612化学反应与电能（精练）-2022-2023学年高一化学（人教版2019）

6.1.2化学反应与电能1．（2022春·湖南益阳·高一校考阶段练习）下列反应理论上不能设计成原电池的是A．3NO2+H2O=2HNO3+NOB．FeCl3＋3NaOH=3NaCl＋Fe(OH)3↓C．2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑D．Cl2+2NaOH═NaClO+NaCl+H2O【答案】B【分析】自发的氧化还原反应可以设计成原电池。【解析】A．反应中N元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应，A不合题意；B．反应中所有元素的化合价均未改变，属于非氧化还原反应，B符合题意；C．反应中Mn、O元素的化合价发生改变，属于氧化还原反应，C不合题意；D．反应中Cl元素的化合价发生改变，属于氧化还原反应，D不合题意；故选B。2．（2022春·云南曲靖·高一校考期中）下列设备工作时，将化学能转化为电能的是ABCD锂离子电池太阳能集热器燃气灶硅太阳能电池【答案】A【解析】A．锂离子电池放电时将化学能转化为电能，A符合题意；B．太阳能集热器将太阳能转化为热能，B不符合题意；C．燃气灶将化学能转化为热能，C不符合题意；D．硅太阳能电池将光能转化为电能，D不符合题意；故选A。3．（2022春·黑龙江大庆·高一校考期中）关于如图所示装置的叙述，正确的是A．该装置能将化学能转化为电能B．锌是正极，锌片质量逐渐减少C．电子由铜片经导线流向锌片D．原电池发生的反应为【答案】A【解析】A．该装置属于原电池装置，能将化学能转化为电能，A正确；B．锌失去电子发生氧化反应为负极，B错误；C．电子由负极流向正极，由锌片经导线流向铜片，C错误；D．原电池发生的反应为锌和硫酸铜生成铜和硫酸锌，，D错误；故选A。4．（2022春·陕西西安·高一校考期中）化学反应中一定伴随着能量的变化，下列有关能量的说法错误的是A．原电池是把化学能转化成电能的装置 B．中和反应都是放热反应C．冰融化是吸热反应 D．任何化学反应都伴随着能量的变化【答案】C【解析】A．原电池是把化学能转化成电能的装置，A正确；B．中和反应都属于放热反应，B正确；C．冰融化属于物理变化，为吸热现象，但不是吸热反应，C错误；D．任何化学反应都伴随着能量的变化，不是吸热反应，就是放热反应，D正确；故选C。5．（2022春·高一校考期中）下列关于原电池的叙述中正确的是A．把电能转化为化学能的装置 B．活泼金属作正极，不活泼金属作负极C．外电路中电子从负极流向正极 D．正极发生氧化反应【答案】C【解析】A．原电池是将化学能转化为电能的装置，A错误；B．原电池中活泼金属作负极，不活泼金属作正极，B错误；C．外电路中电子从负极经导线流向正极，C正确；D．根据原电池原理可知，正极发生得电子的还原反应，D错误；故选C。6．（2022春·浙江宁波·高一校考期中）质量相同的铁棒、碳棒和足量CuCl2溶液组成的装置如图所示，下列说法正确的是A．闭合K，电子通过CuCl2溶液移到碳棒上B．闭合K，铁棒表面发生的电极反应为Cu2++2e=CuC．闭合K，转移电子0.2mol时，理论上碳棒与铁棒的质量差为12gD．打开K，与闭合K时发生的总反应不相同【答案】C【分析】铁较活泼发生氧化反应，为原电池的负极，碳棒为正极；【解析】A．电子不能进入内电路，闭合K，电子由铁通过导线到达正极碳棒上，故A错误；B．闭合K，该装置构成原电池，Fe易失电子作负极、C作正极，铁棒表面发生的电极反应为Fe2e═Fe2+，故B错误；C．该装置为原电池，当电路中转移电子0.2mol电子通过时，析出n(Cu)=×1mol=0.1mol，m(Cu)=0.1mol×64g/mol=6.4g，Fe电极上溶解的质量=56g/mol×0.1mol=5.6g，理论上碳棒与铁棒的质量差为6.4g+5.6g=12g，故C正确；D．打开K，反应为CuCl2+Fe=Cu+FeCl2，闭合K时该装置为原电池，电池的总反应为CuCl2+Fe=Cu+FeCl2，发生的总反应相同，故D错误；故选C。7．（2022春·贵州黔东南·高一校考阶段练习）某小组以Zn和Cu为电极材料，制作如图水果电池(水果中含游离H+)，电池放电时，下列正确的是A．水果中的H+移动向锌极B．铜片上发生氧化反应C．电子由铜片通过导线流向锌D．一段时间后，锌片质量会变小【答案】D【解析】A．原电池中阳离子移向正极，故A错误；B．铜片作正极，发生还原反应，故B错误；C．Zn为负极，电子从负极流向正极，故电子由锌片通过导线流向铜，故C错误；D．锌电极是该电池的负极，负极逐渐溶解，锌质量减小，故D正确；答案为D；8．（2022秋·湖南·高一校联考学业考试）关于下图所示的原电池，下列说法正确的是A．Zn作负极B．锌片上发生的反应：C．电子由铜片通过导线流向锌片D．该装置是将电能转化为化学能【答案】A【解析】A．锌比铜活泼，锌片做负极，A正确；B．锌片做负极，发生的是失电子的氧化反应，B错误；C．电子从负极锌片流出，经由导线，流向正极铜片，C错误；D．该装置为原电池，将化学能转化为电能，D错误；故选A。9．（2022春·黑龙江绥化·高一校考期中）铜原电池装置如图所示，有关说法正确的是A．可将电能转化成化学能 B．铜片作负极C．铜片上产生气泡 D．电子由铜片经溶液流向锌片【答案】C【解析】A．原电池可将化学能转化成电能，A错误；B．活泼金属Zn作负极，B错误；C．铜片发生反应2H++2e=H2↑，产生气泡，C正确；D．锌片为负极，铜片为正极，电子由锌片经导线流向铜片，D错误；故答案选C。10．（2022春·四川广元·高一校考期中）在如图所示的装置中，a的金属活动性比氢要强，b为碳棒，关于此装置的各种叙述不正确的是A．氢离子在碳棒表面被还原，碳棒上有气体放出，溶液中c(H＋)变小B．a是负极，b是正极C．电子从a极经导线到b极，再经过稀硫酸回到a极，从而形成闭合回路D．a极上发生了氧化反应【答案】C【分析】图示为原电池装置，实质是a金属与氢离子反应生成氢气的氧化还原反应。a的金属活动性比氢要强，作负极失电子变成金属阳离子进入溶液，表现为溶解；碳棒是正极，氢离子在碳棒表面获得电子变成氢气。【解析】A．氢离子在碳棒表面被还原，碳棒上有气体放出，溶液中c(H＋)变小，A正确；B．a是活泼金属作负极，b是正极，B正确；C．电子只能通过导线，不能通过溶液，C错误；D．a是负极，失电子发生氧化反应，D正确；故选C。11．（2022春·新疆乌鲁木齐·高一校考期中）把a、b、c、d4种金属浸入稀硫酸中，用导线两两相连可以组成各种原电池，若a、b相连，a质量减少；c、d相连，d上有气泡逸出；a、c相连时，a为负极；b、d相连，d发生氧化反应。则4种金属的活动性顺序由大到小的排列为A．acdb B．bdca C．abcd D．acbd【答案】A【分析】在原电池，一般较活泼的金属作负极，负极上发生失电子的氧化反应，不活泼的金属作正极，正极上发生得电子的还原反应。【解析】若a、b相连，a质量减少，a为负极，b为正极，则a比b活泼；c、d相连，d上有气泡逸出，d为正极，c为负极，则c比d活泼；a、c相连时，a为负极，c为正极，则a比c活泼；b、d相连，d发生氧化反应，d为负极，b为正极，则d比b活泼；4种金属的活动性顺序由大到小的排列为acdb；答案选A。12．（2022春·贵州六盘水·高一校考阶段练习）图中装置能形成原电池的是A． B． C． D．【答案】B【分析】根据原电池的构成条件分析，原电池的构成条件是：①有两个活泼性不同的电极，②将电极插入电解质溶液中，③两电极间构成闭合回路，④能自发的进行氧化还原反应。【解析】A．该图中两个电极都是金属锌，活泼性相同，构不成原电池，故A错误；B．该图中金属铜可以与硝酸银发生氧化还原反应，两个电极材料活泼性不同，可以构成原电池，故B正确；C．该图中烧杯中的液体为酒精，酒精是非电解质不导电，所以构不成原电池，故C错误；D．该装置没有形成闭合回路，构不成原电池，故D错误；故答案为B。13．（2022春·浙江杭州·高一杭州四中期中）某电池的工作原理如图所示，总反应为：Zn+H2O2+2H+=Zn2++2H2O，下列说法正确的是A．石墨为电池的负极B．电池工作时，H2O2被氧化C．Zn极发生还原反应D．电子由Zn电极经外电路流向石墨电极【答案】D【分析】根据总反应式Zn+H2O2+2H+=Zn2++2H2O可知，电池中Zn作负极，发生失电子的氧化反应，过氧化氢在酸性条件下得电子生成水，根据原电池的工作原理分析解答。【解析】A．根据上述分析可知，石墨电极过氧化氢得电子生成水，所以石墨为电池的正极，A错误；B．电池工作时，H2O2被还原生成水，B错误；C．Zn作负极，发生失电子的氧化反应，C错误；D．电子从电池的负极经导线流向正极，所以上述装置中，电子由Zn电极经外电路流向石墨电极，D正确；故选D。14．（2022春·新疆塔城·高一校考期中）下列装置属于原电池的是A． B．C． D．【答案】C【解析】A．蔗糖溶液不导电，不能形成原电池，选项A错误；B．没有自发的氧化还原反应发生，不能形成原电池，选项B错误；C．两电极材料不同，铁较活泼，能与硫酸铜溶液反应，形成闭合回路，所以能形成原电池，选项C正确；D．不能形成闭合回路，不能形成原电池，选项D错误；答案选C。15．（2022春·山东临沂·高一校考阶段练习）如图所示，把锌片和铜片用导线相连后插入稀硫酸溶液构成原电池。下列叙述正确的是AZn是负极，发生还原反应BH+向负极定向移动C电子从锌经导线到铜，再经硫酸到锌D1mol电子转移，产生1g氢气【答案】D【分析】把锌片和铜片用导线相连后插入稀硫酸溶液构成原电池，锌能自发地和硫酸发生氧化还原反应，故锌为负极，铜为正极。【解析】A．由以上分析可知，锌为负极，锌失去电子发生氧化反应，故A错误；B．在原电池中，阳离子向正极移动，所以H+向正极定向移动，故B错误；C．电子不能通过电解质溶液，故C错误；D．在正极，H+得到电子生成氢气：2H++2e=H2↑，转移1mol电子，生成1g氢气，故D正确；故选D。16．（2022春·海南儋州·高一校考期末）下列各组材料中，不能组成原电池的是ABCD两极材料Zn片、石墨Cu片，Ag片Zn片、Cu片Fe片、Cu片插入溶液H2SO4溶液AgNO3溶液蔗糖溶液稀盐酸【答案】C【分析】根据原电池的构成条件分析，原电池的构成条件是：①有两个活泼性不同的电极，②将电极插入电解质溶液中，③两电极间构成闭合回路，④能自发的进行氧化还原反应。【解析】A．锌是活泼金属，石墨能导电，锌和硫酸能自发的发生氧化还原反应，所以能形成原电池，故A错误；B．两金属的活泼性不同，且铜片能自发的与AgNO3溶液发生氧化还原反应，所以能形成原电池，故B错误；C．两金属的活泼性不同，但是无水乙醇是非电解质，所以不能形成原电池，故C正确；D．两金属的活泼性不同，铁和稀盐酸自发的发生氧化还原反应，所以能形成原电池，故D错误。故选C。17．（2022春·海南儋州·高一校考阶段练习）下列关于原电池的说法错误的是A．原电池是一种将化学能转化为电能的装置 B．原电池中，正极发生氧化反应C．比较活泼的金属一般作负极 D．电流的方向由正极到负极【答案】B【解析】A．依据原电池原理分析，原电池是将化学能转化为电能的装置，故A正确；B．原电池放电时，负极失去电子发生氧化反应，正极发生得电子的还原反应，故B错误；C．原电池中，一般是比较活泼的电极材料易失电子、发生氧化反应，正极材料一般不参与反应，所以原电池的负极材料一般比正极活泼，故C正确；D．原电池中电子流出的一极为负极，原电池工作时，电子从负极经导线流向正极，电流从正极经导线流向负极，故D正确；故选：B。18．（2022春·海南儋州·高一校考阶段练习）将锌片和铜片用导线连接置于同一稀硫酸中，下列叙述正确的是A．锌片是正极 B．电流从锌片流向铜片C．氢气在铜片上析出 D．锌片、铜片同时有气泡冒出【答案】C【解析】A．该原电池中，锌片失电子变成离子进入溶液，所以锌片是负极，故A错误；B．锌片失电子变成离子进入溶液，所以电子从锌片流向铜片，电流流向与电子流向相反，所以电流从铜片流向锌片，故B错误；C．电子从锌片流向铜片，所以铜片上有大量电子，氢离子得电子生成氢气，所以氢气在铜片上析出，故C正确；D．电子从锌片流向铜片，所以铜片上有大量电子，氢离子得电子生成氢气，所以氢气在铜片上析出，故D错误；故选：C。19．（2022春·吉林·高一校考期末）在锌、铜和稀硫酸组成的原电池中，正极发生的反应是A．Zn2e=Zn2+ B．Cu2e=Cu2+C．2H++2e=H2↑ D．Cu2++2e=Cu【答案】C【解析】锌、铜和稀硫酸组成的原电池中，锌比铜活泼，所以锌做负极，铜做正极，正极发生还原反应，即溶液中的H+得到电子生成氢气，故选C。20．（2022春·贵州六盘水·高一统考期末）纸电池是近年来电池研发领域的新成果，组成与传统电池类似，其像纸一样轻薄柔软的特点使得它在制作方法和应用范围上均有很大突破，纸电池基本构造如图所示。有关纸电池的说法正确的是A．a、b电极必须使用金属材料B．若a极为铜、b极为锌，c中含蔗糖溶液时，电流计指针不会偏转C．若a极为铁、b极为铜，c中含稀硝酸溶液时，铜