《2019_2020學年高中化學專題2化學反應與能量轉(zhuǎn)化第三單元化學能與電能的轉(zhuǎn)化第1課時化學能轉(zhuǎn)化為電能化學電源課后達標檢測蘇教版必修2202003170310.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2019_2020學年高中化學專題2化學反應與能量轉(zhuǎn)化第三單元化學能與電能的轉(zhuǎn)化第1課時化學能轉(zhuǎn)化為電能化學電源課后達標檢測蘇教版必修2202003170310.doc（7頁珍藏版）》請在匯文網(wǎng)上搜索。

1、第1課時化學能轉(zhuǎn)化為電能化學電源課后達標檢測基礎鞏固1對化學電源的敘述正確的是()A化學電源比火力發(fā)電對化學能的利用率高B化學電源所提供的電能居于人類社會現(xiàn)階段總耗電量的首位C化學電源均是安全、無污染的D化學電源即為可充電電池解析：選A。由于是化學能與電能的直接轉(zhuǎn)化，節(jié)省了許多中轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)，所以化學電源對化學能的利用率比火力發(fā)電高得多，但火力發(fā)電仍居世界耗電量的首位；化學電源一般較安全，但含重金屬的電源如果隨意丟棄，將會給環(huán)境帶來嚴重的污染；有些化學電源是可充電的(如鎳鎘電池)，有些是不可充電的(如干電池)。2“儲存”在物質(zhì)內(nèi)部的化學能可通過原電池轉(zhuǎn)化為電能，如圖所示是某同學設計的幾種裝置，其中能

2、構成原電池的是()ABC D解析：選A。本題考查原電池的構成條件及工作原理。具體情況分析如下：3.在如圖所示的裝置中，金屬a的活動性比氫要強，b為碳棒，關于此裝置的各種敘述中不正確的是（）A.碳棒上有氣體放出，溶液pH變大B.a是正極，b是負極C.導線中有電子流動，電子從a極到b極D.a極上發(fā)生了氧化反應解析：選B。顯然，電極a、b與電解質(zhì)溶液（稀H2SO4）組成原電池。因活潑性ab（碳棒），所以a為原電池的負極，失電子，發(fā)生氧化反應，b為正極，H在其表面得電子，發(fā)生還原反應。由于正極消耗H，溶液中c（H）減小，pH增大，在外電路中，電子由a極流向b極。4.將等質(zhì)量的兩份鋅粉a、b分別加入過量

3、的等體積等物質(zhì)的量濃度的稀H2SO4，同時向a中加少量CuSO4溶液，如圖表示產(chǎn)生H2的體積V（單位：L）與時間t（單位：min）的關系，其中正確的是（）解析：選A。向等質(zhì)量的兩份鋅粉中加入等體積等物質(zhì)的量濃度且均過量的稀硫酸，同時向a中加入少量 CuSO4溶液，則a中發(fā)生的反應有ZnCu2=Zn2Cu，Zn2H=Zn2H2，由于置換出來的Cu與Zn在稀硫酸中構成原電池，所以，a中的反應速率比b中的反應速率大，即反應完成所需的時間短，但Cu2消耗了少量的Zn，a中產(chǎn)生的H2的量比b中產(chǎn)生的H2少。b中只發(fā)生如下反應：Zn2H=Zn2H2。符合這些條件的圖像是A。5.四種金屬片兩兩相連浸入稀硫酸

4、中都可組成原電池。相連時，外電路電流從流向；相連時，為正極；相連時，上有氣泡逸出；相連時，的質(zhì)量減少。據(jù)此判斷這四種金屬活動性由大到小的順序是（）A. B.C. D.解析：選B。相連時，外電路電流從流向，則金屬性；相連時，為正極，則金屬性；相連時，上有氣泡逸出，則金屬性；相連時，的質(zhì)量減少，則金屬性。6.鋼鐵在潮濕的空氣中會被腐蝕，發(fā)生的原電池反應為2Fe2H2OO2=2Fe（OH）2。以下說法正確的是（）A.負極發(fā)生的反應為Fe2e=Fe2B.正極發(fā)生的反應為2H2OO22e=4OHC.原電池是將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W能的裝置D.鋼柱在水下部分比在空氣與水交界處更容易腐蝕解析：選A。由原電池工作原理

5、可知，負極反應為Fe2e=Fe2，正極反應為2H2OO24e=4OH；原電池是將化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置；鋼柱在空氣與水交界處易發(fā)生原電池反應，所以比水下部分更易被腐蝕。7.某同學制作一個原電池，電池總反應離子方程式為Zn Cu2 = Zn2 Cu，它的組成是（）A.Cu為正極，Zn為負極，CuCl2為電解質(zhì)溶液B.Cu為正極，Zn為負極，ZnCl2為電解質(zhì)溶液C.Zn為正極，Cu為負極，CuCl2為電解質(zhì)溶液D.Zn為正極，Cu為負極，CuSO4為電解質(zhì)溶液解析：選A?；顫娊饘黉\為負極，發(fā)生氧化反應，而銅為正極，發(fā)生還原反應；電解質(zhì)溶液為含Cu2的可溶性鹽溶液。8.某同學利用家中廢舊材料制作一

6、個可使玩具揚聲器發(fā)出聲音的電池，裝置如圖所示。下列說法正確的是（）A.電流方向為鋁質(zhì)易拉罐導線揚聲器導線碳棒B.鋁質(zhì)易拉罐將逐漸被腐蝕C.電池總反應為4Al3O2=2Al2O3 D.碳棒上發(fā)生的主要反應為2H2e=H2解析：選B。原電池中電流的方向與電子的流動方向相反，應為碳棒導線揚聲器導線鋁質(zhì)易拉罐，A選項錯誤；負極反應為Al3e=Al3，則鋁質(zhì)易拉罐逐漸被腐蝕，B選項正確；正極反應為O22H2O4e=4OH，則總反應方程式為4Al3O26H2O=4Al（OH）3，C、D選項錯誤。9.將鐵棒和鋅棒用導線連接插入CuSO4溶液里，當電池中有0.2 mol電子通過時，負極質(zhì)量的變化是（）A.增加

7、5.6 gB.減少0.1 gC.減少6.5 g D.增加6.4 g解析：選C。依據(jù)電極反應式計算。負極：Zn2e=Zn2 65 g 2 mol m（Zn） 0.2 molm（Zn）6.5 g。10.醫(yī)學專家提出人體中細胞膜內(nèi)的葡萄糖和細胞膜外的富氧液體與細胞膜構成了融型的生物原電池。下列有關該原電池的說法中，正確的是（）A.正極的電極反應可能是O24e=2O2，且正極附近溶液的pH升高B.正極的電極反應可能是O22H2O4e=4OH，且正極附近溶液的pH降低C.負極反應主要是C6H12O612e=6CO12H，且負極附近溶液的pH降低D.負極反應主要是C6H12O624OH24e=6CO218

8、H2O，且負極附近溶液的pH降低解析：選D。該生物原電池由細胞膜內(nèi)的葡萄糖和細胞膜外的富氧液體與細胞膜構成，把葡萄糖被富氧空氣氧化得到的化學能轉(zhuǎn)變成電能，葡萄糖發(fā)生氧化反應，參與原電池的負極反應，富氧空氣發(fā)生還原反應，參與原電池的正極反應。O2得到電子變成的O2與H2O結合生成OH，正極附近溶液pH升高；葡萄糖失去電子變成CO2和H2O，負極附近溶液的pH降低。11.一種新型燃料電池，它以多孔鎳板為電極插入KOH溶液中，然后分別向兩極上通入乙烷和氧氣，其電極反應式為C2H618OH14e=2CO12H2O，7H2O7/2O214e=14OH，有關此電池的推斷正確的是（）A.通氧氣的電極為負極B

9、.參加反應的氧氣與C2H6的物質(zhì)的量之比為72C.放電一段時間后，KOH的物質(zhì)的量濃度不變D.電解質(zhì)溶液中，CO向正極移動解析：選B。燃料電池中，通入燃料的一極為負極，通入氧氣的一極為正極，A不正確；電池的總反應式為C2H67/2O24KOH=2K2CO35H2O，由于KOH參與電極反應，且該反應有H2O生成，所以KOH的物質(zhì)的量濃度減小，C不正確；電解質(zhì)溶液中，陰離子向負極移動，D不正確。12.化學電池在通信、交通及日常生活中有著廣泛的應用。（1）目前常用的鎳鎘（NiCd）電池，其電池總反應可以表示為Cd2NiO（OH）2H2O=2Ni（OH）2Cd（OH）2。已知Ni（OH）2和Cd（OH

10、）2均難溶于水但能溶于酸。廢棄的鎳鎘電池已成為重要的環(huán)境污染物，有資料表明，一節(jié)廢鎳鎘電池可以使1 m2的耕地失去使用價值。在酸性土壤中這種污染尤為嚴重，這是因為_。（2）另一種常用的電池鋰電池（鋰是一種堿金屬元素，其相對原子質(zhì)量為7），由于它的比容量（單位質(zhì)量電極材料所能轉(zhuǎn)換的電能）特別大而廣泛應用于心臟起搏器，一般使用時間可長達十年，它的負極由金屬鋰制成，電池總反應可表示為LiMnO2=LiMnO2。試回答：鋰電池比容量特別大的原因是_。鋰電池中的電解質(zhì)溶液需用非水溶液配制，為什么這種電池不能使用電解質(zhì)的水溶液？請用化學方程式表示其原因：_。解析：（1）因為Ni（OH）2和Cd（OH）2溶

11、于酸，產(chǎn)生大量的重金屬離子，對土壤污染更嚴重。（2）鋰的摩爾質(zhì)量為7 gmol1，較小，單位質(zhì)量轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量多，放電量大。答案：（1）Cd（OH）2和Ni（OH）2能溶于酸性溶液生成有毒的重金屬離子等（2）鋰的摩爾質(zhì)量小，單位質(zhì)量轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量多2Li2H2O=2LiOHH213.燃料電池是目前正在探索的一種新型電池。它主要是利用燃料在燃燒過程中把化學能直接轉(zhuǎn)化為電能，目前已經(jīng)使用的氫氧燃料電池的基本反應是X極：O22H2O4e=4OH；Y極：2H24OH4e=4H2O。回答下列問題：（1）X極是極，發(fā)生（填“氧化”或“還原”）反應；Y極是極，發(fā)生（填“氧化”或“還原”）反應；總反應

12、方程式為_。（2）若反應得到3.6 g液態(tài)水，此時氫氧燃料電池轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為。解析：Y極H2失去電子發(fā)生氧化反應，是原電池的負極；X極O2得到電子發(fā)生還原反應，是原電池的正極；將兩式相加得總反應方程式：2H2O2=2H2O。每有1 mol水生成轉(zhuǎn)移2 mol電子，故反應生成3.6 g液態(tài)水時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2 0.4 mol。答案：（1）正還原負氧化2H2O2=2H2O（2）0.4 mol能力提升14.（1）設計出燃料電池使液化石油氣氧化直接產(chǎn)生電流是新世紀最富有挑戰(zhàn)性的課題之一。最近有人制造了一種燃料電池，一個電極通入空氣，另一個電極通入液化石油氣（用C4H10表示），電池的電解

13、質(zhì)是摻雜了Y2O3的ZrO2晶體，它在高溫下能傳導O2。已知該電池的負極反應式為C4H1013O226e=4CO25H2O，則該電池的正極反應式為_，電池工作時，固體電解質(zhì)里的O2向極移動。液化石油氣燃料電池最大的障礙是氧化反應不完全而產(chǎn)生的（填寫物質(zhì)的名稱）堵塞電極的氣體通道。（2）能源的緊缺在很大程度上制約了經(jīng)濟的發(fā)展，請你提出解決能源緊缺問題的兩點建議：_。解析：O2在正極應該得到電子，結合題意可知生成O2，或結合電子守恒由總反應式減去負極反應式可得正極反應式，正極生成O2，負極消耗O2，故O2向負極移動。答案：（1）O24e=2O2負固體碳（或炭粒）（2）尋找新能源，提高燃料的燃燒效率等（答案合理即可）15.為了探究原電池的工作原理，某化學學習小組設計了一組實驗，其裝置如下圖：回答下列問題：（1）根據(jù)原電池原理填寫下表：裝置序號