2023年人教版高一化学暑假作业 原电池原理及应用　发展中的化学电源

　 学习目标导航 课标要点 知识导图 1.了解化学能与电能的转化关系。 2.初步了解原电池的工作原理。 3.了解能源的分类和常见化学电源。 4.了解燃料电池的工作原理。 — 一、原电池的构成与工作原理 1．原电池产生电流的本质原因是(　　) A．原电池中溶液能电离出自由移动的离子 B．有两根导线将两个活泼性不同的电极连接 C．电极上进行的氧化还原反应的生成物为电子 D．电极上进行的氧化还原反应中会有电子的转移 2．某小组为研究电化学原理，设计如图装置。下列叙述不正确的是(　　) A．a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出 B．a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为Cu2＋＋2e－===Cu C．无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液均从蓝色直接变成黄色 D．a和b用导线连接后，Fe片上发生氧化反应，溶液中的Cu2＋向铜电极移动 二、原电池原理的应用 3．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Cu，负极为Fe，电解质溶液为FeCl3溶液 B．正极为C，负极为Fe，电解质溶液为Fe(NO3)3溶液 C．正极为Ag，负极为Fe，电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液 D．正极为Ag，负极为Fe，电解质溶液为CuSO4溶液 4．我国科研人员借助太阳能，将光解水制H2与脱硫结合起来，既能大幅度提高光解水制H2的效率，又能脱除SO2，工作原理如下图所示。下列说法中不正确的是(　　) A．该装置可将太阳能转化为化学能 B．催化剂a表面发生还原反应，产生H2 C．催化剂b附近的溶液pH增大 D．吸收1 mol SO2，理论上能产生1 mol 5．现有如图所示的原电池装置，插入电解质溶液前Cu和Fe电极的质量相等。 请回答下列问题： (1)当图Ⅰ中的电解质溶液为稀硫酸时，铁片作________极，铜片上的现象是____________________；图中箭头的方向表示____________(填“电子”或“电流”)的流向。 (2)若将图Ⅰ中的U形管虚线以下的电解质溶液换为四氯化碳(不导电)，如图Ⅱ所示，则该装置________(填“能”或“不能”)形成原电池，原因是__________________。 (3)①当电解质溶液为某溶液时，两电极的质量变化曲线如图Ⅲ所示，则该电解质溶液可以是下列中的______________(填字母)。 A．稀硫酸　　　　　　B．CuSO4溶液 C．稀盐酸 D．FeSO4溶液 ②Cu电极的电极反应式为________________________________________________________________________； 6 min时Cu电极的质量为________ g。 三、常见化学电源的构成和基本原理分析 6．汽车的启动电源常用蓄电池。其结构如右图所示，放电时其电池反应如下：PbO2＋Pb＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O。根据此反应判断，下列叙述中不正确的是(　　) A．Pb作负极，失去电子，被氧化 B．PbO2得电子，被还原 C．负极反应是Pb＋SO－2e－===PbSO4 D．电池放电时，溶液酸性增强 7．氢氧燃料电池已用于航天飞机。以30%KOH溶液为电解质的这种电池在使用时的反应如下，总反应为：2H2＋O2===2H2O。某极反应：2H2＋4OH－－4e－===4H2O。下列说法不正确的是(　　) A．氢气通入负极，氧气通入正极 B．氢氧燃料电池将氢气和氧气燃烧产生的热能全部转化为电能 C．供电时的正极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－ D．产物为无污染的水，属于环境友好电池 8．研究人员最近发现了一种“水电池”，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量的差别进行发电，在海水中电池总反应式为：5MnO2＋2Ag＋2NaCl===Na2Mn5O10＋2AgCl，下列对“水电池”在海水中放电时的有关说法正确的是(　　) A．正极反应式为：5MnO2＋2e－===Mn5O B．每生成1 mol AgCl转移2 mol电子 C．Cl－不断向“水电池”的正极移动 D．Ag发生还原反应 9．如图为原电池装置示意图。 (1)将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，一组插入烧碱溶液中，分别形成了原电池，在这两个原电池中，作负极的分别是________(填字母)。 A．铝片、铜片 B．铜片、铝片 C．铝片、铝片 D．铜片、铜片 写出插入烧碱溶液中形成的原电池的负极反应式：________________________________________________________________________。 (2)若A为Pb，B为PbO2，电解质为H2SO4溶液，工作时的总反应为