魯科化學(xué)必修2《化學(xué)反應(yīng)的利用》同步測(cè)試1

1、 化學(xué)反應(yīng)為人類(lèi)提供能量【典例導(dǎo)悟】【典例1】在盛有稀H2SO4的燒杯中放入用導(dǎo)線連接的鋅片和銅片，下列敘述不正確的是A.負(fù)極附近的離子濃度逐漸增大B.電子通過(guò)導(dǎo)線由銅片流向鋅片C.反應(yīng)一段時(shí)間后，溶液的H+濃度降低D.銅片上有H2逸出【規(guī)范解答】選B?！疽?guī)律方法】原電池工作時(shí)，電子經(jīng)導(dǎo)線從負(fù)極流入正極，電解質(zhì)溶液中的陰離子流向負(fù)極，陽(yáng)離子流向正極。【變式訓(xùn)練】1.（2010·雙鴨山高一檢測(cè)）根據(jù)下列事實(shí)：X+Y2+=X2+Y；Z+H2O（冷）=Z（OH）2+H2；Z2+氧化性比X2+弱；由Y、W電極組成的電池，電極反應(yīng)為W2+2e-=W、Y-2e-=Y2+，可知X、Y、Z、W的還原

2、性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋?）A.XZYW B.ZWXYC.ZYXW D.ZXYW【解析】選D。由知還原性XY；中Z很活潑；中金屬陽(yáng)離子氧化性越強(qiáng)，則其對(duì)應(yīng)單質(zhì)的還原性就越弱，所以還原性ZX；中，Y作負(fù)極將W從它的鹽溶液中置換出來(lái)，所以還原性YW，綜上可知還原性ZXYW。2.（2010·濟(jì)寧高一檢測(cè)）某課外活動(dòng)小組使用下列用品設(shè)計(jì)原電池。用品：銅片、鐵片、導(dǎo)線、金屬夾、發(fā)光二極管、果汁（橙汁、蘋(píng)果汁）500 mL、燒杯。下列說(shuō)法正確的是（ ）A.該裝置能將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中銅片逐漸溶解C.電子由鐵片通過(guò)導(dǎo)線流向銅片D.鐵片上會(huì)析出紅色的銅【解析】選C。原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?/p>

3、；該原電池鐵片作負(fù)極，銅片作正極，鐵片逐漸溶解；電子由負(fù)極（鐵片）通過(guò)導(dǎo)線流向正極（銅片）；果汁中所含酸中的H+在銅片上得電子被還原成H2。【典例2】如圖所示的裝置中可觀察到電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，M棒變粗，N棒變細(xì)，由此判斷下表中所列M、N、P物質(zhì)，其中可以成立的是【思路點(diǎn)撥】解答本題要注意以下兩點(diǎn)：（1）先確定原電池的正、負(fù)極。（2）根據(jù)原電池的工作原理分析?！净?dòng)探究】若將例題中B項(xiàng)中的稀鹽酸換作濃硝酸，能形成原電池嗎？若能形成，負(fù)極是什么？提示：能。鐵在濃HNO3中發(fā)生鈍化，而Cu能與濃HNO3反應(yīng)，所以Cu作負(fù)極?！緦W(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)訓(xùn)練】1.下列關(guān)于能量轉(zhuǎn)化的認(rèn)識(shí)不正確的是（ ）A.綠色植物的

4、光合作用是將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能B.煤燃燒時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)變成熱能和光能C.原電池工作時(shí)，化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹹.白熾燈工作時(shí)，電能全部轉(zhuǎn)變成光能【解析】選D。白熾燈工作時(shí)，并不是電能全部變成光能，而是大部分電能轉(zhuǎn)化成光能，還有一部分電能轉(zhuǎn)化成熱能。2.（2010·連云港高一檢測(cè)）某原電池的離子方程式是Zn+Cu2+=Zn2+Cu，該原電池正確的組成是（ ）【解析】選C。A項(xiàng)，應(yīng)是2Al+3Cu2+=3Cu+2Al3+；B項(xiàng)，Zn作負(fù)極，Cu作正極。D項(xiàng)，不能構(gòu)成原電池。3.（2009·廣東理基）下列有關(guān)電池的說(shuō)法不正確的是（ ）A.手機(jī)上用的鋰離子電池屬于二次電池B.銅鋅原電池工作時(shí)，

5、電子沿外電路從銅電極流向鋅電極C.甲醇燃料電池可把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能D.鋅錳干電池中，鋅電極是負(fù)極【解析】選B。鋰離子電池可以充用，再次使用，屬于二次電池，A項(xiàng)正確；銅鋅原電池中銅為正極，故電流為銅流向鋅，而電子是由鋅流向銅，B項(xiàng)錯(cuò)；電池的實(shí)質(zhì)即是化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能，C項(xiàng)正確；Zn失去電子生成Zn2+，故作為負(fù)極，D項(xiàng)正確。4.圖中裝置，構(gòu)成原電池的是（ ）【解析】選C。A、D項(xiàng)沒(méi)有構(gòu)成閉合回路，B中乙醇為非電解質(zhì)。5.由鋁、鐵、銅和稀硫酸，可以組成原電池的種數(shù)是（ ）A.2種 B.3種 C.4種 D.6種【解析】選B。由組成原電池的條件可知，鋁、鐵及稀H2SO4；鋁、銅及稀H2SO4；鐵、銅及稀

6、H2SO4均可形成原電池，故選B。6.（2010·新余高一檢測(cè)）廢電池必須進(jìn)行集中處理的問(wèn)題被提到議事日程，其首要原因是（ ）A.利用電池外殼的金屬材料B.防止電池中汞、鎘和鉛等重金屬離子對(duì)土壤和水源的污染C.不使電池中滲泄的電解液腐蝕其他物品D.回收其中石墨電極【解析】選B。廢電池的危害主要是所含的重金屬離子能引起水和土壤污染。7.下面是四個(gè)化學(xué)反應(yīng)，你認(rèn)為理論上不可用于設(shè)計(jì)原電池的是（ ）A.2Al+2NaOH+6H2O=2NaAl（OH）4+3H2B.2H2+O2=2H2OC.NaOH+HCl=NaCl+H2OD.CH4+2O2=CO2+2H2O【解析】選C。原電池是利用氧化還

7、原反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，故原電池總反應(yīng)必須是氧化還原反應(yīng)。A、B、D為氧化還原反應(yīng)，C為非氧化還原反應(yīng)。8.在銀鋅原電池中，以硫酸銅為電解質(zhì)溶液，鋅為 _極，電極上發(fā)生的是 _ 反應(yīng)（“氧化”或“還原”），電極反應(yīng)式為 _ ，鋅片上觀察到的現(xiàn)象為 _ ，銀為 _ 極，電極上發(fā)生的是 _ 反應(yīng)（“氧化”或“還原”），電極反應(yīng)式是 _ ；銀片上觀察到的現(xiàn)象是 _ 。9.已知電極材料：鐵、銅、銀、石墨、鋅、鋁；電解質(zhì)溶液：CuCl2溶液、Fe2（SO4）3溶液、鹽酸。按要求回答下列問(wèn)題：(1)電工操作上規(guī)定：不能把銅導(dǎo)線和鋁導(dǎo)線連接在一起使用。請(qǐng)說(shuō)明原因：_。(2)從上述實(shí)驗(yàn)用品中選取合適材

8、料構(gòu)建一個(gè)原電池，并在下面方框內(nèi)繪出原電池裝置圖。(3)若電極材料選銅和鐵，電解質(zhì)溶液選Fe2（SO4）3溶液，外加導(dǎo)線，能否構(gòu)成原電池？ _ （填“能”或“否”）。【解析】(1)若把銅導(dǎo)線和鋁導(dǎo)線連接在一起使用，在潮濕的空氣中易在接口處形成原電池，此時(shí)，鋁作負(fù)極，銅作正極，加快了鋁導(dǎo)線的腐蝕速率，易造成斷路。(2)（3）由形成原電池的條件知，兩電極只要是活潑性不同的兩金屬（或金屬與石墨），所選電解質(zhì)溶液至少與一電極反應(yīng)，再用導(dǎo)線連接即可。如銅和鋅作兩電極，與題中所給三種電解質(zhì)溶液均能構(gòu)成原電池；銅和鐵作兩電極，與題中所給三種電解質(zhì)溶液均能構(gòu)成原電池；銅和石墨作兩電極，與Fe2（SO4）3溶液

9、能構(gòu)成原電池；銀和石墨作兩電極，與題中所給三種電解質(zhì)溶液均不能構(gòu)成原電池等。【素能綜合檢測(cè)】一、選擇題（本題包括5小題，每小題4分，共20分）1.（2010·如東高一檢測(cè)）下列關(guān)于化學(xué)能與電能的敘述正確的是（ ）A.化學(xué)能能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽娔懿荒苻D(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能B.原電池能使氧化還原反應(yīng)釋放的能量直接轉(zhuǎn)化為電能C.原電池能使化學(xué)能全部轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹹.新型二次電池對(duì)環(huán)境無(wú)污染，可以不回收【解析】選B。電能與化學(xué)能之間可相互轉(zhuǎn)化；原電池是將部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；電池中的電解質(zhì)溶液可造成土壤污染和水污染。2.下列關(guān)于充電電池的敘述，不正確的是( )A.充電電池的化學(xué)反應(yīng)原理是氧化還原反應(yīng)B.充電電

10、池可以無(wú)限制地反復(fù)放電、充電C.充電是使放電時(shí)的氧化還原反應(yīng)逆向進(jìn)行D.較長(zhǎng)時(shí)間不使用電器時(shí)，最好從電器中取出電池，并妥善存放【解析】選B。充電電池屬于二次電池，但并不是可以無(wú)限制地反復(fù)充電、放電。充電電池的充電和放電過(guò)程都有電子得失，都是氧化還原反應(yīng)，且是相互逆向進(jìn)行的。3.（2010·廈門(mén)高一檢測(cè)）有關(guān)如圖所示原電池（鹽橋中裝有含瓊膠的KCl飽和溶液可構(gòu)成閉合回路）的敘述，正確的是( )A.銅片上有氣泡逸出B.取出鹽橋后，電流計(jì)依然發(fā)生偏轉(zhuǎn)C.反應(yīng)中，鹽橋中的K+會(huì)移向CuSO4溶液D.銅片上發(fā)生氧化反應(yīng)【解析】選C。銅片為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，Cu2+得電子，無(wú)氣泡產(chǎn)生，A、D錯(cuò)

11、。取出鹽橋后，不能構(gòu)成閉合回路，電流計(jì)不再發(fā)生偏轉(zhuǎn)，B錯(cuò)。反應(yīng)中陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，C正確。4.a、b的活動(dòng)性均比氫強(qiáng)，a還可以從b的硝酸鹽中置換出b。將a、b用導(dǎo)線相連放入CuSO4溶液，下列敘述中不正確的是（ ）A.導(dǎo)線上有電流，電流方向由b向aB.a極質(zhì)量減小，b棒質(zhì)量增加C.b棒上放出氫氣D.a棒發(fā)生氧化反應(yīng)，b棒發(fā)生還原反應(yīng)【解析】選C。由題意知，a、b、H、Cu的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋篴bHCu,則a、b及CuSO4溶液構(gòu)成的原電池中，a作負(fù)極，b作正極，溶液中的Cu2+在b極上得到電子析出，從而使b棒質(zhì)量增加，b棒上不會(huì)產(chǎn)生H2。5.下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是( )A.構(gòu)成原電池正極

12、和負(fù)極的材料必須是兩種金屬B.把銅片和鐵片緊靠在一起浸入稀硫酸中，銅片表面出現(xiàn)氣泡C.把銅片插入三氯化鐵溶液中，在銅片表面不會(huì)出現(xiàn)一層鐵D.把鋅粒放入盛有鹽酸的試管中，加入幾滴氯化銅溶液，氣泡放出速率加快【解析】選A。構(gòu)成原電池的兩極可能是兩種金屬，也可能一種是金屬，另一種是非金屬如石墨等；銅片和鐵片緊靠在一起浸入稀H2SO4中，氫氣在正極銅片上生成；銅片插入FeCl3溶液中，電池總反應(yīng)的離子方程式為：Cu+2Fe3+=2Fe2+Cu2+,銅片上不會(huì)析出鐵；D項(xiàng)，形成原電池， 加快反應(yīng)速率。二、非選擇題（本題包括3小題，共30分）6.（6分）有兩根質(zhì)量相同的銅棒和鋅棒，用導(dǎo)線連接后插入CuSO

13、4溶液中，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，取出洗凈并干燥后稱量，銅棒和鋅棒質(zhì)量相差6.45 g。試回答：（1）_ 棒的質(zhì)量重（2）導(dǎo)線中通過(guò)的電子的物質(zhì)的量是多少？【解析】（1）Cu為正極，Cu2+在該極上變?yōu)镃u析出。（2）設(shè)導(dǎo)線中通過(guò)的電子的物質(zhì)的量為x，則 x=0.10 mol答案：（1）銅 （2）0.10 mol7.（12分）（2009·臺(tái)州高一檢測(cè)）分別按如圖甲、乙所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，圖中兩個(gè)燒杯里的溶液為同濃度的稀硫酸，甲中G為電流計(jì)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)以下敘述正確的是 _ 。A.兩燒杯中銅片表面均無(wú)氣泡產(chǎn)生B.甲中銅片是正極，乙中銅片是負(fù)極C.兩燒杯中溶液的H+濃度均減小D.產(chǎn)生氣

14、泡的速率甲比乙慢(2)甲裝置中的能量轉(zhuǎn)化方式：_ 能轉(zhuǎn)化為 _能，乙裝置中的能量轉(zhuǎn)化方式是 _能轉(zhuǎn)化為 _能。(3)在甲實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)不僅在銅片上有氣泡產(chǎn)生，而且在鋅片上也產(chǎn)生了氣體，分析原因可能是 _。（4）在甲實(shí)驗(yàn)中，如果把稀硫酸換成硫酸銅溶液，請(qǐng)寫(xiě)出銅電極的電極反應(yīng)方程式： _。【解析】（1）考查原電池的工作原理。甲為原電池，乙為Zn與稀H2SO4接觸反應(yīng)，甲中H+在銅片上得電子被還原為H2，銅片為正極，且形成原電池后放氣泡速率比乙快；隨著兩燒杯中H+不斷消耗，溶液的c(H+)均減小。(2)甲形成原電池，是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，乙主要是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能。(3)鋅片上產(chǎn)生氣體，可能是由

15、于鋅片不純，Zn與雜質(zhì)形成原電池的原因。（4）若將稀H2SO4換成CuSO4溶液，則銅極上會(huì)析出Cu。答案：(1)C(2)化學(xué) 電 化學(xué) 熱（3）鋅片不純，在鋅片上就形成原電池（4）Cu2+2e- Cu實(shí)驗(yàn)·探究8.（12分）（2010·湛江高一檢測(cè)）利用生活中或?qū)嶒?yàn)室中常用的物品，根據(jù)氧化還原反應(yīng)知識(shí)和電學(xué)知識(shí)，自己動(dòng)手設(shè)計(jì)一個(gè)原電池。請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白：（1）實(shí)驗(yàn)原理：Fe+2H+=Fe2+H2。（2）實(shí)驗(yàn)用品：電極（_ 、 _）、稀硫酸、_ （填寫(xiě)所缺的實(shí)驗(yàn)用品）、耳機(jī)（或者電流計(jì)）。（3）實(shí)驗(yàn)裝置（4）原電池設(shè)計(jì)及注意的問(wèn)題按如圖所示連接好實(shí)驗(yàn)儀器，注意觀察（耳朵聽(tīng)）耳機(jī)是否有聲音發(fā)出，如果沒(méi)有，可將原電池的兩個(gè)電極中的一極接觸耳機(jī)插頭上的一極（注意：接觸的同時(shí)耳機(jī)的另一個(gè)極是連接在原電池的另一個(gè)電極上的），這時(shí)可以聽(tīng)見(jiàn)耳機(jī)發(fā)出“嚓嚓嚓”聲音。其原因是：在原電池中，由化學(xué)能轉(zhuǎn)化為