内容正文:
氨气、水,化学方程式为Ba(OH)2·8H2O十2NH,Cl一BaCl2十
2NH3↑+10H2O.
【能力提升】
1.C【解析】由图示可知CO2和CH4在Ni催化作用下,最终
生成CO和H2,A正确;化学反应的过程中存在构成反应物的
键的断裂和生成物中键的形成,由图示可知①→②过程中既有
碳氧键的断裂,又有碳氧键的形成,B正确;①的能量总和大于
②的能量总和,则①→②的过程放出能量,C错误;由图示可知
CO2和CH催化重整生成CO和H2的过程中Ni的质量和化
学性质没有发生变化,则Ni为催化剂,D正确。故选C。
2.B【解析】依题意,断裂1molH一H键和1mol一I键吸收
的能量为436kJ+151kJ=587kJ,生成2molH一I键放出的
能量为299kJ×2=598kJ,因为598kJ>587kJ,所以该反应的
正反应是放热反应;根据化学方程式可知,该反应是可逆反应,
也是氧化还原反应。故选B。
3.A【解析】本题考查了化学反应中的能量变化。火炬燃烧时
化学能转化为热能和光能,A错误;物质发生化学反应一定伴随
着能量变化,伴随着能量变化的物质变化却不一定是化学变化,
如物质的“三态”变化、核变化都伴随能量变化,B正确;可燃物
的燃烧属于放热反应,放热反应反应物总能量大于生成物总能
量,C正确;丙烷完全燃烧的产物为CO2和H2O,对环境无污
染,D正确。故选A。
4.B【解析】石墨完全转化为金刚石时吸热,说明石墨的能量比
金刚石低,石墨比金刚石更稳定;等质量的石墨和金刚石完全燃
烧,消耗氧气的量相同,生成同样多的二氧化碳,由于金刚石的
能量高,所以金刚石燃烧后放出的能量要多。故选B。
5.C【解析】设1molH一H键断裂时吸收的能量为xk。首
先写出化学方程式,2H。十0,点燃2H,0,然后分析反应过程可
知,2mol氢气完全燃烧生成水蒸气时应该拆开2molH一H
键、1molO一O键,吸收的能量为(2x十496)kJ;生成2molH2O
形成4molH一O键,放出的能量为4×463kJ=1852kJ。依
据能量守恒定律可知,反应放出的能量484kJ=1852kJ一
(2x+496)kJ,即可求出x=436。
6.B【解析】由题意得1molS(s)和3molF2形成S原子和F
原子共需要吸收能量=280k十3×160kJ=760k,而生成
1 mol SF6气体时需形成6molS一F键,共放出能量6×330kJ=
1980k,因此该反应共放出的能量为1980kJ一760kJ=1220kJ。
故选B。
7.B【解析】反应是吸热反应还是放热反应与反应条件无关,从
图象可以看出反应是吸热反应,但不能确定该反应是否需要在
加热条件下才能进行,A错误;由图示可知,断裂1molA一A键
和1molB一B键,需吸收akJ能量,B正确;1molA2和
1molB2的总能量低于2 mol AB的能量,但A2的总能量不一定
低于AB的总能量,C错误;依据图象分析,1molA2和1molB2
反应生成2 mol AB,每生成2 mol AB(g)吸收(a一b)kJ热量,D错
误。故选B。
8.(1)Ⅲ
(2)左端液面降低,右端液面升高放热
54无敌原创·同步课时卷化学·必修第二册
(3)①有气泡产生,反应完毕后,冷却至室温,烧杯中的导管内形
成一段水柱②可能是放热反应某些物质(如NaOH固体)
溶于水放热,但不是放热反应③硝酸铵(或其他合理答案)
(4)I(或Ⅱ)放热
【解析】(1)装置I可通过U形管中红墨水液面的变化判断铜与
浓硝酸的反应是放热反应还是吸热反应;装置Ⅱ可通过烧杯中
是否产生气泡判断铜与浓硝酸的反应是放热反应还是吸热反
应;装置Ⅲ只是一个使铜与浓硝酸反应并将生成的气体用水吸
收的装置,不能验证该反应是放热反应还是吸热反应。
(2)Ba(OH)z溶液与稀硫酸的反应属于中和反应,中和反应都
是放热反应,所以锥形瓶中气体受热膨胀,导致U形管左端液
面降低,右端液面升高。
(3)①若M为钠,钠与水反应生成NaOH和H2,该反应是放热
反应,放出的热量使大试管中温度升高,气压增大,所以右边烧
杯中有气泡产生;冷却后大试管中温度降低,气压减小,右边烧
杯中的导管内会形成一段水柱。②若观察到烧杯里产生气泡,
说明M溶于水放出热量。有热量放出的过程不一定属于放热
反应,如浓硫酸、NaOH固体溶于水会放出热量,但是不属于放
热反应。③若观察到烧杯里的玻璃管内形成一段水柱,说明M
溶于水后导致大试管中温度降低,压强减小,证明M溶于水吸
收热量,溶于水能够吸收热量的物质有NHNO3等。
(4)方法①:选择题述装置I(或Ⅱ)进行实验,I装置右边U形
管中左端液面降低,右端液面升高(或装置Ⅱ烧杯内导管口有气
泡冒出),证明该反应为放热反应。方法②:取适量超氧化钾粉
末用脱脂棉包裹并放在石棉网上,向脱脂棉上滴加几滴蒸馏水,
片刻后若观察到脱脂棉燃烧,则说明该反应放出大量热,使脱脂
棉燃烧,证明该反应是放热反应。
9.放热1638kJ
【解析】对于反应P(白磷)十3O2一P,O,断开旧化学键吸收的
能量为198×6kJ+3×498kJ=2682kJ,形成新化学键放出的
能量为12×360kJ=4320kJ,故该反应为放热反应,生成
1molP,O6放出的热量为4320kJ一2682kJ=1638kJ。
第一节化学反应与能量变化
第2课时化学反应与电能
【基础过关】
1.A【解析】锂离子电池是化学电源,将化学能转化为电能,A
正确;太阳能集热器是将太阳能转化为热能,B错误;燃气灶是
化学能主要转化为热能,C错误;硅太阳能电池是将太阳能转化
为电能,D错误。故选A。
2.A【解析】碱性锌锰干电池放电之后不能充电(内部的氧化
还原无法逆向进行),属于一次电池,A正确:燃料电池的反应物
不是储存在电池内部,而是从外部提供,B错误;C、D都属于可
充电的二次电池。故选A。
3.C【解析】只有属于氧化还原反应,才能用于设计原电池;A、
B、D属于氧化还原反应,均可以设计为原电池。C不属于氧化
还原反应,不能设计成原电池。故选C。
4.A【解析】本题考查原电池的构成条件及工作原理,具体分
Fe3+十e一Fe2+,铜失电子发生氧化反应,所以负极上电极反
析如下:①没有形成闭合回路;②没有自发进行的氧化还原反
应为Cu一2e一Cu+,电池反应中发生氧化反应的金属作负极,
应;③符合原电池的形成条件;④没有自发进行的氧化还原反
所以铜作负极,不如负极活泼的金属或导电的非金属作正极,可
应;⑤符合原电池的形成条件;⑥酒精不是电解质,不能导电;
选石墨作正极,发生还原反应的电解质溶液作原电池的电解质
⑦符合原电池的形成条件。故选A。
负极
正极
5.B【解析】铝条和锌片构成原电池时,铝更活泼,所以铝条作
负极,锌片作正极,A正确;锌片和铜片构成原电池,锌片是负
溶液,所以原电池图为
极,所以电子由锌片流向铜片,B错误;蔗糖溶液不导电,所以电
FeCl溶液
流表一定不能偏转,C正确;其他条件相同时,构成原电池的两
【能力提升】
个电极材料活泼性差异越大,电流强度越大,电流表指针偏转程
度越大,D正确。故选B。
1.B【解析】①中Mg更活泼,与稀硫酸反应,Mg作负极,A错
误。②中Mg不与NaOH溶液反应,而Al能和NaOH溶液反
6.D【解析】A项,内电路中不存在电子的移动:B项,若是由
铝、镁、氢氧化钠溶液构成的原电池,则负极是铝;C项,若是由
应失去电子,故Al是负极,电池总反应为2Al十2NaOH十
2H2O-2NaA1O2+3H2个,负极反应式为2Al+8OH-一6e-
锌、铜、硫酸铜溶液构成的原电池,则正极表面析出铜,没有气泡
2A1O2十4H2O,二者相减得到正极反应式为6H2O十6e一
产生。故选D。
7.C【解析】根据化学方程式中物质的得失电子情况判断,Z
6OH+3H2个,B正确;③中Fe在浓硝酸中钝化,Cu和浓
HNO3反应失去电子作负极,C错误;④中Cu是正极,电极反应
被氧化,作负极,Cu+发生得电子的还原反应,可以用CuSO,溶
液作电解质溶液,正极材料选择活泼性比Z差的金属或者非金
式为O2十2H2O十4e一4OH,D错误。故选B。
2.D【解析】A极逐渐变粗,说明A极为原电池的正极,溶液中
属导体均可,只有C符合题意。故选C。
的金属阳离子得到电子后在A极上析出;B极逐渐变细,说明B
8.C【解析】M为活动性顺序位于氢之前的金属,N为石墨棒,
极为原电池的负极,失去电子后变成离子进入溶液中。△和B
则M为原电池的负极,石墨为正极,负极M被氧化,正极生成
氢气,A错误;电流由正极经导线流到负极,即从N到M,B错
两项中的反应为Zn十H2SO,一ZnSO十H2个,则A项A极变
细,B项A极不变;C和D两项中的反应为Fe十2AgNO3一
误;电解质溶液中阴离子向负极移动,C正确;N上析出气体的
2Ag十Fe(NO3)2,其中C项A极变细,D项A极变粗。故选D。
体积,如果是在标准状况下测定,则产生0.01molH2,转移电子
3.A【解析】在原电池中,较活泼的金属作负极,失去电子,发
数目为0.02NA,但此题没有给定温度和压强,D错误。故选C。
9.(1)B>A>C
生氧化反应。电子经导线传递到正极上,所以溶液中的阳离子
(2)Sn Fe Fe-2e--Fe2+
向正极移动,阴离子向负极移动。正极得到电子,发生还原反
(3)ZnZn Fe Zn+H2 SO-ZnSO+H2
应。所以甲中Z的金属性强于Y的,乙中Y的金属性强于X
的,丙中Z强于W的,丁中X强于W的,所以四种金属的活泼
【解析】(1)图A中铁与酸是正常化学反应速率,图B中形成原
性由强到弱的顺序为Z>Y>X>W。故选A。
电池,金属活动性顺序Fe>Sn,所以铁作负极会溶解,原电池加
4.B【解析】A项为原电池,铝为负极,但总反应为2A1十2OH十
快了溶解速率,图C中形成原电池,铁作正极,不溶解,所以铁的
2H2O一2A1O2+3H2个,不符合:C项为原电池,但硝酸是氧化
溶解速率由快到慢的顺序为B>A>C。
(2)根据上述分析,图B中正极材料是S,溶液中阴离子向负极
性酸,则总反应为A1十4H+十NO一A13+十NO个十2H2O,不
移动,铁电极反应式为Fe-2e一Fe2+。
符合;D项装置中铝条在浓硝酸中钝化,不符合。故选B。
5.B【解析】电池的电极反应式:Zn+2OH-一2e一ZnO+
(3)根据金属活动性Zn>Fe,所以锌作负极,溶解的金属是锌,
H2O,Ag2O十H2O+2e一2Ag+2OH-,从中可以看出锌的化
导线中电子由负极锌流向正极铁,总反应方程式为Z十
H2SO4-ZnSO4+H2个。
合价升高,所以锌为负极,被氧化,而氧化银中的银化合价降低,
10.(1)2Fe3++Cu-2Fe2++Cu2+
故氧化银为正极,被还原。故选B。
6.A【解析】根据图中装置可判断,Fe、Ag、AgNO3构成的原电
负极
正极
池中,活泼金属Fe为负极,Ag为正极,Fe和硝酸银之间发生氧
Cu
(2)
化还原反应,所以银离子浓度减小,硝酸根浓度不变,①正确、
②错误;在负极上金属铁本身失电子,即a棒质量减轻,③正确:
FeCL溶液
正极b棒上析出金属银,即b棒质量增加,④错误;负极上金属
2Fe3++2e--2Fe2+Cu-2e--Cu2+
铁本身失电子,正极Ag上析出金属银,所以溶液的质量是增加
【解析】(1)Fe3+有强氧化性,能把铜氧化成铜离子,自身被还原
了Fe,但是析出了Ag,在转移电子数相等情况下,析出的金属
成Fe2+,反应的离子方程式为2Fe3++Cu一Cu2++2Fe2+。
质量多,所以溶液质量减轻,但不能为零,⑤错误。故选A。
(2)设计原电池时,负极上发生氧化反应,正极上发生还原反应,
7.C【解析】本题燃料电池是电源,LED发光二极管是用电器。
该电池反应中F3+得电子发生还原反应,所以正极电极反应为
根据电子流向可知a为负极,b为正极,负极上发生氧化反应,
通入的是氢气,正极上发生还原反应,通入的是氧气,A错误;该
燃料电池的电解质溶液为碱性,所以电极产物不能是2H+,B错
误;b为正极,通入氧气,发生得电子的还原反应:O2十2H2O+
4eˉ一4OH-,C正确;该装置的能量转换是化学能转化为电能,
最终转化为光能,D错误。故选C。
8.(1)D
(2)加入CuSO4溶液后,构成Fe一Ag原电池,铁溶解,质量减
轻,Cu+在银圈上得电子,生成的Cu沉积在银圈上,质量增加
(3)Fe+CuSO,-FeSO,+Cu
【解析】加入CuSO,溶液后,构成Fe一Ag原电池,Fe失电子作
负极,质量减轻,C2+在正极银圈上得电子,生成的金属铜沉积
在上面使其质量增加。
9.(1)Pb PbO,
(2)氧化Pb PbSO4还原PbO2PbSO148
(3)正负
【解析】(1)根据总反应方程式判断,负极是Pb,发生氧化反应,
正极是PbO2,发生还原反应,正极和负极的产物都是PbSO4。
(2)每当外电路上有1mol电子转移,则有0.5 mol Pb转化为
0.5 mol PbS01,增加质量为0.5mol×96g/mol=48g。
(3)根据原电池工作原理,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。
10.(1)还原负极NiOOH+H2O+e一Ni(OH)2+OH
由b到a
(2)2H2O+2e一H2个十2OH增大
【解析】(1)放电过程为原电池反应,该过程中NiOOH中Ni的
化合价由十3降为十2价,NiOOH在正极上放电,发生还原反
应;贮氢材料作负极,正极反应为NiOOH十H2O+e一
N(OH)2十OH-,溶液中阴离子向负极移动,所以迁移方向为
由b到a。
(2)充电时,a电极作阴极,电极反应式为2H2O+2e一H2个+
2OH,所以pH增大。
第二节化学反应的速率与限度
第1课时化学反应的速率
及其影响因素
【基础过关】
1.C【解析】A项为防止铁门生锈,减慢反应速率;B项为防止
橡胶老化,减慢老化速率;C项是为了使炉火更旺,加快化学反
应速率;D项为防止木头腐烂,为了减慢化学反应速率。故
选C。
2.B【解析】加热、发生原电池反应、增大固体反应物的表面积,
都能加快反应速率;浓硫酸使铁发生钝化,阻止了进一步的反
应。故选B。
3.C【解析】0~5min内,Y的平均反应速率v(Y)=
是说品-心,05aL,in,物质的化学反应滤率之
比等于化学计量数之比,故v(X)=0.15mol·L1·min1,
v(Z)=0.10mol·L1·min1,v(W)=0.0017mol·L1·s1。
故选C。
4.C【解析】SO3的浓度增加了0.4mol·L1,则O2的浓度减
小了0.2mo1l·L11,(02)=A22,At=c02
w(O2)
0.2mol·L-1
0.04mol·(L·s)7=5s。故选C.
5.A【解析】对于A十B一AB反应,A、B浓度越大,反应速率
越大.①中A.B的浓度为2022=0.5mo/L:@中含A,B
的浓度为'2.082-1mo/L:③中A,B的浓度为0.1mlL×
2=0.05mol/L:④含中A,B的浓度为0.3mol/L×2=
0.15mol/L。四者浓度的大小关系是②>①>④>③,则四者
反应速率的大小关系是②>①>④>③。故选A。
6.B【解析】o(H2):(NH)=3:2,所以v(NH3)=
0.04mol·L1·s1,0.2s末时,n(NH3)=0.04mol·L1·s1×
0.2s×10L=0.08mol。故选B。
7.D【解析】A项,没有对比实验,错误;B项,催化剂不同,温度
不同,无法比较,错误;C项,前者没有催化剂,后者有催化剂,且
温度不同,无法比较,错误;D项,只有温度不同,其他条件都相
同,该方案可行。故选D。
8.C【解析】根据反应速率的影响因素:温度越高、浓度越大、
使用催化剂都有利于化学反应速率的提高;二氧化锰是双氧水
分解反应的催化剂,反应速率提高的较大。故选C。
9.(1)0.03mol·L1·s1
(2)0.015mol·L1·s1
(3)增大反应物浓度、升高温度、增大压强等
【解析】(1)当反应进行了10s时,测得SO3的物质的量为
0.6mol,即△n(SO3)=0.6mol,根据反应方程式可知△n(S02)=
0.6mol,容器体积为2L,所以用SO2表示该化学反应速率为
0.6 mol
2L
10s
-=0.03mol·L1·s1。
(2)根据方程式可知△n(O2)=0.3mol,所以用O2表示化学反
0.3 mol
2L
应速率为10s
-=0.015mol·L1·s-1。
(3)增大反应物浓度、升高温度、增大压强等都可以提高反应
速率。
10.(1)0.079mol/(L·s)
(2)0.395mol/
(3)79%
(4)X+Y→2Z
1.58 mol
【解析1反应开始到10s,Z的反应速率为一兰需、
△
0.079mol/(L·s)。
(2)反应开始到10s,X的物质的量浓度减少的量为△c=
1.2mol-0.41mol=0.395mol/L
2L
(3)反应开始到10s时,Y的转化率=弯化量×100%=
初始量
1.0mol-0.21m0×100%=79%。
0.15mol·L1·s1,②错误;2s时,消耗A的物质的量为
1.0 mol
0.3mol·L-1·s1×2L×2s=1.2mol,所以A的转化率为
(4)由图象可以看出X、Y的物质的量减小,Z的物质的量增多,
则X、Y为反应物,Z为生成物,化学反应中各物质的物质的量的
1.2mo×100%=30%,③错误;2s时,c(B)=1mol·L1-
4 mol
变化量与化学计量数之比成正比,则有Y:X:Z=(1.20ol
0.15mol·L1·s1×2s=0.7mol·L1,④正确。故选A。
0.41mol):(1.0mol-0.21mol):1.58mol=1:1:2,则反
6.D【解析】反应物的浓度越大,反应速率越大;温度越高,反
应的化学方程式为X+Y一2Z。
应速率越大;固液接触面积越大,反应速率越大;由图像可知,
【能力提升】
越小,用的时间越少,则反应速率为a>b>c>d,由表中数据可
1.A【解析】K2SO,溶液对盐酸起稀释作用,使反应速率降低,
知,1中盐酸浓度最小,温度最低,且铁为块状,则反应速率最
但不影响H+的总物质的量,故不影响生成H2的物质的量,①
小,4中温度最高,盐酸浓度最大,且铁为粉末状,则反应速率最
正确;CH COONa溶液中的CH,COO结合盐酸中的H+生成
大;3比2的温度高,则反应速率3>2,所以反应速率为4>3>
弱酸CH3COOH,降低了H+浓度,随着反应的进行,CH3COOH
2>1,则曲线a、b、c、d所对应的实验组别可能是4一3一2一1。
又逐渐电离出H+,不影响H的总物质的量,故不影响生成H2
故选D。
的物质的量,②正确;CuSO4会与Zn发生置换反应,铜附着在
7.C【解析】由于K比Na活泼,故大小相同的金属K和Na与
Zn表面,形成原电池,加快产生氢气的速率,③错误;Na2CO3与
水反应,K的反应速率更快,又由于Na、K与H2O反应均为放
HC1发生反应,2H++CO号一HO+CO2个,减小了H的总
热反应,随着反应的进行,放出大量的热,反应速率逐渐加快,A
物质的量,虽然能够降低反应速率,但同时也减少了氢气的总
不正确;由于起始时乙中H2C2O4浓度大,故其反应速率比甲中
量,④错误。故选A。
快,B不正确:由于甲反应是在热水中进行的,温度高,故甲的反
2.A【解析】将题所列两个反应合并可得总反应为2H2O2一
应速率大于乙,随着反应的进行,反应物浓度逐渐减小,故甲、乙
2H,O十O2个,该反应中I厂作催化剂。A项,慢反应速率是决定
中反应速率逐渐减小,C正确;MnO2在H2O2的分解过程中起
总反应速率的关键步骤,A正确;B项,该反应中IO厂是中间产
催化作用,故乙的反应速率大于甲,D不正确。故选C。
物,不是该反应的催化剂;C项,断裂化学键需要吸收能量,化学
8.D【解析】t1~t2段反应速率大于0~t1段的主要原因是反应
反应放出的能量是吸收的能量和释放的能量差;D项,由反应速
放热造成此阶段反应体系温度较高,A错误;2~段反应速率
率与对应物质的化学计量数的关系可知(H,O2)=v(H,O)=
小于1~2段的主要原因是此阶段盐酸的浓度减小,B错误;t
2(O2)。故选A。
时刻不再生成更多的气体,可能盐酸反应完全,碳酸钙因过量而
3.C【解析】用X表示的化学反应速率u(X)=0.6mol·L
仍有剩余,C错误;微热锥形瓶时活塞向右移动,停止加热后活
2 min
塞恢复至原位置,表明装置气密性良好,D正确。故选D
0.3mol·L1·min1。用Z表示的化学反应速率v(Z)=
9.C【解析】由图可知,对于盐酸和硫酸的浓度越大,腐蚀速率
0.4mol,L=0.2molL1·min'。根据XY,和Z的化
越大,所以c(H+)越大,腐蚀速率越快,A正确;当硫酸的浓度大
2 min
于90%时,腐蚀速率几乎为零,原因是常温下浓硫酸具有强氧
学反应速率之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之
化性,会使铁钝化,起到防腐蚀作用,B正确;根据图示可知,当
比,则v(X2):v(Yz):v(Z)=0.3mol·L-1·min-1:
钼酸钠、月桂酸肌氨酸浓度相等时,腐蚀速率最小,腐蚀效果最
0.1mol·L1·min1:0.2mol·L-1·mim1=3:1:2。根
好,即浓度比为1:1,所以钼酸钠和月桂酰肌氨酸的浓度相等
据原子守恒,可确定乙的化学式为XY。故可得出反应的化学
时,缓蚀效果最优,C错误;碳素钢在盐酸和硫酸中腐蚀速率随
方程式为3X2十Y2一2XY。故选C。
酸的浓度变化有明显差异,可知C有利于碳素钢的腐蚀,则酸
4.C【解析】在恒温恒容密闭容器中发生反应2A(g)+
溶液较低时,C1对碳素钢的腐蚀作用大于SO,使碳素钢的盐
B(g)一2C(g),若反应物浓度由0.1mol·L1降到0.06mol·L1
酸中的腐蚀速率明显快于硫酸,D正确。故选C。
需20s,此时=0.1mol/L0.06mol/L=0.02mol/L·,如反
20s
10.(1)0.756
应速率不变,则由0.06mol·L1降到0.036mol·L1,需要反
(2)0.05
应的时间是1=g=0.024mol/L÷0.002mol/(L·s)=12s,但随
(3)2
气
【解析】(1)设原混合物中A、B的物质的量均为amol,列出起始
着反应的进行,反应物浓度逐渐减小,反应速率逐渐减小,所以
时和5min时有关物质的物质的量。
需要的时间大于12s。故选C。
3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)
5.B【解析】解答该题目时可以先计算出o(C),然后根据各物
起始时/mola
0
0
质化学计量数之比等于化学反应速率之比,解决相关计算问题。
5min时/mola-3a-10.1×4×50.5×4
根据=点(C)=0,6mL-0.3m0lL1·g,则
根据c(A):c(B)=3:5,可得(a-3):(a-1)=3:5,解得a=6。
2 S
即n(A)=n(B)=6mol,5min后c(A)=3mol÷4L=0.75mol·L1。
(A)=(C)=0.3mol·L1·s1,①正确;(B)=号(C)=
(2)v(D)=0.5mol·L-1÷5min=0.1mol·L-1·min-1,
55第一节化学反应与能量变化
第2课时化学反应与电能
三
基础过关】
1.下列装置中,都伴随能量变化,其中由化学能转变为电能的是
XX
A.锂离子电池
B.太阳能集热器
C.燃气灶
D.硅太阳能电池
2.下列几种化学电池中,属于一次电池的是
A.碱性锌锰干电池
B.车用燃料电池
C.车用铅蓄电池
D.玩具用镍氢电池
数
3.下面四个化学反应,你认为理论上不可用于设计原电池的化学反应是
A.2A1+2NaOH+2H2O-2NaA1O2+3H2
最
B.2H,+0,点燃2H,0
北
C.Mgs N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3
布
D.CH,十20,点槛C0,+2H,0
4.“储存”在物质内部的化学能可通过原电池转化为电能,如图所示是某同学设计的几种装置,其中
长
能构成原电池的是
C
Zn
Cu
稀硫酸
稀硫酸
稀硫酸
稀硫酸
稀硫酸
酒精溶液
FeCl,溶液
丝
①
②
④
⑤
⑥
⑦
A.③⑤⑦
B.③④⑤
C.④⑤⑦
D.②⑤⑥
5.同学们利用铝条、锌片、铜片、导线、电流表、橙汁、烧杯等用品探究原电池的组成。下列结论错误
的是
电极a
电极b
橙汁
A.若图中a极为铝条、b极为锌片时,锌片作正极
B.若图中a极为锌片、b极为铜片时,电子由铜片通过导线流向锌片
C.若将橙汁改为蔗糖溶液,则电流表一定不能偏转
D.其他条件相同时,电流表在铝条和铜构成的原电池中偏转程度大于锌片和铜构成的原电池
6.下列有关原电池的说法中正确的是
A.在内电路中,电子由正极流向负极
B.在原电池中,一定是相对较活泼的金属作负极,不活泼的金属作正极
C.原电池工作时,正极表面一定有气泡产生
D.原电池工作时,可能会伴随着热能变化
7.一个电池反应的离子方程式是Zn十Cu+一Zn+十Cu,该反应的原电池正确组合是
选项
A
B
C
D
正极
Zn
Cu
Cu
Fe
负极
Cu
Zn
Zn
Zn
电解质溶液
CuCl2
H2 SO
CusO
HCI
8.如图所示的装置,M为活动性顺序位于氢之前的金属,N为石墨棒,关于此装置的下列叙述中,正
确的是
A.M为正极,N为负极
B.导线中有电流通过,电流方向是由M到N
C.稀硫酸中SO移向M极
D.N上有224mL气体放出,理论上导线上转移电子数目为0.02NA
稀硫酸
9.按要求完成下列问题:如图,A、B、C三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。
e
(1)上述A、B、C三个装置中,铁溶解速率由快到慢的顺序为
(2)B中原电池的正极材料是
(填化学式,下同),溶液中阴离子向
移动,
Fe电极的电极反应式为
(3)C中溶解的金属是
,导线中电子由
极流向
极;总反应化学方程式为
10.铁及铁的化合物应用广泛,如FCl3可用于催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。
(1)写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式:
(2)若将(1)中的反应设计成原电池,请在方框内画出原电池的装置图,标出正、负极,并写出电极
反应式。
正极反应:
负极反应:
17
。能力提升)
1.分析下图所示的四个原电池装置,其中结论正确的是
()
A
(A
Fe④
空气
Mg
Fe
稀H,SO
NaOH溶液
浓HNO
NaCl溶液
①
②
③
④
A.①中Mg作正极,电极反应式为2H++2e-一H2个
B.②中Mg作正极,电极反应式为6H2O+6e一6OH-+3H2个
C.③中Fe作负极,电极反应式为Fe-2e-Fe+
D.④中Cu作正极,电极反应式为2H++2e一H2个
2.如图所示装置,电流表指针发生偏转,同时A极逐渐变粗,B极逐渐变细,C为电解质溶液,则A、
B、C应是下列各组中的
A.A是Zn,B是Cu,C为稀硫酸
B.A是Cu,B是Zn,C为稀硫酸
C.A是Fe,B是Ag,C为稀AgNO3溶液
D.A是Ag,B是Fe,C为稀AgNO3溶液
3.X、Y、Z、W四种金属片浸在稀盐酸中,用导线连接,可以组成原电池,实验结果如图
所示:
子盐酸
盐西
55
X上有气泡产生
W上发生还原反应
乙
丙
丁
则四种金属的活动性由强到弱的顺序为
A.Z>Y>X>W
B.Z>X>Y>W
C.Z>Y>W>X
D.Y>Z>X>W
4.为将反应2A1十6H+一2A13++3H2个的化学能转化为电能,下列装置能达到目的的是(铝条均已
除去了氧化膜)
()
石墨
Cu
石墨。
It-
NaOH溶液
稀硫酸
稀硝酸
浓硝酸
B
5.人造地球卫星用到的一种高能电池—银锌蓄电池,其电池的电极反应式为Zn+2OH-一2e
ZnO+H2O,Ag2O十H2O+2e一2Ag+2OH-。据此判断氧化银是
A.负极,被氧化
B.正极,被还原
C.负极,被还原
D.正极,被氧化
6.按下图装置进行实验,若x轴表示流入正极的电子的物质的量,则y轴可以表示
AgNO,溶液
电子的物质的量/mol
①c(Ag+);②c(NO3);③a棒的质量;④b棒的质量;⑤溶液的质量。
A.①③
B.②④
C.①③⑤
D.②④⑤
18
无敌原创·同步课时卷化学·必修第二册
7.LED产品的使用为城市增添了色彩。下图是氢氧燃料电池驱动LED发光的一种装置示意图。下
列有关叙述正确的是
A.a处通入氧气,b处通入氢气
导线
B.通人H2的电极发生反应:H2一2e一2H+
N-型半导体
KOH溶液
C.通入O2的电极发生反应:O2十2H2O十4e一4OH
$$$
P-型半导体
D.整个装置将化学能最终转化为电能
导线
氢氧燃料电池
D发光二极管
8.在盛有水的烧杯中,铁圈和银圈的连接处吊着一根绝缘
的细丝,使之平衡(如图所示)。小心地往烧杯中央滴入CuSO4溶液。
(1)片刻后可观察到的现象是(指悬吊的金属圈)
A.铁圈和银圈左右摇摆不定
B.保持平衡状态不变
银圈
一铁圈
C.铁圈向下倾斜
D.银圈向下倾斜
(2)产生上述现象的原因是
0
(3)写出反应的化学方程式:
9.目前汽车上使用的铅蓄电池如图所示,根据图示回答下列问题:
(1)铅蓄电池的负极是
,正极是
HSO,(aq)
器
(2)铅蓄电池的总反应式为Pb十PbO2十2H2SO,
放电2PbSO0,十2H,O,则
充电
负极发生
(填“氧化”或“还原”)反应,由
生成
PbO,
烯
;正极发生
(填“氧化”或“还原”)反应,由
生成
。
每当外电路上有1mol电子转移,理论上负极质量增加
g。
营
(3)电解质溶液是H2SO4,在铅蓄电池中H+向
(填“正”或“负”)极移动,SO向
(填“正”或“负”)极移动。
10.“天宫一号”飞行器白天靠太阳能帆板产生电流向镍氢电池充电,夜间镍氢电池向飞行器供电。
镍氢电池的结构示意图如图所示。若电池总反应为2Ni(OHD,盔毫2NOOH+H。请回答下列
问题:
太阳光
←-e上
贮
ae
①①
Ni(OH)
料@@
HO
NiOOH
Ni(OH)
H
(KOH溶液)
INiOOH
(1)放电时,NiOOH发生
(填“氧化”或“还原”)反应,贮氢材料作
(填“正极”或
“负极”),正极反应为
,溶液中OH一离子迁移方向为
(填“由a到b”或“由b到a”)。
(2)充电时,a电极的电极反应为
,a电极附近的pH
(填“增大”“减小”或“不变”)。