苏教版 (2019)必修 第二册第三单元 化学能与电能的转化课后复习题

这是一份苏教版 (2019)必修 第二册第三单元 化学能与电能的转化课后复习题，共10页。
【夯实基础】
1. 下列设备工作时，将化学能转化为热能的是( )

A. 硅太阳能电池 B. 锂离子电池 C. 太阳能集热器 D. 燃气灶
2. (2022无锡天一中学期中)下列各装置露置在空气中，能在外电路获得电流的是( )
A. B. C. D.
3. (2023南通如皋调研)某同学利用如图所示装置探究原电池原理。下列说法正确的是( )
A. Zn电极是该电池的正极
B. Cu电极表面产生的气体是H2
C. 电子经导线由Cu电极流入Zn电极
D. 该装置可将电能转化为化学能
4. (2022徐州沛县调研)下列与原电池原理无关的是( )
A. 船体上挂Zn
B. 铁板上的铜螺丝处易锈
C. H2在O2中安静地燃烧
D. 燃料电池将化学能直接转化为电能
5. (2023扬州期末调研)某原电池工作原理如图所示，总反应为Zn＋2NH eq \\al(＋,4)===Zn2+＋2NH3↑＋H2↑，下列说法正确的是( )
A. 该装置可将化学能转化为电能
B. 锌为电池的正极
C. 电子由石墨电极经外电路流向Zn电极
D. 电路中每转移2 ml电子，生成33.6 L的气体
6. (2023南通海安高级中学期中)某兴趣小组设计的水果电池装置如图所示。该电池工作时，下列说法正确的是( )
A. 铜片作负极
B. 锌片发生还原反应
C. 将电能转化为化学能
D. 电子由锌片经导线流向铜片
7. (2022盐城响水中学期中)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( )
甲 乙
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. 两烧杯中溶液的c(H＋)均减小
D. 甲产生气泡的速率比乙小
8. (2023宿迁期末)将金属M连接在钢铁设施表面，可减缓水体中钢铁设施的腐蚀。在如图所示的情境中，下列有关说法正确的是( )
A. 正极的电极反应式为Fe－2e－===Fe2+
B. 金属M的活动性比Fe的活动性弱
C. 钢铁设施表面因积累大量电子而被保护
D. 钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的快
9. 如图是某同学设计的一个简易的原电池装置，请回答下列问题。

甲 乙 丙
(1) 如图甲，正极的电极反应式为________________________。
(2) 如图乙，电流表的指针也会偏转，则电流流出的一极为________(填“Fe”或“Cu”，下同)，溶液中的NO eq \\al(－,3)向________极移动。
(3) 如图丙，负极的电极反应式为________________________。
【提升素养】
10. W、X、Y、Z四种金属按下列装置进行实验。下列说法不正确的是( )
A. 装置甲中X电极附近有气泡产生
B. 装置乙中Y电极上的反应式为Cu2+＋2e－===Cu
C. 装置丙中溶液的pH增大
D. 四种金属的活动性强弱顺序为W＞X＞Y＞Z
11. (2024连云港期末)钢铁在海水中的电化学腐蚀原理示意图如图。下列说法正确的是( )
A. 铁为电池负极，X离子为Fe3+
B. 正极电极反应式为O2＋4e－＋2H2O===4OH－
C. 电子由铁流向碳，再经海水流向铁
D. 钢铁的腐蚀速率：在河水中>在海水中
12. (2024连云港赣榆期中)某化学小组为了探究铝电极在原电池中的作用，进行了下列实验，实验结果记录如表。下列说法正确的是( )
A. 实验①和②中，Al电极的作用相同
B. 实验③中，电流表指针偏向Al
C. 实验④中，Mg为负极，电极反应式为Mg－2e－＋2OH－===Mg(OH)2↓
D. 以上实验说明，铝在原电池中的作用，与另一个电极材料和电解质溶液有关
第三单元 化学能与电能的转化
基础小练6 化学能转化为电能
1. D 硅太阳能电池是将太阳能转化为电能，A错误；锂离子电池是将化学能转化为电能，B错误；太阳能集热器是将太阳能转化为热能，C错误；燃气灶是将化学能转化为热能，D正确。
2. B A、D中电极材料没有活泼性差异，没有电势差，不能构成原电池，不能产生电流，A、D错误；金属活动性Zn>Cu，Zn和硫酸铜溶液能发生置换反应，Zn作负极，Cu作正极，可构成原电池，能在外电路获得电流，B正确；酒精不是电解质溶液，不能导电，不能构成原电池，C错误。
3. B 锌与硫酸能自发发生氧化还原反应Zn＋2H＋===H2↑＋Zn2+，Zn失去电子，发生氧化反应，故Zn为负极，Cu为正极，稀硫酸为电解质溶液，A错误；溶液中的H＋移动到铜电极表面获得电子，生成氢气，B正确；Zn失电子，电子经导线流入Cu电极，C错误；该装置为原电池，能将化学能转化为电能，D错误。
4. C 船体上挂锌，锌比铁活泼，铁、锌与海水可以构成原电池，锌作负极，铁作正极被保护，A不符合题意；铁与铜构成原电池，铁比铜活泼，更易腐蚀，B不符合题意；氢气在氧气中燃烧，化学能转化为热能，不涉及原电池原理，C符合题意；燃料电池是化学电池，显然与原电池的原理有关，D不符合题意。
5. A 原电池将化学能转化为电能，A正确；由总反应Zn＋2NH eq \\al(＋,4)===Zn2+＋2NH3↑＋H2↑可知，Zn发生氧化反应为负极，石墨为正极，B错误；电子由负极经外电路流向正极，故电子由Zn电极经外电路流向石墨电极，C错误；未注明标准状况，不能计算气体体积，D错误。
原电池中的电子移动与离子移动
(1) 电子的移动方向：从负极流出，经导线流向正极，电流的方向与之相反。
(2) 离子的移动方向：阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。
6. D 锌较活泼作负极，铜作正极，A错误；负极上锌失电子发生氧化反应，B错误；该装置是原电池，将化学能转化为电能，C错误；Zn失去电子，电子由锌片沿导线流向铜片，D正确。
7. C 甲烧杯中，铜、锌用导线连接，构成原电池，铜是正极，H＋主要在Cu上得到电子产生H2；乙烧杯中铜、锌没有连接，不构成原电池，不分正、负极，A、B错误。两烧杯中都发生反应Zn＋2H＋===Zn2+＋H2↑，溶液的c(H＋)均减小，C正确。甲烧杯中构成原电池，产生气泡的速率比乙烧杯中大，D错误。
8. C 由图可看出，这是利用牺牲阳极法来保护钢铁设施，其中金属M作负极，钢铁设施作正极被保护。正极得电子发生还原反应，A错误；金属M作负极，故金属M的活动性要比Fe的活动性强，B错误；金属M失电子，电子经导线流入钢铁设施，使钢铁设施表面积累大量电子而被保护，C正确；海水中含有大量的氯化钠等电解质，而河水中电解质较少，故钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的慢，D错误。
9. (1) Fe3+＋e－===Fe2+ (2) Cu Fe
(3) Al－3e－＋4OH－===[Al(OH)4]－
解析：(1) 图甲中Cu为负极，Cu失去电子，石墨为正极，Fe3+在正极得电子生成Fe2+。(2) 图乙中Fe作负极，Cu作正极，电流由正极Cu流出，溶液中阴离子向负极Fe移动。(3) 图丙中Al与NaOH溶液反应，Al作负极，Cu作正极。
10. D 装置甲中金属W不断溶解，则W为负极，X为正极，X电极附近有气泡产生，A正确；Y上Cu2+得电子生成Cu，则Y电极上的反应式为Cu2+＋2e－===Cu，B正确；W上H＋得电子生成H2，溶液中c(H＋)减小，所以溶液的pH增大，C正确；甲中W为负极，X为正极，则活动性：W＞X，乙中X为负极，Y为正极，则活动性：X＞Y，丙中Z为负极，W为正极，则活动性：Z＞W，所以四种金属的活动性强弱顺序为Z＞W＞X＞Y，D错误。
11. B 钢铁浸没在海水中，钢铁中的Fe作负极，C作正极，Fe失电子转化为Fe2+，溶液中的氧气在正极得电子生成OH－。X离子为Fe2+，A错误；溶液中的氧气在正极得电子生成OH－，电极反应式为O2＋4e－＋2H2O===4OH－，B正确；电子不能进入溶液中，C错误；海水中的离子浓度大于河水，海水的导电能力强于河水，则钢铁在海水中腐蚀速率更大，D错误。
原电池中，电子从负极经导线流向正极，溶液中的阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，电子只能在导线中定向移动，离子只能在电解质溶液或熔融电解质中定向移动。
12. D 从表中可以看出实验①电流表指针偏向Al，说明Al是正极，而实验②中指针偏向Cu，说明此时Al是负极，故两实验中Al 电极的作用不相同，A错误；实验③中电极材料分别为Al和石墨，则Al为负极，而电流表指针偏向正极，故偏向石墨，B错误；由于Mg与NaOH溶液不反应，而Al能与NaOH溶液发生反应：2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑，Al被氧化，故实验④中，Al为负极，电极反应式为Al－3e－＋4OH－===[Al(OH)4]－，而Mg为正极，电极反应式为2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑，C错误；分析实验①②③可知铝在原电池中的作用与另一个电极材料有关，分析实验①④可知铝在原电池中的作用与电解质溶液有关，D正确。
原电池正、负极的判断方法
装置
现象
金属W不断溶解
Y的质量增加
W上有气体产生
编号
电极材料
电解质溶液
电流表指针偏转方向
①
Mg、Al
稀盐酸
偏向Al
②
Al、Cu
稀盐酸
偏向Cu
③
Al、石墨
稀盐酸
偏向________
④
Mg、Al
NaOH溶液
偏向Mg