内容正文:
第六章化学反应与能量
化课时
第2课时
学作业
一、单项选择题
1.下列有关电池的说法正确的是(
A.铅蓄电池不属于二次电池
B.原电池工作时一定有氧化还原反应
发生
C.废旧电池可埋入土壤,作为肥料
D.氢氧燃料电池,通入氢气的电极为电
池的正极
2.铜锌原电池产生电流时,阳离子(
A.移向Zn极,阴离子移向Cu极
B.移向Cu极,阴离子移向Zn极
C.和阴离子都移向Zn极
D.和阴离子都移向Cu极
3.电池是人类生产和生活中的重要能量
来源。各式各样电池的发明是化学对
人类的一项重大贡献。下列有关电池
的叙述正确的是
A.锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细
B.氢氧燃料电池是将热能直接转变为
电能
C.氢氧燃料电池工作时氢气在负极被
氧化
D.太阳能电池的主要材料是高纯度的
二氧化硅
4.如图是铅蓄电池构造示意图。下列说
法不正确的是
(
HS0.溶液
Pb02(正极)
Pb(负极)
1
课时作业乡
化学反应与电能
纠错空间
A.铅蓄电池充电时电能转化为化学能
B.电池工作时,电子由Pb板通过导线
流向PbO,板
C.电池工作时,Pb发生还原反应
D.电池工作时,H移向PbO,板
5.两种金属A、B与稀硫酸组成原电池时,A
是正极。下列有关推断正确的是(
)
A.A的金属性强于B
B.电子不断由A电极经外电路流向B
电极
C.A电极上发生的电极反应是还原
反应
D.A在金属活动性顺序中一定排在氢
前面
方法总结
6.有a、b、c、d四个金属电极,有关的实验
装置及部分实验现象如下:
A
实验
装置
稀硫酸
装置三
部分
a极质量减
b极有气体
d极溶解,c
电流从a
实验
小,b极质
产生,c极无
极有气体
极流向d
现象
量增大
变化
产生
卒
由此可判断这四种金属的活动性顺序
是
(
)
A.a>b>c>d
B.b>c>d>a
C.d>a>b>c
D.a>b>d>c
7.如图所示是某同学做完Zn
一Cu原电池实验后所做的
Cu
读书卡片记录,其中描述合
理的组合是
(
稀HS0
世化学
NO.28Date:2022.3.10
间
实验后的记录:
①Zn为正极,Cu为负极
纠错空间
②H+向负极移动
③电子流动方向Zn→Cu
④Cu极上有H2产生
⑤若有1mo1电子流过导线,则产生
H2为0.5mol
⑥正极的电极反应式为:Zn一2e=
A.①②③
B.②③④
C.③④⑤
D.④⑤⑥
二、不定项选择题
8.如图装置所示,铜片上发
(A
铜
生的反应为
(
A.Zn2++2e-Zn
B.2H++2e=H2
SO2-H
方法总结
C.Zn-2e
Zn2+
D.Cu2++2e
-Cu
9.如图所示,把锌片和铜
电流计
片用导线相连后插入稀
硫酸溶液中构成原电
11
池。下列叙述正确的是
稀硫酸
(
A.电流从铜片经导线流向锌片
B.该装置将化学能转变为电能
C.一段时间后,铜片质量减轻
D.锌片发生还原反应
10.下列各组材料中,不能组成原电池的
是
A
B
C
D
两极
Zn片,
Cu片,
Zn片,
Ag片,
材料
石墨
Ag片
Cu片
Cu片
插入
蔗糖
H,SO,
AgNO,溶液
稀盐酸
溶液
溶液
·18
必修第二册
三、非选择题
1.分别按如图A、B、C所示装置进行实
验,图中三个烧杯里的溶液为同浓度
的稀硫酸。请回答下列问题:
Fe
Fe
(1)以下叙述中,不正确的是
A.B中铁片是负极,C中铁片是正极
B.三个烧杯中铁片表面均无气泡产生
C.产生气泡的速率A中比B中慢
D.B溶液中SO向铁片电极移动
(2)装置B变化过程中能量转化的形
式主要是
(3)装置B中正极反应式为
负极反应式为
(4)有同学想把Ba(OH)2·8H,O晶
体与NH,CI晶体的反应设计成原电
池,你认为是否可行?
(填
“是”或“否”)。理由是
2.某同学设计出如图装
金属导线
置成功的证明了Cu和
银
⊥铜
Ag的金属活动性顺
序。请你根据原电池
原理和实验装置,完成
下列实验报告。
硝酸银
实验目的:探究Cu和
Ag的金属活动性顺序
(1)电极材料:正极:
、
负极:
;硝酸银溶液的作用是
(2)写出电极反应式:
正极:
负极:
(3)实验现象:
(4)实验结论:巴化学
(2)Ba(OH)2·8HO+2NH,CI—BaC12十2NH3◆+
10H2O,反应吸热,导致具支试管内气体压强减小,
U形管中右侧液面上升,左侧液面下降。
答案:(1)①CuSO,十5H,O-CuSO1·5H2O
②放热③大于(2)右侧液面上升,左侧液面下降
12.解析:(1)温度计的温度由20℃逐渐升至35℃,说明铝
片与硫酸反应为放热反应,放出的热量使烧杯里溶液的温
度升高;方案一中,温度升至最大值后又下降的原因是反
应完全后,热量向空气中传递,烧杯里物质的温度降低。
(2)方案二中,小木片脱落的原因是氢氧化钠与硫酸的
反应放热,温度升高,蜡烛熔化了。
(3)由方案三的现象得出结论:①③④组中出现了液面
左低右高的现象,故物质发生的反应都是放热反应。
(4)氢氧化钡晶体与氯化铵晶体(充分搅拌)反应为典
型的吸热反应,故红墨水液面左高右低,反应物总能量
小于生成物总能量。
答案:(1)铝和硫酸反应放出的热量使烧杯里溶液的温
度升高当化学反应完成后,随着热量的散失,烧杯里
溶液的温度降低
(2)硫酸溶液和氢氧化钠溶液反应放出的热量使蜡烛熔化
(3)放热
(4)U形管里红墨水液面左高右低小于
第2课时化学反应与电能
1.B[铅蓄电池属于二次电池,A项错;原电池工作时一
定有电子转移,一定有氧化还原反应发生,B项对;废旧
电池中含重金属,埋入土壤,会污染环境,C项错;氢氧燃
料电池中通入H,的电极为负极,通入○,的一极为正
极,D项错。]
2.B[铜锌原电池,锌做负极,铜做正极,阳离子移向正
极,即阳离子移向铜电极,阴离子移向锌电极。故选B。]
3.C[锌锰千电池中,碳棒作正极,电极本身不参加任何
反应,故不会变细,A选项错误;燃料电池是将化学能直
接转化为电能,B选项错误;氢氧燃料电池中的总反应为
2H2十O2—2HO,H2在负极被氧化,C选项正确;太
阳能电池的主要材料是半导体硅而不是SO,,D选项
错误。]
4.C[A项,铅蓄电池充电时把电能转化成化学能,正确;B
项,电池工作时,电子从负极经外电路流向正极,即电子由
Pb流向PbO2,正确;C项,电池中Pb作负极,发生氧化反
应,错误;D项,电池工作时,阳离子向正极移动,正确。」
5,C[由A,B两种金属和稀硫酸组成的原电池,A是正
极,说明A的金属性比B弱,A项错误;外电路电子由负
极流向正极,即由B电极经外电路流向A电极,B项错
误;原电池正极发生还原反应,即A电极上发生还原反
应,C项正确,A为正极,金属性较弱,可能排在氢的后
面,D项错误。]
·5
必修第二册
6.C[装置一是原电池,a极质量减小,说明a极金属易失
去电子形成离子,故a极金属比b极金属活泼;装置二没
有形成原电池,可知b比c活泼,且c位于金属活动性顺
序中氢的后面;装置三和四均形成原电池,易知d比c活
泼,d比a活泼。因此四种金属的活动性顺序为d>a
b>c。]
7.C[在该原电池中,Zn比Cu活泼,故Zn作负极,铜作
正极,电子由Z片流出经导线流向Cu片。负极反应为
Zn-2e-Zn+,正极反应为2H十2e—H2◆,故
每转移1mol电子时,产生0.5molH2。在溶液中,H
向正极移动,SO向负极移动,故③④⑤正确,选C。]
8.B[根据图示可知,该装置为原电池,由于还原性Z>
Cu,所以Zn是负极,发生氧化反应,Cu是正极,H+在正
极上得到电子,发生还原反应,电极反应式是2H+十2e
—H2个。]
9.AB[题给装置为原电池,把化学能转化为电能,锌作负
极失去电子发生氧化反应,铜作正极,H在Cú电极上
得电子生成氢气,Cu质量不变,电流从正极Cu沿导线
流向负极Zn。]
10.CD[A.锌是活泼金属,石墨能导电,锌和硫酸能自发
的发生氧化还原反应,所以能形成原电池,故A不符
合;B.两金属的活泼性不同,且铜片能自发的与硝酸银
发生氧化还原反应,所以能形成原电池,故B不符合;
C.两金属的活泼性不同,但蔗糖是非电解质不能导电,
负极不能和电解质溶液发生氧化还原反应,所以不能
形成原电池,故C符合;D.两金属的活泼性不同,但Cu
与Ag都不与盐酸发生氧化还原反应,不能形成原电
池,故D符合。]
11.解析:(1)活动性:Zn>Fe>Sn,活泼性强的金属易失电
子作负极,故A项正确;A烧杯中铁直接反应,表面有
气泡,C中铁作正极,烧杯中铁表面有气泡,故B项错
误;B中形成原电池,比A中反应速率快,产生气泡的
速率A中比B中慢,故C项正确:原电池中阴离子移向
负极,B中Fe是负极,B溶液中SO向铁片电极移动,
故D项正确。故选B。(2)装置B形成原电池,变化过
程中能量转化的形式主要是:化学能转化为电能。(3)
S作正极,正极上氢离子得电子生成氢气,装置B中正
极反应式为2H十2e一H,◆,活泼金属铁作负极,负
极反应式为Fe一2e一—Fe2+。(4)常温下自发进行的
氧化还原反应,且为放热反应可设计成原电池,而B
(OH),·8H,O晶体与NHCI晶体的反应为吸热反应,且
为非氧化还原反应,则不能设计成原电池。
答案:(1)B
(2)化学能转化为电能
(3)2H++2e-H2↑Fe-2e-Fe2+
(4)否不是氧化还原反应,且该反应为吸热反应
参考答案
12.解析:(1)原电池中较活泼的金属是负极,失去电子,发
生氧化反应。电子经导线传递到正极,所以溶液中的
阳离子向正极移动,在正极得到电子,发生还原反应。
铜比银活泼,所以铜是负极,银是正极,硝酸银溶液是
电解质溶液,参与氧化还原反应和导电作用。
(2)负极是铜失去电子,电极反应式是Cu一2e
C+:正极是溶液中的银离子得到电子,则电极反应式
是2Ag十2e—2Ag。
(3)根据以上分析可知,实验现象是负极不断溶解,正
极上有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色。
(4)根据实验现象和原理可得出的结论是金属活动性
Cu>Ag。
答案:(1)银片铜片参与氧化还原反应和导电
(2)2Ag++2e-2Ag Cu-2e-Cu2+
(3)负极不断溶解,正极上有银白色固体析出,溶液由
无色变为蓝色
(4)金属活动性Cu>Ag
第二节化学反应的速率和限度
第1课时化学反应的速率
1.D[A.把铁块变成铁粉,固体表面积增大,反应速率增
大,A不符合;B.将容器的体积缩小一半,气体浓度增
大,反应速率增大,B不符合;C.压强不变,充入氨气使
容器体积增大,则容器体积增大。气体浓度减小,反应
速率减小,C不符合;D.体积不变,充入氨气使容器压强
增大,浓度不变。则反应速率不变,D符合。]
2.C [u(H )-Ac(H)-20 mol 8 mol0.6 mol .L
△t
10L×2min
·minl。]
3.A[由于A、B是反应物,C是生成物,而且物质反应时
的速率之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数
之比,因此化学反应方程式是2A十3B—2C。]
4.D「金属性越强,与酸的反应越剧烈,反应速率越大,金
属性镁强于铁。反应物中氢离子的浓度越大,溶液温度
越高,反应速率越快,硝酸是氧化性酸,与金属反应不能
得到氢气,硫酸是二元强酸,盐酸是一元强酸,所以根据
表中数据可知反应速率最快的是选项D。]
5.C[化学反应速率之比等于化学计量数之比,A.(W):
(Z)=3:3=1:1:故错误;B.u(X):u(Z)=2:3,故错
误;C.v(X):v(Y)=2:4=1:2,故正确;D.v(W):
u(X)=3:2,故错误。]
6.D[探究温度对化学反应速率的影响,要求在催化剂相
同、H,。,浓度相同、温度不同的条件下作对比实验。通
过产生气泡的快慢来体现温度对化学反应速率的影响。
D选项符合上述要求。]
7.D[根据影响反应速率的因素,温度越高反应速率越快:硫
酸铜的浓度相同,HO,的浓度越大反应速率越快,D选项
HO,的浓度最大、温度最高,反应速率最快,故D正确。]
·5
课时作业乡
8.AD[A中Mg、AI性质不同,在相同外界条件下反应速
率不同;B,C、D均为外因影响因素,增大固体反应物的
表面积、光照、加入催化剂均可使化学反应加快。]
9.CD[设4min时,生成6 x mol H2O(g),则
4NH(g)+3O,(g)→2N(g)十6H,O(g)
起始量(mol):4
3
0
0
变化量(mol):4x
3x
2x
6x
4 min (mol):4-4x 3-3x 2x 6x
反应后总物质的量为4-4x十3-3x十2x十6x=(7十x)
m0l,旅据题店可得:7产×10%=40%,解得=0.5
则4min内H2O(g)的浓度变化量△c(H2O)=
6x0,5mo=1.5mol·L,o(H,0)=
△c(H2O)
2L
△t
1.5mol·L-
-=0.375mol·L1·min1。
4 min
依据速率之比等于化学计量数之比,可得各物质表示的
反应速率分别为:
u(N2)=0.125mol·L1·min1,
u(NH)=0.250mol·L-1·min1,
v(O2)=0.1875mol·L-1·min1。]
10.C[经2min内N2浓度减少了0.6mol·L1,u(N2)
=0.6mol·L1
=0.3mol·L1·min1,A.2min内
2 min
H2的反应速率=3v(N2)=0.3mol·L1·min1X3
=0.9mol·L1·min1,故A错误;B.反应速率之比
等于化学计量数之比,则2min内N,、H2、NH的反应
速率之比是1:3:2,所以B选项是错误的;C.根据以
上分析,在2min内,N2的反应速率是0.3mol·L1·
minl,故C正确;D.化学反应速率是一段时间内的平
均速率,不是瞬时速率,故D错误。]
11.解析:(1)用生成物C表示20s内的平均反应速率为
0.04mol=5×104molL1·s1。
4L×20s
(2)生成C是0.04mol,则消耗A是0.08mol,因此反应前
A的物质的量是0.16mdl十0.08mol=0.24mol,其浓度是
0.24mol÷4L=0.06mol·L-1。
(3)降低体系温度,D的生成速率减小:恒容下补充A
气体,A的浓度增大,D的生成速率增大;恒容下充入
N(不参与体系反应),反应物浓度不变,D的生成速率
不变。
答案:(1)5×10-1
(2)0.06
(3)减小增大不变
12.解析:(1)实验I中加入1mL水是让溶液总体积相同,确保
双氧水的浓度相同,但没加催化剂,与Ⅱ、Ⅲ相同,作对照实
验,证明实验Ⅱ和Ⅲ中的速率加快与溶液浓度无关。