高中化学苏教版 (2019)必修 第二册第三单元 化学能与电能的转化课后练习题

高中化学苏教版（2019）必修第二册专题6化学反应与能量变化

第三单元化学能与电能的转化培优练习

一、单选题

1．铅蓄电池的工作原理为:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，下列说法正确的是(  )

A．铅蓄电池是新型的绿色环保电池

B．当电路中转移0.2mol电子时，消耗的H2SO4为0.2mol

C．铅蓄电池放电时负极质量减小，正极质量增加

D．铅蓄电池放电时电子由负极经过溶液定向移动到正极

2．下面的能源中属于二次能源的是(   )

A．电能、蒸汽 B．电能、风能 C．蒸汽、风能 D．煤、石油

3．原电池的电极名称不仅与电极的性质有关，也与电解质溶液有关，下列说法不正确的是

A．由Zn、Cu、稀H2SO4组成原电池，其负极反应式为：Zn－2e-＝Zn2+

B．由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池，其负极反应式为：Fe－2e-＝Fe2+

C．由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池，其负极反应式为：Al－3e-＝Al3+

D．由Al、Cu、浓硝酸组成原电池，其负极反应式为：Cu－2e-＝Cu2+

4．把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若a、b相连时，a为负极；c、d相连时，外电路的电流由d到c；a、c相连时，c极上产生大量气泡；b、d相连时，d极逐渐溶解，则四种金属的活动性由强到弱的顺序为（  ）

A．a>b>c>d B．a>c>d>b C．c>a>d>b D．b>d>c>a

5．在用Zn片、Cu片和稀硫酸组成的原电池装置中，经过一段时间工作后，下列说法正确的是（  ）

A．锌片是正极，铜片上有气泡产生 B．电流方向是从锌片流向铜片

C．溶液中硫酸的物质的量浓度减小 D．电解质溶液的pH保持不变

6．用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率加快的是（　　）

A．滴加少量CuSO4溶液 B．不用稀硫酸，改用98%的浓硫酸

C．对该反应体系加热 D．不用铁片，改用铁粉

7．某实验兴趣小组以Zn和Cu为电极，稀硫酸为电解质溶液研究原电池，并对实验进行了拓展，以下实验记录错误的是

A．铜片上有气泡产生，锌片逐渐溶解 B．电子在溶液中从Cu电极流向Zn电极

C．把铜片换成石墨，实验现象相同 D．把稀硫酸换成硫酸铜溶液，电流计指针依然偏转

8．两种金属A与B和稀硫酸组成原电池时,A是正极。下列有关推断正确的是(  )

A．A的金属性强于B      B．电子不断由A电极经外电路流向B电极

C．A电极上发生的电极反应是还原反应  D．A的金属活动性一定排在氢前面

9．关于铅蓄电池的说法正确的是（     ）

A．在放电时，正极发生的反应是Pb(s)+SO42-(aq)-2e-=PbSO4(s)

B．在放电时，该电池的负极材料是铅板

C．在充电时，电池中硫酸的浓度不断变小

D．在充电时，阳极发生的反应是PbSO4(s)＋2e-=Pb(s)＋SO42- (aq)

10．设想通过原电池反应以H2和Cl2为原料生产盐酸。下列说法正确的是

A．正极反应为H2 –2e－=2H+

B．在电池工作时，H+移向负极

C．电池正极发生氧化反应

D．以盐酸作为电解质溶液，并不断补充蒸馏水，以维持溶液一定的pH

11．下列可设计成原电池的化学反应是（    ）

A．H2O(l)+CaO(s)=Ca(OH)2(s)

B．Ba(OH)2•8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O

C．2KClO32KCl+3O2↑

D．CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)

12．镍-镉（）可充电电池的充电总反应为 ，由此可知，该电池的负极材料是（    ）

A． B． C． D．

13．下列叙述是某同学做完铜锌原电池实验后得出的结论和认识，其中正确的是

A．构成原电池正极和负极的材料必须是两种金属

B．由铜锌作为电极与稀硫酸组成的原电池中，铜是负极

C．电子通过稀硫酸由锌流向铜

D．铜锌原电池工作时，若有13g锌溶解，电路中通过0.4mol电子

14．我国首创的海洋电池以铝板、铂网做电极，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，下列判断错误的是(    )

A．该电池中电子由负极流出经导线到正极，再由正极经电解质溶液回到负极

B．铂电极做成网状，可加快反应速率

C．海洋电池中铝板充当负极，发生氧化反应

D．正极反应式为

15．a、b在金属活动性顺序中均位于氢的前面，a还可以从b的硝酸盐溶液中置换出b。将a、b用导线相连放入溶液中，下列叙述不正确的是(    )

A．导线中有电流。电流方向由b流向a B．a质量减小，b质量增加

C．b上有氢气产生 D．a发生氧化反应，b上发生还原反应

二、填空题

16．选择适宜的材料和试剂设计一个原电池，完成下列反应：

Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu

（1）画出装置图，并标明各部分材料名称_______。

（2）负极材料____，正极材料_______，电解质溶液是______。

（3）写出电极反应式：

负极：_____________________；

正极：__________________________。

17．请根据电解饱和食盐水的实验内容填写：

(1) 阳极与电源的__极(选填正或负)相连；阳极产生_(填化学式)气体；它的检验方法是__。

(2)阳极发生___反应；阴极发生__反应(选填氧化或还原)。

18．理论上讲，任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。请利用反应“Cu＋2Ag+＝2Ag +Cu2+”设制一个化学电池（正极材料用碳棒），回答下列问题：

（1）该电池的负极材料是______，发生______反应（填“氧化”或“还原”），电解质溶液是_______；

（2）正极上出现的现象是____________；

（3）若导线上转移电子1 mol，则生成银______克。

19．在下列事实中，各是什么因素影响了化学反应速率。

(1)集气瓶中H2和Cl2的混合气体，在瓶外点燃镁条时发生爆炸：____；

(2)黄铁矿煅烧时要粉碎成矿粒：________；

(3)熔化的KClO3放出气泡很慢，撒入少量MnO2则很快产生气体 ：____；

(4)同样大小的石灰石分别与0.1 mol·L－1盐酸和1 mol·L－1盐酸反应，速率不同： __________。

(5)夏天食品容易变质，而冬天不易发生该现象：_______________。

(6)从能量的角度看，断开化学键要______能量（填吸收或放出，下同），形成化学键要_____能量。当反应物的总能量高于生成物时，该反应为_______反应（填吸热或放热，下同）；当反应物的总能量低于生成物时，该反应为__________反应。

(7)由铜、锌和稀硫酸组成的原电池中，正极是_______（填名称），发生_______反应；负极是_______（填名称），发生________反应，总反应的化学方程式是______________________。

20．现有如下两个反应：

(A)NaOH＋HCl===NaCl＋H2O　

(B)Cu＋2Ag＋===2Ag＋Cu2＋

(1)根据两反应本质，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，则写出正、负极材料，其电极反应式及反应类型(“氧化”或“还原”)，电解质溶液名称：

负极：________，____________，________。

正极：________，_____________，________。

电解质溶液：______________。

三、实验题

21．某学习小组用如图所示A、B装置分别探究金属锌与稀硫酸的反应，实验过程中A装置烧杯内的溶液温度升高，B装置的电流计指针发生偏转。

装置的烧杯中发生反应的离子方程式为________。

装置中Zn板是________极，发生的电极反应是________，Cu板上的现象是________，发生的电极反应是________。

从能量转化的角度看，A、B中反应物的总能量________填“大于”“小于”或“等于”生成物的总能量，A中主要是将化学能转化为________，B中主要是将化学能转化为________。

该小组同学反思原电池的原理，其中观点正确的是________填字母。

A．原电池反应的过程中可能没有电子发生转移    B．原电池装置需要2个电极

C．电极一定不能参加反应                     D．氧化反应和还原反应可以拆开在两极发生

22．某化学兴趣小组为了探究铝电极在电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下表：

试根据表中的实验现象完成下列问题：

（1）实验①、②中铝所作的电极(指正极或负极)________(填“相同”或“不相同”)。

（2）实验③中铝为________极，电极反应式为________________；石墨为________极，电极反应式为_______________；电池总反应式为_____________________________。

（3）实验④中铝作负极还是正极？_____，理由是___________________________________，铝电极的电极反应式为_______________________________。

（4）根据实验结果总结出影响铝在原电池中作正极或负极的因素为_____________________。

23．原电池是将化学能转化为电能的装置。

I． a为铜片，b为铁片，烧杯中是稀硫酸溶液

(1)当开关K断开时产生的现象为_______ ；当开关K闭合时，产生的现象为_________。

A．a不断溶解     B．b不断溶解     C．a上产生气泡   D．b上产生气泡      E．溶液逐渐变蓝

(2)闭合开关K，反应一段时间后断开开关K，经过一段时间后，下列叙述不正确的是___________ 。

A．溶液中H+浓度减小      B．正极附近浓度逐渐增大 

C．溶液中含有FeSO4       D．溶液中浓度基本不变

II．FeCl3常用于腐蚀印刷电路铜板，反应过程的离子方程式为 ________ ，若将此反应设计成原电池，请写出该原电池负极电极反应为_______，正极电极反应为______。

III．如图是氢氧燃料电池构造示意图。

下列说法不正确的是______

A．a极是负极                       B．电子由b通过溶液流向a

C．该电池总反应是2H2＋O2=2H2O     D．氢氧燃料电池是环保电池

参考答案

1．B2．A3．C4．B5．C6．B7．B8．C9．B10．D11．D12．A13．D14．A15．C

16．    锌片    铜片    CuSO4溶液    负极：Zn-2e-= Zn2+    正极：Cu2+ + 2e- = Cu   

17．阳    氯气    湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝    氧化    还原   

18．铜棒    氧化    AgNO3    有Ag析出    108   

19．光    反应物的接触面积    催化剂    反应物的浓度    反应温度    吸收    放出    放热    吸热    铜    还原    锌    氧化    Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑   

20．(A)不能，(B)可以    (A)的反应是非氧化还原反应，没有电子转移    Cu    Cu－2e－===Cu2＋    氧化    石墨棒、Ag、铂、金(任选一种)    2Ag＋＋2e－===2Ag    还原    AgNO3溶液   

21．Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑    负    Zn－2e－=Zn2＋    有气泡产生    2H＋＋2e－=H2↑    大于    热能    电能    BD   

22．不相同    负    2Al－6e－=2Al3＋    正    6H＋＋6e－=3H2↑    2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑    负极    铝与氢氧化钠溶液反应，镁与氢氧化钠溶液不反应    Al－3e－＋4OH－=AlO2－＋2H2O    另一个电极材料的活泼性和电解质溶液的氧化性   

23．BD    BC    B    2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+    Cu - 2e-= Cu2+    2Fe3+ + 2e-= 2Fe2+    B