内容正文:
第三单元化学能与电能的转化
错题
课时1化学能转化为电能
白题
基础过关
限时:l5min
题型1原电池形成的条件
C.将Zn片换成Fe片,电路中电流方向不变
1.**下列装置不能形成原电池的是
D.将稀硫酸换成柠檬汁,导线中也会有电子移动
邻咒
题型3原电池原理的应用
5.*有A、B、C、D四块金属片,进行如下实
Fe
Pb
稀硫酸
CuSO,溶液
稀硫酸
酷酸溶液
验:①A、B用导线相连后,同时浸人稀硫酸
②
中,A极为负极;②C、D用导线相连后,同时浸
入稀硫酸中,电流由C经导线流向D;③A、C
相连后,同时浸入CuSO,溶液中,C极质量增
稀硫酸
乙醇
稀硫酸
稀硫酸
加④B、D相连后,同时浸入CuS04溶液中,
⑦
Cu2+移向D极被还原。据此,判断四种金属
A.①⑤⑥⑦
B.①②③⑤
的活动性顺序是
C.②④⑥⑦
D.①②③④
(
B.A>C>D>B
2.*(2025·上海高一期中)下列化学反应可
A.A>B>D>C
C.C>A>B>D
D.B>D>C>A
以设计成原电池的是
(
重难聚焦川
A.Ca0+H,O=Ca(OH)2
B.NaOH+HCI =NaCl+H,O
题型原电池正负极判断及电极反应式书写
C.CaC0,商题
Ca0+C02↑
6.*根据下列原电池的装置图,回答问题:
D.Fe+CuCl,=Cu+FeCl,
(A九B
题型2原电池的工作原理
3,*下列关于原电池的叙述中,正确的是
溶液C
(1)若溶液C为稀硫酸,电流表指针发生偏
A.原电池是将化学能转化为电能的装置
转,B电极材料为Fe且作负极,则A电极
B.构成原电池的正极和负极材料必须是两种
上发生的电极反应为
0
活动性不同的金属
(2)若溶液C为AgNO3溶液,A电极材料
C.在原电池中,电子流出的一极是负极,该电
为铜,B电极材料为银。则负极上发生的电
极被还原
极反应为
;正极上发生
D.原电池放电时,在电解质溶液中阳离子移
的电极反应为
;总反应
向负极
的离子方程式为
4如图为某原电池装置的7n09
(3)若需将反应Cu+2Fe3+—Cu2++2Fe2+
示意图。下列叙述不正确
稀硫酸
设计成如上图所示的原电池装置,则负极A
的是
()
材料为
,正极B材料为
A.电子由Zn片通过导线流向Cu片
溶液C为
B.一段时间后,溶液的pH减小
专题6黑白题019
黑题
应用提优
限时:25min
1.★*|创新实验(2025·内蒙古鄂尔多斯高一
(2)根据(1)中的判断,设计一个化学电池(给
期末)某同学用如图所示的实验来模拟原电
出若千导线,电极材料和电解质溶液自选)。
池实验,下列说法正确的是
(
Cu倒转
溶液
右
要求:①标出电子流动方向;②注明正、负极
A.左瓶的灯泡发光
电极材料;③写出电解质溶液。
B.右瓶的铜棒变粗
压轴挑战Ⅱ
C.右瓶的铁棒为正极
4.某化学兴趣小组为了探索Zn
D.左瓶Fe电极的电极反应式为Fe-2e
电极在原电池中的作用,设计并进
=Fe2*
行了以下一系列实验。已知:Zn与Al的化学
2.*。(2024·广西河池高一月考)现有纯锌
片、纯铜片、500mL0.2mol·L1的H2S04溶
性质基本相似:Zm+2Na0H+2H,0
液、导线、1000mL量筒。试用下图装置来
Na2[Zn(OH)4]+H2↑。回答下列问题:
测定锌和稀硫酸反应时在某段时间内通过
(1)实验1:电极材料为Mg和Zm,电解质溶液
导线的电子的物质的量。下列说法正确的是
为稀盐酸,该电池工作时,电流表指针偏向Z。
①正极的电极反应式为
②每转移0.1mol电子,此时负极材料减少
的质量为
go
500ml
0.2mol·L
(2)实验2:电极材料为Cu和Zn,电解质溶液
H,S0,溶液
为稀盐酸,该电池工作时,电流表指针偏向Cu。
A.b为纯锌片
由实验1和实验2可知,Mg、Zn、Cu三种金属
B.溶液中的H向a极移动
的活动性由强到弱的顺序为
C.当量筒中收集到672mL(标准状况下)气
(3)实验3:电极材料为Mg和Zn,电解质溶
体时,通过导线的电子的物质的量为
液为氢氧化钠溶液,该电池工作时,电流表
0.06 mol
指针偏向Mg。
D.如果将a、b两电极的电极材料对调,则U
①负极的电极反应式为
形管中左端液面上升,右端液面下降
3.*开放试题现有如下两个反应:
②外电路中电子的流动方向为
A.H2SO+MgO=MgSO+H2O
(4)根据实验1、实验2、实验3,可总结出影
B.2FeCl,+Fe=3FeCl,
响Zn电极在原电池中得到或失去电子的因
(1)根据两反应本质判断,
(填“A”
素为
或“B”)反应能设计成原电池。
必修第二册·SJ黑白题020解析:(1)原电池反应必须是自发进行的氧化还原反应,A反应中各
元素化合价不变,是非氧化还原反应,不能设计成原电池;B反应中
FeCl3中Fe的化合价由+3变为+2,单质铁中Fe的化合价由0变
为+2,是氧化还原反应,能设计成原电池。(2)可以用活泼的金属F
作负极,石墨棒作正极,电解质溶液为氯化铁溶液,电子从负极沿导
线流向正极,形成闭合回路。
压轴挑战
4.(1)①2H*+2e—H2↑②1.2(2)Mg>Zn>Cu(3)①Zn+
40H-2e—[Zn(0H)4]2②Zn→导线→Mg(4)另一电极的
金属活动性及电解质溶液的化学性质(或其他合理答案)
解析:(1)①Mg、Z加都能与稀盐酸反应,但镁的金属活动性比锌强,
因此镁为负极,锌为正极;②负极的电极反应式为Mg-2e=Mg2+,
每转移0.1mol电子,消耗0.05 mol Mg,负极减少的质量为0.05mol×
24g·mol-1=1.2g。(3)①电流表指针偏向Mg,说明Mg为正极,Zn
为负极,则负极的电极反应式为Zn+40H-2e一[Zn(0H)4]2-;
②外电路中电子从负极经导线流向正极,即流动方向为Z→导线
→Mg。(4)根据实验1、实验2说明同种电解质溶液中一个电极失去
电子还是得到电子与另一电极的金属活动性有关:根据实验3说明
影响Z电极在原电池中得到或失去电子的因素与电解质溶液的化
学性质有关。因此可总结出影响Z电极在原电池中得到或失去电
子的因素为另一电极的金属活动性及电解质溶液的化学性质。
课时2化学电池
白题
基础过关
题号123456
答案DD AA CC
1.D解析:根据总反应式可知,氧化银为正极,发生还原反应,电极反
应式为Ag20+2e+H20—2Ag+20H,D错误。
2.D解析:钠硫电池放电时,B-A1203作为电解质,内部是阳离子
(Na*)向正极迁移,阴离子向负极迁移,D错误。
3.A解析:根据铅酸蓄电池充放电时的电池反应可得,放电时Pb电
极失电子作负极生成PbS04,Pb02电极得电子作正极生成PbS04;
充电时Pb电极为阴极,Pb02电极为阳极。根据分析可知,放电时
Pb02得电子,被还原,A错误。
4.A解析:氢气作为燃料在负极发生氧化反应,电极是负极,电极反
应式为H2-2e+20H=2H20,A错误。
5.C解析:由氢离子的移动方向可知,Pt电极为负极,水分子作用下
二氧化硫在负极失去电子发生氧化反应生成硫酸根离子和氢离子,
P2电极为正极,酸性条件下氧气在正极得到电子发生还原反应生成
水。由分析可知,P2电极为正极,酸性条件下氧气在正极得到电子
发生还原反应生成水,则放电时正极附近溶液的pH增大,A、B错
误;P电极为负极,水分子作用下二氧化硫在负极失去电子发生氧
化反应生成硫酸根离子和氢离子,C正确:气体所处的状况未知,无
法计算外电路通过0.2mol电子时,正极消耗氧气的体积,D错误。
6.C解析:与电源正极相连的是电解池的阳极,A正确:电解池中电子
从电源的负极沿导线流入电解池的阴极,B正确:电解质溶液导电是
阴阳离子在两个电极发生氧化还原反应的过程,属于化学变化,C错
误;电解池和原电池中均发生氧化还原反应,D正确。
黑题
应用提优
题号12
4
答案CC
1.C解析:电池工作时,Zn电极为负极,负极上Zn失电子结合氢氧根
正本参考答案
离子生成Z(OH)2,因此锌电极附近溶液的碱性减弱,A错误;负极
的电极反应为Zn-2e+20H一Zn(0H)2,外电路中每通过1mol
电子,消耗0.5 mol Zn,质量为32.5g,B错误;电池正极上Mn02得电
子结合水生成MnO(OH)和氢氧根离子,电极反应为MnO,+HO+e
一MnO(OH)+OH,C正确:碱性锌锰电池是一次电池,D错误。
2.C解析:电子只能在导线中流动,不能在电解质溶液中流动。在该
电池中,放电时,电子从Zn电极经外电路流向Mn02电极;充电时,
电子从MnO,电极经外电路流向Zn电极,C错误。
3.(1)①Mg+2H*=Mg2++H2↑②负Al-3e+40H
[(oH)(2SHS光,s↓氧化
解析:(1)①甲中A1和Mg均能和硫酸反应,但是Mg的金属性较A1
强,所以总反应为Mg和硫酸反应:②乙中只有A1能和氢氧化钠溶液
反应,所以A1作负极。(2)该电池为太阳能光电催化分解H,S的装
置,b极将光能转化为电能,故可用Sⅰ作电极:该装置发生的有关反
应为H2S+2Fe3+—2H++S↓+2Fe2+(a极区)、2Fe2+-2e—2Fe3+
(a极)、2H+2e一H2↑(b极),这三个反应相加,结合反应条件
得到总反应为H,S
化有,+S↓;a极发生氧化反应。
光照
压轴挑战
4.C解析:根据放电过程中总反应:2Li+Cu20+H20一2Cu+
2Li+20H可知,Li元素化合价由0价变为+1价,Cu元素化合价
由+1价变为0价,则Li电极为负极,电极反应式为Li-e=Li计,Cu
电极为正极,电极反应式为Cu20+H,0+2e一2Cu+20H,放电时
电解质中阳离子向正极移动。锂是活泼金属,能与溶液中的水发生
反应,不能将有机电解质换成NaCl溶液,A正确:正极的电极反应式
为Cu20+H20+2e=2Cu+20H,B正确;Li带正电荷,应向正极
移动,若有0.01 mol Li透过固体电解质时,参与反应的02的物质的
量为0.01m0l-0.025ml,在标准状况下的体积为0.056L,C错误;
4
根据反应4Cu+02=2Cu20和2Li+Cu20+H202Cu+2Li
+20H,可得总反应为4Li+02+2H20一4Li0H,D正确。
专题探究1新型化学电池原理分析
黑题
专题强化
题号1
2
3
4
答案BCBB
1.B解析:“全氢电池”工作时是原电池反应,能量变化是将化学能转
化为电能,A正确;由工作原理图可知,左边溶液呈碱性,右边溶液呈
酸性,所以离子交换膜可阻止左边的碱性溶液和右边的酸性溶液发
生中和,因此该离子交换膜不能允许H和OH通过,B错误;根据氢
气的进出方向可知,氢气在吸附层A上发生氧化反应,H元素化合价
由0价变成+1价,吸附层A为负极,电极反应式为H2-2e+20H
一2H,0,C正确;根据C项分析可知,吸附层B为正极,发生了还
原反应,电极反应是2H++2e—H2↑,因此总反应为H*+0H
一H20,H2可循环使用,基本不需要补充,D正确。
2.C解析:锂是活泼金属,锂能与乙醇反应,有机电解液不能是乙
醇,A错误:放电时,金属Li作负极,锂电极失电子发生氧化反应,
B错误:放电时,负极Li失电子生成Li,电极反应式为Li-e
Li*,正极氧气得电子生成氢氧根离子,电极反应式为2H20+02+4e
=40H,消耗1mol氧气转移4mol电子,锂电极反应4 mol Li,减
少质量为4mol×7g·mol1=28g,C正确;由于水性电解质的成分也
黑白题09