学年高二化学鲁科版第一章第二节化学能转化为电能电池作业9Word文档下载推荐.docx
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C.铅蓄电池充电时将电能转化为化学能
D.氢氧燃料电池是通过氢气和氧气在电池中燃烧实现化学能转变为电能的
4.某原电池装置如图所示,当电池形成闭合回路时,盐桥中的K+向右定向移动,由此判断下列说法正确的是
A.反应过程中Ni电极的质量将减小
B.Cr电极的电极反应式为Cr3++3e-=Cr
C.反应2Cr3++3Ni=3Ni2++2Cr能够自发进行
D.Cr、Ni两种金属的还原性强弱顺序为Cr>Ni
5.某原电池总反应离子方程式为:
2Fe3++Fe=3Fe2+,不能实现该反应的原电池是
A.正极为Ag,负极为Fe,电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液
B.正极为Ag,负极为Fe,电解质溶液为CuSO4溶液
C.正极为Cu,负极为Fe,电解质溶液为FeCl3溶液
D.正极为C,负极为Fe,电解质溶液为FeCl3溶液
6.如图是某装置示意图,下列说法不正确的是
A.盐桥的作用是离子导体B.负极反应物上发生还原反应
C.正极发生的反应是Cu2++2e-=CuD.Zn2+、都没有参与电极反应
7.铅蓄电池放电时,下列关于产物PbSO4的说法中正确的是
A.它只在正极上生成B.它只在负极上生成
C.它在两个电极上生成D.它在两个电极上消失
8.已知“纽扣”电池的电极反应为:
Zn极:
Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O,HgO极:
HgO+H2O+2e-=Hg+2OH-,据此判断HgO是
A.正极,被还原B.负极,被氧化
C.负极,被还原D.正极,被氧化
9.用片、片、溶液设计一个原电池。
有关该原电池的叙述不正确的是()
A.由该原电池的工作原理不能比较、的金属活动性强弱
B.正极反应式为
C.其他条件不变时,将片改为片,电路中通过等量电子时,片溶解的质量大于片
D.其他条件不变时,将溶液改为溶液,负极电极反应式为
10.关于如图所示的原电池,下列说法正确的是()
A.石墨电极上发生氧化反应
B.电子由锌片通过导线流向石墨棒
C.该装置将电能转化为化学能
D.将稀硫酸换成乙醇,灯泡亮度不变
11.下图为一原电池装置,下列叙述中正确的是()
A.铜离子在铜片表面被还原B.盐桥中的K+移向ZnSO4溶液
C.电流从锌片经导线流向铜片D.铜是正极,铜片上有气泡产生
12.锂离子电池的正极材料主要含LiFePO4和少量铝箔,将电池级Li2C2O4和FePO4置于高温下反应可生成LiFePO4。
下列有关说法不正确的是
A.LiFePO4中Fe的化合价为+2
B.4molLi2C2O4含有阴、阳离子的总数为12NA
C.生成LiFePO4的反应中,若生成1molCO2,则理论上消耗51gLi2C2O4
D.用稀硝酸溶解正极材料,若产生4.48L(标准状况下)NO,则溶解0.6molLiFePO4
13.医学专家提出人体中细胞膜内的葡萄糖和细胞膜外的富氧液体与细胞膜构成了微型的生物原电池,有关该原电池的下列说法中,正确的是
A.正极的电极反应可能是O2+4e-=2O2-,且正极附近溶液的pH值升高。
B.正极的电极反应可能是O2+2H2O+4e-=4OH-,且正极附近溶液的pH值降低。
C.负极反应主要是C6H12O6-12e-=6CO+12H+,且负极附近溶液的pH值降低。
D.负极反应主要是C6H12O6-24e-+24OH-=6CO2↑+18H2O,且负极附近溶液pH值降低。
14.用两根铜棒做电极,电解硝酸银溶液,跟电源正极相连的一极发生的电极反应是
A.Cu-2e-=Cu2+B.4OH--4e-=2H2O+O2↑
C.2H++2e-=H2↑D.Ag++e-=Ag
二、填空题
15.事实证明,能设计成原电池的反应通常是放热反应,下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是___(填序号,下同)。
a.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH>
b.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH<
c.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)ΔH<
若以KOH溶液为电解质溶液,依据所选反应设计一个原电池,其正极的电极反应___。
某同学用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥(装有琼脂—KNO3的U形管)设计成一个原电池,如图所示,下列判断中正确的是__。
a.实验过程中,左侧烧杯中NO浓度不变
b.实验过程中取出盐桥,原电池能继续工作
c.若开始时用U形铜代替盐桥,装置中无电流产生
d.若开始时用U形铜代替盐桥,U形铜的质量不变
16.能源是现代文明的原动力,通过化学方法可使能量按人们所期望的形式转化,从而开辟新能源和提高能量转化率。
请回答下列问题:
Ⅰ.化学电源在生产、生活中有着广泛的应用。
(1)根据构成原电池本质判断,如下反应可以设计成原电池的是_______(填字母)。
A.NaOH+HCl=NaCl+H2OB.2CO+O22CO2
C.2H2O2H2↑+O2↑D.Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2
(2)为了探究化学反应中的能量变化,某同学设计了如下两个实验(如图)。
有关实验现象,下列说法正确的是_______(填字母)。
A.图甲和图乙的气泡均产生于锌棒表面温
B.图乙中产生气体的速率比图甲快
C.图甲中温度计的示数高于图乙的示数
D.图甲和图乙中温度计的示数相等,且均高于室温
Ⅱ.CH3OH燃料电池是目前开发最成功的燃料电池之一,这种燃料电池由甲醇、空气(氧气)、KOH(电解质溶液)构成。
其中负极反应式为CH3OH+8OH--6e-=CO+6H2O。
则下列说法正确的是_______(填序号)。
①电池放电时通入空气的电极为负极
②电池放电时,电解质溶液的碱性逐渐减弱
③电池放电时每消耗6.4gCH3OH转移1.2mol电子
17.利用生活中常见的物品,也可以自己动手设计一个原电池。
假设你按照以下原理设置一个原电池,请填写下列空白:
(1)实验原理:
Fe+2H+=Fe2++H2↑。
(2)实验仪器:
电极(铁钉、____)、_____、_____、稀硫酸、耳机。
(3)原电池设计及注意的问题:
①若按如图所示连接好实验仪器,注意听耳机是否有声音发出,如果没有,可将原电池的两个电极中的一极接触在耳机插头上慢慢挪动,这时可以听见耳机发出“嚓嚓嚓……”的声音。
其原因是:
在原电池中,由化学能转化为________,在耳机中又转化为声音这种能量。
②装置中铁钉应该是原电池的_____极,电极反应式是_______,发生了______反应。
③由所学原电池知识可知,溶液中的________离子移向铁钉电极(填写具体离子)。
18.依据氧化还原反应:
2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s)设计的原电池,如图所示。
(1)电极X的材料是_______;
电解质溶液Y是_______。
(2)银电极为电池的_______极,发生的电极反应为_______。
X电极上发生的电极反应为_______。
(3)外电路中的电子是从_______极流向_______极。
参考答案
1.D
【分析】
由图示知,Pt1电极上NH3失电子被氧化为N2,故Pt1电极为负极,Pt2电极为正极,O2在正极得电子转化为O2-。
【详解】
A.传感器内部,固体电解质体系是靠离子自由移动导电的,即电流此时是由离子定向移动形成的,A错误;
B.由分析知,O2得电子转化为O2-,电极反应为:
O2+4e-=2O2-,B错误;
C.该装置使用的是固体电解质,除了O2-,其他离子、分子均不进入电解质体系,且O2-不影响pH,故pH不变,C正确;
D.消耗3molO2,电路中转移电子3mol×
4=12mol,由电极反应2NH3+3O2--6e-=N2+3H2O,得:
N2~6e-,故生成N2的物质的量=,D正确;
故答案选D。
2.D
A.德国化学家维勒在制备无机盐NH4CNO时得到了一种晶体,这种晶体经检验是尿素,则A说法正确;
B.甲醇在能源工业领域有很好的应用前景,甲醇燃料电池在工作时,被氧化为二氧化碳和水,对环境无污染,能实现污染物的“零排放”,则B说法正确;
C.可燃冰的主要成分是甲烷的结晶水合物,甲烷是天然气的成分,易燃烧,则C说法正确;
D.煤的气化、煤的液化是指将煤通过化学变化转为可燃的气体和液体,和物态变化不一样,则D说法不正确;
本题答案D。
3.D
A.锌锰干电池放电后不能充电重复利用,所以属于一次电池,故A正确;
B.原电池是将化学能转化为电能的装置,利用该原理设计出形形色色的化学电源,故B正确;
C.充电电池放电时化学能转化为电能,充电,使电能转化为化学能,所以充电电池能实现化学能与电能间的相互转化,故C正确;
D.燃料电池是将化学能转化为电能,不需要将化学能转化为热能,电池不是通过燃烧实现化学能转变为电能的,故D错误;
故选D。
4.D
盐桥中的K+向右定向移动,则表明右侧烧杯内的阳离子减少,即Ni2+在Ni电极上得电子生成Ni,附着在Ni表面,从而得出Cr电极为负极,Ni电极为正极。
A.由分析可知,在右侧烧杯内,Ni2+在Ni电极上得电子生成Ni,附着在Ni表面,所以反应过程中Ni电极的质量将增大,A不正确;
B.Cr电极为负极,Cr失电子生成Cr3+进入溶液,电极反应式为Cr-3e-=Cr3+,B不正确;
C.因为在原电池中,Cr失电子生成Cr3+,Ni2+得电子生成Ni,总反应为3Ni2++2Cr=2Cr3++3Ni,所以反应2Cr3++3Ni=3Ni2++2Cr不能够自发进行,C不正确;
D.从电池总反应3Ni2++2Cr=2Cr3++3Ni可以看出,Cr、Ni两种金属的还原性强弱顺序为Cr>Ni,D正确;
5.B
A.根据原电池工作原理可知,活泼金属做负极,发生氧化反应,正极发生还原反应。
正极为Ag,负极为Fe,电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液的原电池总反应为:
2Fe3++Fe=3Fe2+,故A正确;
B.根据原电池工作原理可知,活泼金属做负极,发生氧化反应,正极发生还原反应。
正极为Ag,负极为Fe,电解质溶液为CuSO4溶液的原电池总反应为:
Fe+Cu2+=Fe2++Cu,故B错误;
C.根据原电池工作原理可知,活泼金属做负极,发生氧化反应,正极发生还原反应。
正极为Cu,负极为Fe,电解质溶液为FeCl3溶液的原电池总反应为:
2Fe3++Fe=3Fe2+,故C正确;
D.根据原电池工作原理可知,活泼金属做负极,发生氧化反应,正极发生还原反应。
铁的活泼性强做负极,C为非金属做正极
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- 学年 化学 鲁科版 第一章 第二 化学能 转化 电能 电池 作业