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课时跟踪检测(十) 化学反应与电能
1.电能是国民生产、生活中的重要能源,下图是我国电力生产量的构成图。
下列有关火力发电的描述,正确的是( )
A.火力发电的能量转换形式为化学能直接转化为电能
B.火力发电的主要燃料为煤,煤炭是可再生能源
C.火力发电不但排放出大量温室气体,还可能导致酸雨
D.火力发电过程中的能量转化,热能转化为机械能是关键
解析:选C 火力发电的能量转换形式为化学能→热能→机械能→电能,煤燃烧是关键,A、D错误;煤炭是不可再生能源,B错误。
2.下列化学反应中,可以用来设计原电池的是( )
A.CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
B.Zn+CuSO4===Cu+ZnSO4
C.C+CO2===2CO
D.2NaOH+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4
解析:选B B项可以设计成原电池,C项是吸热反应,不可以设计成原电池,A、D两项不是氧化还原反应,所以不能用来设计原电池。
3.下列各组材料中,不能组成原电池的是( )
选项
A
B
C
D
两极材料
Zn片,石墨
Cu片,Ag片
Zn片,Cu片
Fe片,Cu片
插入溶液
稀硫酸
AgNO3溶液
蔗糖溶液
稀盐酸
解析:选C 蔗糖溶液不导电,C符合题意。
4.某学生用如图所示装置研究原电池的原理,下列说法错误的是( )
A.装置①中铜棒上没有气体产生
B.装置②中Zn棒逐渐溶解,铜棒上有气体产生
C.装置③中Zn棒增加的质量与Cu棒减轻的质量之比为65∶64
D.装置②与③中正极生成的物质质量之比为1∶32时,Zn棒的质量变化相等
解析:选C 装置①不能构成原电池,Zn和稀硫酸反应生成H2,Cu和稀硫酸不反应,故铜棒上没有气体产生,A项正确;结合分析可知装置②构成原电池,其中Zn为负极而逐渐溶解,铜棒上H+被还原而生成H2,B项正确;装置③是原电池装置,Zn为负极,Cu为正极,结合电极反应式和得失电子守恒可知,Zn电极减少的质量与Cu电极增加的质量之比为65∶64,C项错误;装置②与③的负极反应式均为Zn-2e-===Zn2+,正极反应式分别为2H++2e-===H2↑和Cu2++2e-===Cu,即当正极生成的物质质量之比为1∶32时,电路中转移的电子数相等,则Zn棒的质量变化相等,D项正确。
5.(2023·沈阳月考)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,溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色
D.a和b用导线连接后,Fe片上发生还原反应,溶液中的Cu2+向铜电极移动
解析:选D Fe比Cu活泼,Fe为负极发生氧化反应,D错误。
6.如图所示,杠杆A、B两端分别挂有体积相同、质量相同的空心铜球和空心铁球,调节杠杆使其在水中保持平衡,然后小心地向烧杯中央滴入CuSO4溶液,一段时间后,下列有关杠杆的偏向判断正确的是(实验过程中不考虑铁丝反应及两边浮力的变化)( )
A.杠杆为导体和绝缘体时,均为A端高B端低
B.杠杆为导体和绝缘体时,均为A端低B端高
C.当杠杆为绝缘体时,A端低B端高;当杠杆为导体时,A端高B端低
D.当杠杆为绝缘体时,A端高B端低;当杠杆为导体时,A端低B端高
解析:选D 根据题意,若杠杆为绝缘体,滴入CuSO4溶液后,在铁球表面析出Cu,铁球质量增大,B端下沉;若杠杆为导体,滴入CuSO4溶液后,形成原电池,在铜球表面析出Cu,A端下沉。
7.某原电池的总反应是Fe+Cu2+===Fe2++Cu,该原电池的正确组成是( )
解析:选C 根据电池反应知,铁失电子发生氧化反应作负极,电解质溶液中应含有铜离子,选择活泼性较弱的铜或石墨等导体作正极,故C项符合题意。
8.如图所示,某同学利用石墨、锌片、铜片、导线、电流计、橙汁(显酸性)、烧杯等用品探究原电池的构成。下列结论错误的是( )
A.原电池是将化学能转化成电能的装置
B.原电池由电极、电解质溶液和导线等要素构成
C.图中电极a为石墨、电极b为锌片时,导线中有电流通过
D.图中电极a为锌片、电极b为铜片时,电子由铜片通过导线流向锌片
解析:选D A项,原电池是把化学能转化为电能的装置,正确;B项,原电池的构成要素有电解质溶液、活泼性不同的两个电极、导线及相应的闭合回路、能自发进行的氧化还原反应,正确;C项,橙汁(显酸性)作电解质溶液,当图中电极a为石墨、电极b为锌片时,可构成原电池,导线中有电流通过,正确;D项,图中电极a为锌片、电极b为铜片时,Zn为负极,Cu为正极,原电池中电子从负极流向正极,所以电子从Zn片通过导线流向Cu片