6.1.2化学反应与电能 同步练习-云南省弥勒市第一中学2020-2021学年高一化学人教版（2019）必修第二册

第2课时 化学反应与电能
一、单选题
1．电能是国民生产生活中的重要能源，下图是2015年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
2. 下列装置中，能构成原电池的是(　　)
A．只有(甲) B．只有(乙) C．只有(丙) D．除(乙)均可以
如图是Zn和Cu形成的原电池，某实验兴趣小组做完实验后，记录如下：
①Zn为正极，Cu为负极。 ②H＋向负极移动。
③电子流动方向，从Zn经外电路流向Cu。 ④Cu极上有H2产生。
⑤若有1 mol电子流过导线，则产生H2为0.5 mol ⑥正极的电极反应式为：Zn－2e－===Zn2＋
描述合理的是(　　)
A．①②③ B．③④⑤ C．④⑤⑥ D．②③④
4.如图为某兴趣小组制作的番茄电池，下列说法正确的是(　　)
A．电子由锌通过导线流向铜 B．该装置将电能转化为化学能
C．锌电极发生还原反应 D．铜电极上无气泡产生
5. 汽车的启动电源常用铅蓄电池。放电时其电池反应为PbO2＋Pb＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O，根据此反应判断，下列叙述中正确的是(　　)
A．Pb是正极 B．PbO2得电子，被氧化
C．电池放电时，负极发生氧化反应 D．电池放电时，溶液酸性增强
6. 某原电池的总反应的离子方程式是Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，则该反应的原电池组成正确的是(　　)
选项 A B C D
正极 Zn Cu Ag Cu
负极 Cu Zn Cu Fe
电解质溶液 CuCl2 CuSO4 H2SO4 ZnCl2
7. 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：
实验 装置



部分实 验现象 a极质量减小，b极质量增大 b极有气体产生，c极无变化 d极溶解，c极有气体产生 电流从a极流向d极
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
8. 下列说法中正确的是(　 　)
A.镍氢电池、锂电池和碱性锌锰干电池都是二次电池
B.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的高效且不会污染环境的新型绿色电池
C.铅蓄电池放电时正极材料是铅，负极材料是二氧化铅
D.铅蓄电池充电时将化学能转化为电能
二、填空题
9.电池的应用在当今社会已非常普及，为环保、节能，实现零排放，大功率电瓶公交车已经成了各个城市的主要交通工具，原电池的应用已深入社会方方面面。某同学为了探究原电池产生电流的过程，设计了如图实验。
(1)打开K，观察到的现象为________________________。?
(2)关闭K，观察到的现象是________________________。?
此电池的负极的电极反应式为_________________________。?
(3)关闭K，溶液中阳离子向________(填“Zn”或“C”)极移动，外电路中，电子流动方向是____________。?
10.分别按下图甲、乙所示装置进行实验，图中两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸，甲中A为电流表。请回答下列问题：
(1)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．两烧杯中溶液中的H＋浓度均减小 D．产生气泡的速率甲比乙慢
(2)甲装置中的能量转化形式：________能转化为________能，乙装置中的能量转化形式：________能转化为________能。
(3)在甲装置中，某同学发现不仅在铜片上有气泡产生，而且在锌片上也产生了气体，原因可能是
________________________________________________________________________。
(4)在甲装置中，若把稀硫酸换成CuSO4溶液，试写出铜电极的电极反应__________________________。
三、选做题
11. 给你提供纯锌片、纯铜片和500 mL 0.2 mol/L的H2SO4溶液、导线、1 000 mL量筒。试用下图装置来测定锌和稀硫酸反应时在某段时间内通过导线的电子的物质的量。
(1)如图所示，装置气密性良好，且1 000 mL量筒中已充满了水，则开始实验时，首先要
__________________________________________________________________________。
(2)a电极材料为________，其电极反应式为_____________________________________
b电极材料为________，其电极反应式为________________________________________
(3)当量筒中收集672 mL气体时(已折算到标准状况下)，通过导线的电子的物质的量为________。
12.被誉为改变未来世界的十大新科技之一的燃料电池具有无污染、无噪音、高效率的特点。如图为氢氧燃料电池的结构示意图，回答下列问题：
(1)O2进入的电极为________极。
(2)电池工作时：溶液中的OH－向________(填“正极”或“负极”)迁移，通________(填“H2”或“O2”)一极的电势较低。
(3)写出电池工作时的负极反应式__________________________________。
(4)若电池工作时转移0.01 mol电子，理论上消耗标准状态下________ mL O2。
(5)若将此燃料电池改成以CH4和O2为原料进行工作时，负极反应式为：______________________________________________________________。
第2课时 化学反应与电能
一、单选题
1、C　火力发电过程是化学能→热能→机械能→电能，是化学能间接转化为电能，A错误；作火力发电燃料的煤为不可再生能源，B错误；在燃煤过程中，会产生大量CO2和SO2，可导致温室效应及酸雨，C正确；火力发电过程中，燃烧是关键，D错误。
2、C 3、B 4、A 5、C 6、 B 7、C 8、B
二、填空题
9、(1)锌棒上附着有红色固体
(2)碳棒上附着有红色固体　Zn-2e-Zn2+
(3)C　Zn→C(或负极→正极)
【解析】(1)打开K,锌与硫酸铜溶液接触,置换出铜,所以可以看到锌棒上附着有红色固体。
(2)关闭K,形成原电池,锌作负极,碳作正极,溶液中的铜离子在碳棒上得到电子生成铜,看到碳棒上附着有红色固体;负极反应为Zn-2e-Zn2+。
(3)关闭K,溶液中的阳离子向正极移动,即向碳棒移动,电子从锌出来经过导线流向碳棒。
10、(1)C　(2)化学　电　化学　热　(3)锌片不纯，锌与杂质形成原电池　(4)Cu2＋＋2e－===Cu
【解析】(1)甲为原电池，乙中Zn与稀硫酸接触反应；甲中H＋在铜片上得电子被还原为H2，铜片为正极，形成原电池后产生气泡的速率比乙快；随着两烧杯中H＋不断被消耗，溶液中的c(H＋)均减小。(2)甲形成原电池，是将化学能转化为电能，乙主要是将化学能转化为热能。(3)锌片上产生气体，可能是由于锌片不纯，锌与杂质形成原电池。(4)若将稀硫酸换成CuSO4溶液，则Cu2＋在Cu极上得电子，铜极上会析出Cu。
三、选做题
11、(1)用导线把a、b两电极连接起来
(2)纯锌片　Zn－2e－===Zn2＋　纯铜片 2H＋＋2e－===H2↑　
(3)0.06 mol
12、(1)正　(2)负极　H2　(3)H2－2e－＋2OH－===2H2O
(4)56　(5)CH4＋10OH－－8e－===CO＋7H2O
解析　通常在原电池反应中，O2只能得电子，所以通O2的电极为正极，在碱性电解质溶液中，O2得电子的产物与水反应生成OH－，电极反应式为O2＋4e－＋2H2O===4OH－；通H2的电极为负极，H2失电子的产物与OH－反应生成H2O，电极反应式为H2－2e－＋2OH－===2H2O。(1)由以上分析知，O2进入的电极为正极。(2)电池工作时：阴离子向负极移动，则溶液中的OH－向负极迁移；在原电池中，负极的电势较低，则通H2一极的电势较低。(3)电池工作时，通H2的电极为负极，H2失电子所得产物与OH－反应生成H2O，电极反应式为H2－2e－＋2OH－===2H2O。(4)在正极O2～4e－，若电池工作时转移0.01 mol电子，理论上消耗标准状态下O2的体积为×22 400 mL/mol＝56 mL。(5)若将此燃料电池改成以CH4和O2为原料进行工作时，负极为通CH4的电极，CH4失电子所得产物与OH－反应生成CO和水，电极反应式为：CH4＋10OH－－8e－===CO＋7H2O。