人教版高中化學(xué)必修2課時(shí)作業(yè)2-2化學(xué)能與電能

課時(shí)分層作業(yè)(八)(建議用時(shí)：40分鐘)1．下列有關(guān)電池的說(shuō)法不正確的是()A．鋰離子電池屬于二次電池，是目前、筆記本電腦等現(xiàn)代數(shù)碼產(chǎn)品中應(yīng)用最廣泛的電池B．鋅銅原電池工作時(shí)，電子沿外電路從鋅電極流向銅電極，再由銅電極經(jīng)電解質(zhì)溶液流回到鋅電極C．甲醇燃料電池可把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能D．鋅錳干電池根據(jù)電解質(zhì)的性質(zhì)分為酸性、堿性兩大類，但都是以鋅電極為負(fù)極，都是鋅被氧化的過(guò)程B[鋅銅原電池中，鋅是負(fù)極，銅是正極，電子從負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線流向正極，但是電子不會(huì)經(jīng)過(guò)電解質(zhì)溶液。]2．下列裝置中，能構(gòu)成原電池的是()A．只有甲 B．只有乙C．只有丙 D．除乙均可以C[甲裝置不能構(gòu)成閉合回路，乙裝置兩極材料相同，丁裝置酒精不是電解質(zhì)溶液，只有丙裝置具備原電池的構(gòu)成條件，故選C。]3．下列有關(guān)電池的說(shuō)法正確的是()A．鉛蓄電池不屬于二次電池B．原電池工作時(shí)一定有氧化還原反應(yīng)發(fā)生C．廢舊電池可埋入土壤，作為肥料D．氫氧燃料電池，通入氫氣的電極為電池的正極[答案]B4．四種金屬片兩兩相連浸入稀硫酸中都可組成原電池。①②相連時(shí)，外電路電流從②流向①；①③相連時(shí)，③為正極；②④相連時(shí)，②上有氣泡逸出；③④相連時(shí)，③的質(zhì)量減小。據(jù)此判斷這四種金屬活動(dòng)性由大到小的順序是()A．①③②④ B．①③④②C．③④②① D．③①②④B[在原電池反應(yīng)中，負(fù)極金屬較為活潑，外電路電流從正極流向負(fù)極，一般來(lái)說(shuō)，氣體、金屬在正極上析出，負(fù)極質(zhì)量減小，以解答此題。]5.如圖所示裝置，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，同時(shí)A極逐漸變粗，B極逐漸變細(xì)，C為電解質(zhì)溶液，則A、B、C應(yīng)是下列各組中的()A．A是Zn，B是Cu，C是稀硫酸B．A是Cu，B是Zn，C為稀硫酸C．A是Fe，B是Ag，C為稀AgNO3溶液D．A是Ag，B是Fe，C為稀AgNO3溶液D[A極逐漸變粗，說(shuō)明A極為原電池的正極，溶液中的金屬陽(yáng)離子得到電子后在A極上析出；B極逐漸變細(xì)，說(shuō)明B極為原電池的負(fù)極，失去電子后變成離子進(jìn)入溶液中。A和B中的反應(yīng)為Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑，則A中A極變細(xì)，B中A極不變。C和D兩項(xiàng)中的反應(yīng)為Fe＋2AgNO3=2Ag＋Fe(NO3)2，其中C中A極變細(xì)，D中A極變粗。]6．如圖，在盛有稀硫酸的燒杯中放入用導(dǎo)線連接的電極X、Y，外電路中電子流向如圖所示，下列關(guān)于該裝置的說(shuō)法正確的是()A．外電路的電流方向?yàn)閄→外電路→YB．若兩電極分別為Fe和石墨棒，則X為石墨棒，Y為FeC．X極上發(fā)生的是還原反應(yīng)，Y極上發(fā)生的是氧化反應(yīng)D．若兩電極材料都是金屬，則它們的活動(dòng)性順序?yàn)閄>YD[外電路的電子流向與電流方向相反，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由電子流向可知，X極為負(fù)極，Y極為正極，則X應(yīng)為Fe，Y為石墨棒，B項(xiàng)錯(cuò)誤；X極發(fā)生氧化反應(yīng)，Y極發(fā)生還原反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；X極的金屬應(yīng)比Y極的金屬活潑，D項(xiàng)正確。]7．如圖所示，兩電極一極為石墨棒，另一極為鐵片，若電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，且a極上有大量氣泡生成，則以下敘述正確的是()A．a(chǎn)為負(fù)極，是鐵片，燒杯中的溶液為稀硫酸B．b為負(fù)極，是鐵片，燒杯中的溶液為硫酸銅溶液C．a(chǎn)為正極，是石墨棒，燒杯中的溶液為稀硫酸D．b為正極，是石墨棒，燒杯中的溶液為硫酸銅溶液C[由題給信息“電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)”，可確定該裝置構(gòu)成了原電池。又因“a極上有大量氣泡生成”，可知：a為正極(石墨棒)，則b為負(fù)極(鐵片)，即可確定燒杯中的溶液是稀硫酸。]8．銀鋅電池用途廣泛，可用作各種電子儀器的電源，它的充電和放電過(guò)程可以表示為2Ag＋Zn(OH)2Ag2O＋Zn＋H2O，此電池放電時(shí)，負(fù)極上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)是()A．Ag B．Zn(OH)2C．Ag2O D．ZnD[放電反應(yīng)為原電池反應(yīng)，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)失去電子。]9．Mg－AgCl電池是一種能被海水激活的一次性貯備電池，電池反應(yīng)方程式：2AgCl＋Mg=Mg2＋＋2Ag＋2Cl－。有關(guān)該電池的說(shuō)法正確的是()A．Mg為電池的正極B．負(fù)極反應(yīng)為AgCl＋e－=Ag＋Cl－C．不能被KCl溶液激活D．可用于海上應(yīng)急照明供電D[由電池反應(yīng)方程式看出，Mg是還原劑，AgCl是氧化劑，Mg作負(fù)極，A錯(cuò)誤；Mg作負(fù)極，其電極反應(yīng)式：Mg－2e－=Mg2＋，B錯(cuò)誤；因?yàn)樵撾姵啬鼙缓Ｋせ?，故KCl溶液也可以激活電池，C錯(cuò)誤；電池是一種能被海水激活的一次性貯備電池，電池工作時(shí)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，電能的產(chǎn)生可用于海上應(yīng)急照明供電，D正確。]10．如圖是氫氧燃料電池構(gòu)造示意圖。關(guān)于該電池的說(shuō)法不正確的是()A．a(chǎn)極是負(fù)極，反應(yīng)式為H2－2e－=2H＋B．供電時(shí)的總反應(yīng)式為2H2＋O2=2H2OC．電子由b通過(guò)燈泡流向aD．氫氧燃料電池是環(huán)保電池C[a電極發(fā)生反應(yīng)：H2－2e－=2H＋，故電子應(yīng)由a通過(guò)燈泡流向b。]11．現(xiàn)有如下兩個(gè)反應(yīng)：(A)NaOH＋HCl=NaCl＋H2O(B)Cu＋2Ag＋=2Ag＋Cu2＋(1)根據(jù)兩反應(yīng)本質(zhì)，判斷能否設(shè)計(jì)成原電池__________________________。(2)如果不能，說(shuō)明其原因__________________________________________________________________________________________________________。(3)如果可以，則寫出正負(fù)極材料、電極反應(yīng)式及反應(yīng)類型(“氧化反應(yīng)”或“還原反應(yīng)”)：負(fù)極：________，____________________，________。正極：________，____________________，________。[解析](1)只有自發(fā)的氧化還原反應(yīng)才能設(shè)計(jì)成原電池，(B)是氧化還原反應(yīng)且能自發(fā)進(jìn)行。(3)根據(jù)電池反應(yīng)式：Cu＋2Ag＋=2Ag＋Cu2＋可知，Cu失電子作負(fù)極，負(fù)極材料是Cu，正極材料應(yīng)是比銅不活潑的金屬或能導(dǎo)電的非金屬；Ag＋得電子，所以此電解質(zhì)溶液只能為AgNO3溶液。[答案](1)(A)不能，(B)可以(2)(A)不是氧化還原反應(yīng)，沒有電子轉(zhuǎn)移(3)CuCu－2e－=Cu2＋氧化反應(yīng)碳棒、Ag、鉑、金(任選一)2Ag＋＋2e－=2Ag還原反應(yīng)12．將鐵片和銅片插入某種電解質(zhì)溶液，鐵片和銅片用導(dǎo)線相連，形成原電池裝置。(1)若電解質(zhì)溶液是稀硫酸，則負(fù)極材料是________________，發(fā)生________________反應(yīng)；正極上反應(yīng)的電極反應(yīng)式是_____________________，該電池的總反應(yīng)方程式是_________________________________________。(2)若電解質(zhì)溶液是濃硝酸，在導(dǎo)線中電子是由________________極流向________________極(填“鐵”或“銅”)，負(fù)極上反應(yīng)的電極反應(yīng)式是________________，該電池總反應(yīng)離子方程式是___________________________________________________________________________________________。[答案](1)鐵片氧化2H＋＋2e－=H2↑Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑(2)銅鐵Cu－2e－=Cu2＋Cu＋4H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O13．如圖所示，杠桿A、B兩端分別掛有體積相同、質(zhì)量相同的空心銅球和空心鐵球，調(diào)節(jié)杠桿使其在水中保持平衡，然后小心地向燒杯中央滴入濃CuSO4溶液，若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不考慮鐵絲反應(yīng)及兩邊浮力的變化，一段時(shí)間后，下列有關(guān)杠桿的偏向判斷正確的是()A．杠桿為導(dǎo)體和絕緣體時(shí)，均為A端高B端低B．杠桿為導(dǎo)體和絕緣體時(shí)，均為A端低B端高C．當(dāng)杠桿為絕緣體時(shí)，A端低B端高；為導(dǎo)體時(shí)，A端高B端低D．當(dāng)杠桿為絕緣體時(shí)，A端高B端低；為導(dǎo)體時(shí)，A端低B端高D[當(dāng)杠桿為絕緣體時(shí)，F(xiàn)e把Cu2＋置換附著在Fe球上，質(zhì)量增重，下沉，B端低；為導(dǎo)體時(shí)，構(gòu)成原電池，Cu球上有Cu析出增重，F(xiàn)e球溶解，減輕，B端升高。]14．LED產(chǎn)品具有耗電量低、壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。如圖是氫氧燃料電池驅(qū)動(dòng)LED屏發(fā)光的裝置，下列有關(guān)敘述不正確的是()A．a(chǎn)處通入的氣體是氫氣，電極反應(yīng)式為H2－2e－＋2OH－=2H2OB．裝置中電子的流向?yàn)閍極→N型半導(dǎo)體→P型半導(dǎo)體→b極C．裝置中的能量轉(zhuǎn)化至少涉及三種形式的能量D．圖中表示來(lái)自氫氧燃料電池中的K＋的移動(dòng)方向D[由N型半導(dǎo)體中電子的流向可知，a極是電子流出的一極(負(fù)極)，a處應(yīng)通入氫氣，堿性條件下氫氣失電子結(jié)合OH－生成水，A項(xiàng)正確；b極是電子流入的一極(正極)，電子只能從a極經(jīng)半導(dǎo)體流入，B項(xiàng)正確；該裝置的能量轉(zhuǎn)化中至少涉及化學(xué)能、電能、光能，C項(xiàng)正確；氫氧燃料電池中K＋移向b極，但其不能在導(dǎo)線上移動(dòng)，不能表示K＋的移動(dòng)方向，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]15．普通水泥在固化過(guò)程中自由水分子減少并形成堿性溶液。根據(jù)這個(gè)特點(diǎn)，科學(xué)家發(fā)明了測(cè)水泥初凝時(shí)間的某種方法。此法的原理如圖所示，反應(yīng)的總方程式為2Cu＋Ag2O=Cu2O＋2Ag，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A．正極電極反應(yīng)式為Ag2O＋2e－＋2H＋=2Ag＋H2OB．測(cè)定原理示意圖中，Ag2O為負(fù)極C．負(fù)極的電極反應(yīng)式為2Cu＋2OH－－2e－=Cu2O＋H2OD．電池工作時(shí)，OH－向正極移動(dòng)C[A項(xiàng)，溶液中含有OH－，正極反應(yīng)為Ag2O＋2e－＋H2O=2Ag＋2OH－；B項(xiàng)，Ag2O為正極；D項(xiàng)，電池工作時(shí)，OH－向負(fù)極移動(dòng)。]16．有甲、乙兩位同學(xué)均想利用原電池反應(yīng)檢測(cè)金屬的活動(dòng)性順序，兩人均用鎂片和鋁片作電極，但甲同學(xué)將電極放入6mol·L－1的H2SO4溶液中，乙同學(xué)將電極放入6mol·L－1的NaOH溶液中，如圖所示。甲乙(1)寫出甲中正極的電極反應(yīng)式：___________________________________。(2)乙中負(fù)極為________，總反應(yīng)的離子方程式：_______________________________________________________________________________________。(3)如果甲與乙同學(xué)均認(rèn)為“構(gòu)成原電池的電極材料如果都是金屬，則負(fù)極材料的金屬應(yīng)比正極材料的金屬活潑”，則甲會(huì)判斷出________金屬活動(dòng)性更強(qiáng)，而乙會(huì)判斷出________金屬活動(dòng)性更強(qiáng)(填寫元素符號(hào))。(4)由此實(shí)驗(yàn)得出的下列結(jié)論中，正確的有________。A．利用原電池反應(yīng)判斷金屬活動(dòng)性順序時(shí)應(yīng)注意選擇合適的介質(zhì)B．鎂的金屬性不一定比鋁的金屬性強(qiáng)C．該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明金屬活動(dòng)性順序表已過(guò)時(shí)，沒有實(shí)用價(jià)值了D．該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明化學(xué)