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高效作业10 [第2课时 化学反应与电能]
[A级 新教材落实与巩固]
1.下列设备工作时,将化学能转化为电能的是( B )
A.太阳能集热器 B.氢氧燃料电池
C.硅太阳能电池 D.燃气灶
【解析】太阳能集热器是将太阳能转化为热能的装置,A错误;氢氧燃料电池是将化学能转化为电能的装置,B正确;硅是良好的光电材料,硅太阳能电池是将太阳能转化为电能的装置,C错误;燃气灶是将化学能转化为热能的装置,D错误。
2.下列关于火力发电过程中能量转化关系的描述中正确的是( D )
A.化学能转化成机械能再转化成电能
B.化学能转化成热能再转化成电能
C.化学能转化成机械能再转化成热能再到机械能
D.化学能转化成热能再转化成机械能再到电能
【解析】火力发电是通过煤、石油等燃料的燃烧,将燃料的化学能转化为热能被水吸收变为水的内能,水蒸气膨胀做功转化为汽轮机的机械能,汽轮机带动发电机转动将机械能转化为电能,D正确。
3.下列有关电池的说法中不正确的是( D )
A.手机上用的锂离子电池属于二次电池
B.锌锰干电池中,锌电极是负极
C.铅酸蓄电池可把化学能转化为电能
D.铜锌原电池工作时,电子沿外电路从铜电极流向锌电极
【解析】手机上用的锂离子电池是可充电电池,属于二次电池,A正确;锌锰干电池中,锌电极是负极,碳棒作正极,B正确;铅酸蓄电池在放电时可把化学能转化为电能,C正确;铜锌原电池工作时,电子沿外电路从负极流向正极,即从锌电极流向铜电极,D错误。
4.把甲、乙、丙、丁四块金属浸入稀硫酸中,用导线两两相连组成原电池。甲、乙相连时,乙表面有大量气泡产生;丙、丁相连时,溶液中氢离子流向丁;甲、丙相连时,甲逐渐溶解;乙、丁相连时,乙为正极。则这四种金属的活动性顺序为( B )
A.甲>乙>丙>丁 B.甲>丙>丁>乙
C.丙>甲>乙>丁 D.乙>丁>丙>甲
【解析】原电池中,负极材料为较活泼的金属,甲、乙相连时,乙表面有大量气泡产生,氢离子在正极上得电子发生还原反应生成氢气,乙为正极,所以甲的活泼性大于乙的活泼性;丙、丁相连时,溶液中氢离子流向丁,丁是正极,则丙的活泼性大于丁的活泼性;甲、丙相连时,甲逐渐溶解,说明甲是负极,则甲的活泼性大于丙的活泼性;乙、丁相连时,乙为正极,则丁的活泼性大于乙的活泼性,所以这四种金属的活泼性顺序为甲>丙>丁>乙,B正确。
5.实验室用锌粒与1 mol·L-1的硫酸反应制备氢气,下列措施不能提高氢气生成速率的是( B )
A.滴加少量CuSO4溶液
B.加入4 mol·L-1 HNO3溶液
C.加入适量镁粉
D.加热反应混合物
【解析】滴加少量CuSO4溶液,锌置换出铜,锌、铜和稀硫酸构成原电池,则反应速率加快,A正确;加入4 mol·L-1HNO3溶液,由于硝酸是氧化性酸,与金属反应得不到氢气,B错误;加入适量镁粉,锌、镁和稀硫酸构成原电池,则反应速率加快,C正确;因加热时反应体系的温度升高,则化学反应速率加快,D正确。
6.某学生将电流表用导线与两个电极连接在一起,再将两个电极同时插入某种电解质溶液中,能观察到有电流产生的是( C )
A.用铜片、铅笔芯作电极插入稀硫酸中
B.用两个铜片作电极插入硝酸银溶液中
C.用锌片、铜片作电极插入硫酸铜溶液中
D.用铜片、铁片作电极插入酒精中
【解析】铜片不与稀硫酸反应,铅笔芯的主要成分为C,也不与稀硫酸反应,所以用铜片、铅笔芯作电极插入稀硫酸中,不能观察到有电流产生,A错误;组成原电池的要素之一是“有两个活性不同的电极”,所以用两个铜片作电极插入硝酸银溶液中,不能观察到有电流产生,B错误;锌能将硫酸铜中的铜离子置换成单质铜,本身被氧化为锌离子,所以可形成原电池,能观察到电流产生,C正确;酒精不是电解质,不能形成原电池,D错误。
7.如图为某兴趣小组制作的番茄电池,下列说法中正确的是( C )
A.电子由铜通过导线流向锌,再通过番茄汁回到铜
B.该装置属于原电池,是将电能转化为化学能的装置
C.锌电极作为负极,发生氧化反应,其质量不断减小
D.电流由锌通过导线流向铜,使电流表指针发生偏转
【解析】锌的活泼性大于铜,锌作负极,铜作正极,电子由锌通过导线流向铜,电子不能流经电解质溶液,A错误;原电池是将化学能转化为电能的装置,B错误;锌的活泼性大于铜,锌作负极,失电子,发生氧化反应,由于锌不断溶解,因此其质量不断减小,C正确;锌的活泼性大于铜,锌作负极,铜作正极,电子由锌通过导线流向铜,因此电流由铜通过导线流向锌,使电流表指针发生偏转,D错误。
8.下列说法中正确的是( C )
A.镍氢电池、锂电池和碱性锌锰干电池都是二次电池
B.燃料电池是一种高效但是会污染环境的新型电池
C.化学电池的反应基础是氧化还原反应
D.铅酸蓄电池放电时,正极材料是Pb,负