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基础课时固基练(8) 化学反应与电能
1.下列装置属于原电池的是( )
A B C D
[答案] B
2.将纯锌片和纯铜片按图所示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,下列叙述正确的是( )
A.两烧杯中铜片表面均无气泡产生
B.甲中铜片是正极,乙中铜片是负极
C.两烧杯中溶液的pH均增大
D.产生气泡的速率甲比乙慢
C [由题图可知,甲中形成闭合回路,符合形成原电池的条件,铜的活泼性比锌的弱,故铜作正极,发生的电极反应为2H++2e-===H2↑;乙不能形成闭合回路,不能形成原电池,只在锌片上发生反应:Zn+2H+===Zn2++H2↑,由于两者都消耗H+,故两烧杯中溶液的pH都增大。由于原电池的形成,故甲中产生气泡的速率比乙快。]
3.下列有关电池的说法不正确的是( )
A.手机上用的锂离子电池属于二次电池
B.铜锌原电池工作时,电子沿外电路从铜电极流向锌电极
C.甲醇燃料电池可把化学能转化为电能
D.锌锰干电池中,锌电极是负极
B [手机用的电池是可充电电池,A项正确;铜锌原电池中,Cu为正极,Zn为负极,外电路中电子由负极流向正极,B项错误;燃料电池将化学能转化为电能,C项正确;锌锰干电池中,Zn为负极,D项正确。]
4.某化学兴趣小组利用反应:Zn+2FeCl3===ZnCl2+2FeCl2,设计了如图所示的原电池装置,下列说法正确的是( )
A.Zn为负极,发生还原反应
B.b电极反应式为2Fe3++2e-===2Fe2+
C.电子流动方向是a电极→FeCl3溶液→b电极
D.电池的正极材料可以选用石墨、铂,也可以用铜
D [根据Cl-的移动方向可知,b电极为负极,a电极为正极,根据电池反应式可知,Zn发生失电子的氧化反应,即b电极反应式为Zn-2e-===Zn2+,A、B错误;电子流动方向是b电极→导线→a电极,C错误;正极材料的活泼性应比负极材料弱,D正确。]
5.如图所示装置中,可观察到电流表指针偏转,M棒变粗,N棒变细。下表所列M、N、P物质中,可以组合成该装置的是( )
选项
M
N
P
A
锌
铜
稀硫酸
B
铜
铁
稀盐酸
C
银
锌
硝酸银溶液
D
锌
铁
硝酸铁溶液
C [M棒变粗,N棒变细,说明N棒是负极,金属活动性相对于M棒较强。M棒变粗说明M棒上有金属析出。]
6.(易错题)图1是铜锌原电池示意图。图2中,x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量,y轴表示( )
图1 图2
A.铜棒的质量 B.c(Zn2+)
C.c(H+) D.c(SO)
C [在正极Cu上溶液中的H+获得电子变为氢气,铜棒的质量不变,A项错误;由于Zn是负极,不断发生反应Zn-2e-===Zn2+,所以溶液中c(Zn2+)增大,B项错误;由于反应不断消耗H+,所以溶液的c(H+)逐渐降低,C项正确;SO不参加反应,其浓度不变,D项错误。]
7.目前,科学家提出了一种经济而且理想的获得氢能源的循环体系(如图)。关于此循环体系,下列说法中错误的是( )
A.燃料电池能够使化学反应产生的能量转化为电能
B.燃料电池中通入H2的一极作负极,发生氧化反应
C.在此循环中发生了反应:2H2O2H2↑+O2↑
D.目前化学家急需解决的问题是寻找合适的光照条件下分解水的催化剂
C [此循环过程中利用太阳能将H2O分解为H2和O2,然后利用氢氧燃料电池,将化学能转化为电能,循环过程中并没有发生电解水的反应,C项错误。]
8.现有如下两个反应:
A.NaOH+HCl===NaCl+H2O,
B.Cu+2Ag+===2Ag+Cu2+。
(1)根据上述两反应的本质,________(填字母)反应能设计成原电池,其原因是__________________________________________________________________
________________________________________________________________。
(2)将上述反应中能设计成原电池的反应设计成原电池。
①写出电极反应式及反应类型:
负极:_________________________________________,____________;
正极:_________________________________________,____________。
②画出装置图并标明电极材料与名称、电解质溶液、电子流向。
③若导线上通过电子1 mol,则正极质量增加________g。
[解析] (1)只有自发进行的氧化还原反应才能设计成原电池,B是自发进行的氧化还原反应。(2)根据电池反应式Cu+2Ag+===2Ag+Cu2+可知,