化学必修 第二册第一节 化学反应与能量变化学案
展开6.1.2 化学反应与电能——同步学习必备知识
6.1.2 化学反应与电能
1.下列装置能形成原电池的是
A. B. C. D.
2.(1)下列装置属于原电池的是________。
(2)在选出的原电池中,________是负极,发生________反应,________是正极,该极的现象是______________________________。
(3)此原电池反应的化学方程式为_____________________________________________。
原电池正负极的判断方法
3.铜—锌原电池装置如图所示,电解质溶液为硫酸铜溶液,电池工作一段时间后,下列说法错误的是
A.锌电极上的反应为Zn-2e-=Zn2+
B.溶液中的SO向锌电极移动
C.电子从锌电极经过硫酸铜溶液流向铜电极
D.铜电极质量增加
4.如图所示,两电极一为碳棒,一为铁片,若电流表的指针发生偏转,且a极上有气泡出现,则以下叙述正确的是
A.a为负极,是铁片,烧杯中的溶液为硫酸
B.b为负极,是铁片,烧杯中的溶液为硫酸铜溶液
C.a为正极,是碳棒,烧杯中的溶液为硫酸
D.b为正极,是碳棒,烧杯中的溶液为硫酸铜溶液
5.如图所示的装置中,M为金属活动性顺序表中位于氢之前的金属,N为石墨棒,下列关于此装置的叙述中不正确的是
A.N上有气体放出
B.M为负极,N为正极
C.是化学能转变为电能的装置
D.导线中有电流通过,电流方向是由M到N
6.科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池,利用细菌将有机酸转化为氢气,氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池中发电,电池负极反应式为
A.H2+2OH--2e-=2H2O B.O2+4H++4e-=2H2O
C.H2-2e-=2H+ D.O2+2H2O+4e-=4OH-
7.锂电池是一代新型高能电池,它以质量轻、能量高而重视,目前已研制成功多种锂电池。某种锂电池的总反应方程式为Li+MnO2===LiMnO2,下列说法正确的是
A.Li是正极,电极反应式为Li-e-=Li+
B.Li是负极,电极反应式为Li-e-=Li+
C.MnO2是负极,电极反应式为MnO2+e-=MnO2-
D.Li是负极,电极反应式为Li-2e-=Li2+
几种电池的特点比较
名称
干电池(一次电池)
充电电池(二次电池)
燃料电池
特点
①活性物质(发生氧化还原反应的物质)消耗到一定程度后,不能再使用
②电解质溶液为胶状,不流动
①放电后可再充电使活性物质获得再生
②可以多次充电,重复使用
①电极本身不包含活性物质,只是一个催化转换元件
②工作时,燃料和氧化剂连续地由外部供给,在电极上不断地进行反应,生成物不断地被排出
举例
普通的锌锰电池、碱性锌锰电池、银锌电池等
铅酸蓄电池、锂电池、镍氢电池
氢氧燃料电池、CH4燃料电池、CH3OH燃料电池等
8.下列有关电池叙述正确的是
A.水果电池是高效环保的家用电池 B.锌锰干电池是一种常用的二次电池
C.锌锰干电池碳棒是负极,锌片是正极 D.锌锰干电池工作一段时间后锌外壳逐渐变薄
9.下列电池不属于二次电池的是
A
B
C
D
手机用锂电池
电动汽车用电池
铅酸蓄电池
锌锰干电池
A.A B.B C.C D.D
10.氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上,其反应原理示意图如图。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:2H2+O2= 2H2O
11.利用化学反应:Fe+CuSO4==FeSO4+Cu,可以设计出一种原电池。该原电池工作时
A.Fe为正极 B.Cu为负极
C.正极上发生氧化反应 D.负极上发生氧化反应
12.用A、B、C、D四块金属片进行如下实验:
①A、B用导线相连后,同时浸入稀H2SO4溶液中,A极为负极;
②C、D用导线相连后,同时浸入稀H2SO4溶液中,电流由D→导线→C;
③A、C相连后,同时浸入稀H2SO4溶液中,C极产生大量气泡;
④B、D相连后,同时浸入稀H2SO4溶液中,D极发生氧化反应。
据此,判断四种金属的活动性顺序是( )
A.A>B>C>D B.C>A>B>D C.A>C>D>B D.B>D>C>A
13.如图所示装置,电流表指针发生偏转,同时A极逐渐变粗,B极逐渐变细,C为电解质溶液,则A、B、C应是下列各组中的
A.A是Zn,B是Cu,C为稀硫酸
B.A是Cu,B是Zn,C为稀硫酸
C.A是Fe,B是Ag,C为稀溶液
D.A是Ag,B是Fe,C为稀溶液
14.利用反应Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4,设计一个原电池。
(1)选用_______为负极材料,_______为正极材料,电解质溶液为_______。
(2)写出电极反应式:负极_______,正极_______。
(3)试画出上述装置图_______。
15.下列关于原电池的叙述,正确的是
A.构成原电池的正极和负极材料必须是两种活泼性不同的金属
B.原电池是将化学能转变为电能的装置
C.在原电池中,电子流出的一极是负极,该电极被还原
D.原电池放电时,电流的方向是从负极到正极
16.实验室中制取氢气,最好的方法是
A.纯锌与稀硫酸反应 B.纯锌与浓硫酸反应
C.纯锌与稀盐酸反应 D.粗锌(含铜、银)与稀硫酸反应
17.如图所示是一位同学在测试水果电池,下列有关说法错误的是
A.若金属片A是正极,则该金属片上会产生H2
B.水果电池的化学能转化为电能
C.此水果发电的原理是电磁感应
D.金属片A、B可以一个是铜片,另一个是铁片
18.锂(Li)—空气电池的工作原理如图所示下列说法不正确的是
A.金属锂作负极,发生氧化反应
B.Li+通过有机电解质向水溶液处移动
C.正极的电极反应:O2+4e—==2O2—
D.电池总反应:4Li+O2+2H2O==4LiOH
19.如图所示进行实验,下列说法不正确的是
A.装置甲的锌片上和装置乙的铜片上均可观察到有气泡产生
B.甲、乙装置中的能量变化均为化学能转化为电能
C.装置乙中的锌、铜之间用导线连接电流计,可观察到电流计指针发生偏转
D.装置乙中负极的电极反应式:Zn-2e-===Zn2+
20.银锌电池是一种常见化学电源,其反应原理:Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag,其工作示意图如下。下列说法不正确的是
A.Zn电极是负极
B.Ag2O电极发生还原反应
C.Zn电极的电极反应式:Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2
D.放电前后电解质溶液的pH保持不变
21.MgH2O2电池是一种化学电源,以Mg和石墨为电极,海水为电解质溶液,示意图如图。下列说法不正确的是
A.石墨电极是该电池的正极
B.石墨电极上发生还原反应
C.Mg电极的电极反应式:Mg-2e-=Mg2+
D.电池工作时,电子从Mg电极经导线流向石墨电极,再由石墨电极经电解质溶液流向Mg电极
22.金属(M)-空气电池的工作原理如图所示。下列说法不正确的是
A.金属M作电池负极
B.电解质是熔融的MO
C.正极的电极反应
D.电池反应
23.等质量的两份锌粉a和b,分别加入过量的稀硫酸中,并向a中加入少量CuSO4溶液,下图表示产生H2的体积(V)与时间(t)的关系正确的是
A. B. C. D.
24.燃料电池是燃料(如CO、H2、CH4等)跟氧气(或空气)反应将化学能转变为电能的装置。下面关于甲烷燃料电池(KOH溶液为电解质溶液)的说法正确的是
A.负极的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-
B.随着放电的进行,溶液的pH不变
C.负极的电极反应式为CH4+8OH--8e-=CO2+6H2O
D.放电时溶液中的OH-向负极移动
25.金属(M)-空气电池的工作原理如图所示。下列说法不正确的是
A.金属M作电池负极
B.电解质是熔融的MO
C.正极的电极反应
D.电池反应
26.人们应用原电池原理制作了多种电池以满足不同的需要,同时废弃的电池随便丢弃也会对环境造成污染。请回答下列问题:
(1)电子表和电子计算器中所用的是纽扣式微型银锌电池,其电极分别为Ag2O和Zn,电解质为KOH溶液,工作时电池总反应为Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2。
①工作时电流从_______极流向_______极(填“Ag2O”或“Zn”)。
②电极反应式:正极:_______,负极:_______。
③工作时电池正极区的pH_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)氢镍电池是近年来开发出来的可充电电池,它可以取代会产生镉污染的镉镍电池。氢镍电池的总反应式为H2+NiO(OH)Ni(OH)2。电池放电时,负极反应式为_______,正极反应式为_______,正极附近溶液的pH_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
27.为了探究原电池的工作原理,某化学学习小组设计了一组实验,其装置如图所示:
回答下列问题:
(1)根据原电池原理填写下表:
装置序号
正极
负极反应式
阳离子移动方向
甲
_____
_______
______
乙
______
_______
______
丙
______
_______
______
丁
______
________
______
戊
______
________
_______
(2)电极类型除与电极材料的性质有关外,还与___有关。
(3)根据上述电池分析,负极材料是否一定参加电极反应?___(填“是”、“否”或“不一定”),用上述电池说明:___。
(4)上述电池放电过程中,电解质溶液酸碱性的变化:甲___,丙___,戊___。(均填“酸性减弱”或“碱性减弱”)
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