池，所以，a中的反响速率比b中的反响速率大，即反响完全所需的时间短，但Cu2＋消耗了少量的Zn，a中产生的H2比b中产生的H2少。b中只发生反响：Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑。8．将纯锌片和纯铜片按如图方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下表达正确的是()A．两烧杯中铜片外表均无气泡产生B．甲中铜片是正极，乙中铜片是负极C．两烧杯中SOeq\o\al(2－,4)均向铜片移动D．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H2SO4中，形成原电池，乙池中仅发生锌与稀H2SO4的反响，不构成原电池。所以甲池中铜片外表有气泡产生，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SOeq\o\al(2－,4)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CuSO4溶液中，经过一段时间后，取出洗净后枯燥并称重，两棒质量相差6.45g，导线中通过的电子的物质的量为()A．0.1mol B．0.2molC．0.3mol D．0.4mol解析：选A。负极：Zn－2e－=Zn2＋，Zn失去2mol电子减轻65g；正极：Cu2＋＋2e－=Cu，Cu2＋得到2mol电子增重64g，两极质量相差：65g＋64g＝129g。现在两棒质量相差6.45g，那么参加反响的锌及生成的铜均为0.05mol，应转移0.1mol电子。10．甲烷燃料电池的化学反响为CH4＋2O2=CO2＋2H2O，其中一个电极反响式为2O2＋8H＋＋8e－=4H2O，以下表达不正确的是()A．CH4通入负极B．O2通入正极C．正极发生氧化反响D．负极的电极反响式为CH4＋2H2O－8e－=CO2＋8H＋解析：选C。甲烷燃料电池中氧气通入正极，发生复原反响，电极反响是2O2＋8H＋＋8e－=4H2O；甲烷通入负极，发生氧化反响，利用总反响式减去正极反响式即得到负极反响是CH4＋2H2O－8e－=CO2＋8H＋，应选C。11．有a、b、c、d四个金属电极，有关的实验装置及局部实验现象如下：实验装置局部实验现象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．a>b>c>d B．b>c>d>aC．d>a>b>c D．a>b>d>c解析：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，那么电子是从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d>a>b>c。12．某原电池的总反响的离子方程式是Zn＋Cu2＋=Zn2＋＋Cu，那么该反响的原电池组成正确的是()选项ABCD正极ZnCuAgCu负极CuZnCuFe电解质溶液CuCl2溶液CuSO4溶液H2SO4溶液ZnCl2溶液解析：选B。根据原电池中发生的化学反响，负极反响为Zn－2e－=Zn2＋，正极反响为Cu2＋＋2e－=Cu。应选项B符合题意。二、非选择题(此题包括4小题，共40分)13．(10分)如下图，将锌、铜通过导线相连，置于稀硫酸中。(1)锌片上的现象是__________________________________________，电极反响为_________________________________________。(2)铜片上的现象是____________________________________，电极反响为_______________________________________。(3)电子由________经导线流向________。(4)假设反响过程中有0.2mol电子发生转移，那么生成的氢气在标准状况下的体积为_______________________________________。解析：Cu－Zn－稀H2SO4形成的原电池中，Zn作负极：Zn－2e－=Zn2＋，现象是锌片逐渐溶解；Cu作正极：2H＋＋2e－=H2↑，铜片外表有气泡产生。电子由负极(Zn)经导线流向正极(Cu)，由电极反响式可知当有0.2mol电子发生转移时，可生成0.1molH2，标准状况下体积为2.24L。答案：(1)锌片逐渐溶解Zn－2e－=Zn2＋(2)铜片上有气泡产生2H＋＋2e－=H2↑(3)锌片铜片(4)2.24L14．(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答复以下问题：(1)装置甲中负极的电极反响式是_________________________________。(2)装置乙中正极的电极反响式是________________________________。(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，那么A为负极、B为正极，活动性A>B；乙中C极增重，即析出Cu，那么B为负极，活动性B>C；丙中A上有气体即H2产生，那么A为正极，活动性D>A，随着H＋的消耗，pH变大。答案：(1)A－2e－=A2＋(2)Cu2＋＋2e－=Cu(3)变大(4)D>A>B>C15．(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Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，电极反响为Zn＋2OH－－2e－=ZnO＋H2O，Ag2O＋H2O＋2e－=2Ag＋2OH－，总反响为Ag2O＋Zn=ZnO＋2Ag。根据反响式答复以下问题：(1)Zn是________极，Ag2O发生______反响。(2)电子由________极流向________极(填“Zn〞或“Ag2O〞)，当有1mol电子通过电路时，负极消耗物质的质量是________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)根据电极反响可知Zn失电子被氧化作负极，Ag2O得电子被复原发生复原反响。(2)发生原电池反响时，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Ag2O极，当有1mol电子通过电路时，负极消耗Zn的质量是32.5g。(3)根据总反响知电池使用过程中KOH的物质的量不变。答案：(1)负复原(2)ZnAg2O32.5(3)不变16．(15分)现有如下两个反响：(A)NaOH＋HCl=NaCl＋H2O，(B)Cu＋2Ag＋=2Ag＋Cu2＋。(1)根据两反响本质，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，那么写出正、负极材料，其电极反响式及反响类型(填“氧化反响〞或“复原反响〞)，电解质溶液名称。负极：________，__________________，________。正极：________，__________________，________。电解质溶液：__________________。假设导线上转移电子1mol，那么正极质量增加________g。解析：(1)～(2)只有自发的氧化复原反响才能设计成原电池。(A)不是氧化复原反响，不能设计成原电池，(B)是氧化复原反响且能自