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    苏科版(2019)高中化学必修第二册专题6第3单元第2课时电源作业
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    化学必修 第二册第三单元 化学能与电能的转化第2课时课时训练

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    这是一份化学必修 第二册第三单元 化学能与电能的转化第2课时课时训练,共5页。试卷主要包含了能用电解原理说明的问题是,已知空气-锌电池的电极反应如下等内容,欢迎下载使用。


    A.电池内部含有电解质
    B.锌是负极,碳棒是正极
    C.电池用完后可埋入土壤
    D.锌锰干电池是一次性电池
    C [锌锰干电池是一次电池,负极材料是Zn,正极材料是碳棒,电解质是NH4Cl。因为废电池中含有多种重金属和酸、碱等有害物质,对土壤能造成污染,所以应该对废电池进行集中处理,不能埋入土壤。]
    2.能用电解原理说明的问题是( )
    ①电解是把电能转化为化学能 ②电解是化学能转化成电能 ③电解质溶液导电是化学变化,金属导电是物理变化 ④不能自发进行的氧化还原反应通过电解的原理可以实现 ⑤任何溶液被电解时必然导致氧化还原反应的发生
    A.①②③④ B.②③⑤
    C.③④D.①③④⑤
    D [电解是把电能转化为化学能,①正确;电解质溶液导电实质是电解,属于化学变化,金属导电是物理变化,③正确;通过电解,可以实现不能自发进行的氧化还原反应,④正确;电解时,必然发生氧化还原反应,⑤正确。]
    3.氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上,其反应原理如图所示。下列有关氢氧燃料电池的说法,正确的是( )
    A.该电池工作时电能转化为化学能
    B.该电池中电极a是正极
    C.外电路中电子由电极b通过导线流向电极a
    D.该电池的总反应为2H2+O2===2H2O
    D [燃料电池是将化学能转化为电能,A项不正确;a极通入H2发生氧化反应,是电池的负极,B项不正确;外电路中电子由负极流向正极,即由电极a通过导线流向电极b,C项不正确。]
    4.已知空气-锌电池的电极反应如下:
    锌电极:Zn+2OH--2e-===ZnO+H2O;
    石墨电极:eq \f(1,2)O2+H2O+2e-===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
    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。]
    5.利用生活中常见的材料可以进行很多科学实验,甚至制作出一些有实际应用价值的装置来,如图就是一个用废旧材料制作的可用于驱动玩具的电池的示意图。该电池工作时,有关说法正确的是( )
    A.铝罐将逐渐被腐蚀
    B.炭粒和炭棒上发生的反应为O2+4e-===2O2-
    C.炭棒应与玩具电机的负极相连
    D.该电池工作一段时间后炭棒和炭粒的质量会减轻
    A [在原电池工作时,活泼金属铝作负极,电极反应式为Al-3e-===Al3+,炭棒作正极,电极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-,由此可知炭棒和炭粒的质量不会改变。由于炭棒作正极,因此应与玩具电机的正极相连。]
    6.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,电池总反应为4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3。下列说法不正确的是( )
    A.正极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-
    B.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继续使用
    B [A项,负极反应式:Al-3e-===Al3+,正极反应式:O2+2H2O+4e-===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,因此更换铝板就可继续使用,正确。]
    7.将铂电极放置在KOH溶液中,然后分别向两极通入CH4和O2,即产生电流,称为甲烷燃料电池。已知甲烷燃料电池两个电极上的反应分别为CH4-8e-+10OH-===COeq \\al(2-,3)+7H2O,2O2+8e-+4H2O===8OH-。下列有关说法中错误的是( )
    A.CH4在负极上反应,O2在正极上反应
    B.放电过程中电解质溶液的碱性减弱
    C.此电池属于环境友好型电池
    D.此电池中化学能100%转化为电能
    D [A项,CH4燃料电池中,燃料失电子发生氧化反应,所以CH4在负极上反应,氧气得电子发生还原反应,所以O2在正极上反应,正确;B项,根据电池总反应CH4+2O2+2OH-===COeq \\al(2-,3)+3H2O知,OH-参加反应,所以溶液中OH-浓度降低,溶液的碱性减弱,正确;C项,该电池放电时不产生对环境有污染的物质,所以属于环境友好型电池,正确;D项,此电池中化学能转化为电能和少量热能,错误。]
    8.[素养题]常见锌锰干电池含有汞、酸或碱等,废弃后进入环境将造成严重危害。某化学兴趣小组拟采用如下处理方法回收废电池中的各种资源。
    (1)石墨中化学键类型为________,在电池中的作用为________。
    (2)酸性锌锰干电池的负极反应为______________________________。
    (3)碱性锌锰干电池在放电过程产生MnOOH,写出正极反应式:_______________________________________________________________。
    (4)填充物用60℃温水溶解,目的是________________________________
    _______________________________________________________________。
    (5)操作A的名称为________。
    (6)铜帽溶解时加入H2O2的目的是__________________________________
    _______________________________________________________________(用化学方程式表示)。
    [解析] (1)石墨晶体为混合晶型,是层状结构。在每一层内,每个碳原子与其他3个碳原子以共价键结合形成六边形网状结构;石墨具有导电性,在电池中作电极,起导电作用。
    (2)酸性锌锰干电池的负极为锌,负极反应为Zn-2e-===Zn2+。
    (3)在碱性锌锰干电池中,Zn易失电子作负极,二氧化锰作正极,正极上二氧化锰得电子发生还原反应,电极反应式为MnO2+e-+H2O===MnOOH+OH-。
    (4)适当升高温度,可促进溶解。
    (5)分离不溶性固体和溶液采用过滤的方法,所以操作A的名称是过滤。
    (6)酸性条件下,双氧水能将铜氧化生成铜离子,反应的化学方程式为Cu+H2O2+H2SO4===CuSO4+2H2O。
    [答案] (1)共价键(非极性共价键) 导电 (2)Zn-2e-===Zn2+ (3)MnO2+e-+H2O===MnOOH+OH- (4)加快溶解速率 (5)过滤 (6)Cu+H2O2+H2SO4===CuSO4+2H2O
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