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化学能与电能的转化同步练习


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化学能与电能的转化同步练习
1 . 铜 片 和 锌 片 用 导 线 连 接 后 插 入 稀 硫 酸 中 , 锌 片 是 ( ) A .阴极 B. 正 极 C. 阳 极 D.负极 2.下列关于原电池的叙述中,正确的是 ( ) A.原电池中,正极就是阳极,负极就是阴极 B.形成原电池时

,在负极 上发生氧化反应 C.原电池工作时,溶液中的阳离子向负极移动 D.电子从负极流向正极 3.用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,下列措施不能使氢气生成速率加大的是 ( ) A.加热 B.不用稀硫酸,改用 98%浓硫酸 C.滴加少量 CuSO4 溶液 D. 不用铁片,改用铁粉 4.将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,以下叙述正 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.两烧杯中溶液的 pH 均增大 D.产生气泡的速度甲比乙慢 5 . 下 列 事 实 能 说 明 Al 的 金 属 活 动 性 比 Cu 强 的 是 ( ) A.常温下将铝和铜用导线连接组成原电池放入到氢氧化钠溶液中 B.常温下将铝和铜用导线连接组成原电池放入到稀盐酸溶液中 C.与氯气反应时,铝失去 3 个电子,而铜失去 2 个电子 D.常温下,铝在浓硝酸中钝化而铜不发生钝化 6 . 下 列 烧 杯 中 盛 放 的 都 是 稀 H2SO4 , 在 Cu 电 极 上 产 生 大 量 气 泡 的 是 ( )

7.一个原电池的总反应的离子方程式是 Zn+Cu2+=Zn2++Cu,该反应的原电池 的正确组成是 ( ) A B C D 正极 Zn Cu Zn Fe 负极 Cu Zn Ag Zn 电解质溶 CuCl2 H2SO4 CuSO4 CuCl2 液 8.银锌电池广泛用做各种电子仪器的电源,它的电池反应是:Zn+Ag2O+H2O = 2Ag + Zn(OH)2 , 则 负 极 上 发 生 反 应 的 物 质 是 ( ) A. Ag B. Zn(OH)2 C. Ag2O D. Zn 9.原电池的正负极的判断:
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①由组成原电池的两极材料判断。一般是 的金属为负极,活泼性 的 金属或能 的非金属为正极。②根据电流方向或电子流动方向判断。电流是 由 流向 ; 电子流动方向是由 极流向 极。③根据原电池里电解 质溶液内离子的定向流动方向。在原电池的电解质溶液内,阳离子移向的极是 极,阴离子移向的极为 极。④根据原电池两极发生的变化来判断。原电池 的负极总是 电子发生 反应,其正极总是 电子发生 反应。 第二课时 1.以 Mg 片和 Al 片为电极,并用导线连接,同时插入 NaOH 溶液中,下列说法正 确的是 ( ) A.Mg 片作负极,电极反应:Mg-2e-=Mg2+ B. 电子从 Mg 电极沿导线流向 Al 电极 C. Al 片作负极,电极反应:Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O D.. Al 片上有气泡产生 2.有 A、B、C、D 四种金属,当 A、B 组成原电池时,电子流动方向 A →B ;当 A、 组成原电池时, 为正极; 与 E 构成原电池时, D A B 电极反应式为: E2-+2e-=E, B-2e-=B2+则 A、B、D、E 金属性由强到弱的顺序为 ( ) A、A﹥B﹥E﹥D B、A﹥B﹥D﹥E C、D﹥E﹥A﹥B D、D﹥A ﹥B﹥E 3、将锌片和铜片用导线连接置于同一稀硫酸溶液中,下列各叙述正确的是 ( ) A.正极附近 SO42-的浓度逐渐增大 B.负极附近 SO42-的浓 度逐渐减小 C.负极附近 SO42- 的浓度逐渐增大 D.正负极附近 SO42-的 浓度基本不变 4、某原电池总反应的离子方程式为:2Fe3++Fe=3Fe2+,不能实现该反应的原 电池是 ( ) A.正极为 Cu,负极为 Fe,电解质为 FeCl3 溶液 B.正极为 C,负极为 Fe,电 解质为 Fe (NO3) 溶液 C.正极为 Fe, 3 负极为 Zn, 电解质为 Fe2(SO4)3 溶液 D. 正极为 Ag,负极为 Fe,电解质为 CuSO4 溶液 5.将等质量的两份锌粉 a 和 b,分别加入两个盛过量的稀硫酸的烧杯中,并向 加入 a 的烧杯中再加入少量 CuO 粉末。下列各图表示氢气体积 V(H2)与反应时 间 t 的关系,其中正确的是 ( )

6、对于锌-铜-稀 H2SO4 组成的原电池装置中,当导线中有 1mol 电子通过时, 理论上的电极变化 ( ) ①锌片溶解了 32. 5g ②锌片增重 32. 5g ③铜片上析出了 1g H2 ④铜片 上 析出 1molH2
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A. ①③ B. ①④ C ②③ D. ②④ 7.右图为铜锌原电池的装置请回答:⑴.铜是 极,铜 片上产生 ,电极反应式为 ⑵.锌为 极, 电极反应式为 ⑶电池反应式为 8. 近年我国首创以 Al──空气──海水为能源的新型电池, 以海水为电解液. 靠 空气中的氧使铝不断氧化而产生电流.其工作时电极总反应式为:4Al + 3O2 + 6H2O = 4Al(OH)3;请判断: (1)原电池的负极是______; (2)工作时原电池的两极反应:A.负极 ;B.正 极 ; (3)工作时原电池正极附近 pH______(增大,减小,不变) . 9.在由铜锌组成的原电池(电解质是稀硫酸)中,有位同学在铜电极收集到了 12g 的 气 体 (1) 铜 锌 原 电 池 的 总 反 应 的 离 子 方 程 式 为: ; (2) 铜电极产生 12g 气体的过程中有多少克的锌 溶解?(3) 铜电极产生 12g 气体的过程中有多少 mol 的电子发生了转移? 第三课时 1.锌锰干电池在放电时电池总反应方程式可以表 示:Zn+2MnO2+2NH4+=Zn2++Mn2O3+2NH3+H2O。在此电池放电时,正极(碳棒)上 发生反应的物质是 ( ) A.MnO2 和 NH4+ B.Zn2+和 NH4+ C.Zn D.碳棒 2.随着人们生活质量的不断提高,废电池必须进行集中处理的问题被提到议事 日程,其首要原因是 ( ) A.利用电池外壳的金属材料 B.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土 壤和水源的污染 C.不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品 D.回收其中石墨电极 3.镍镉(Ni-Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用,它的充放电反应按下式 进行: 由此可知, 该电池放电时的负极材料 是( ) A. Cd(OH)2 B. Ni(OH)2 C. Cd D. NiO(OH) 4.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因而得到广泛使用,锌—锰碱性 电 池 以 氢 氧 化 钾 溶 液 为 电 解 液 , 电 池 总 反 应 为 Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)=Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s) 下 列 说 法 错 误 的 是 ( ) A. 电池工作时, 锌失去电子 B. 电池正极反应式为: 2MnO2(s)+H2O(l)+2e-= Mn2O3(s)+2OH-(aq) C.电池工作时,负极附近 pH 降低 D.正极是水电离出的 H+在放电 5.燃料电池是利用燃料在燃烧过程中把化学能直接转化为电能.氢氧燃料电池 的基本反应是:X 极:1/2O2(g)+H2O(l)+2e-==2OH- Y 极:H2(g)+2OH- ==2H2O(l)+2e-下列判断正确的是 ( ) A.X 是正极 B.Y 是正极 C.Y 极被还原 D.Y 极发
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生氧化反应 6.某可充电的锂离子电池以 LiMn2O4 为正极,嵌入锂的碳材料为负极,含 Li+ 导电固体为电解质。放电时的电池反应为:Li+LiMn2O4==Li2Mn2O4。下列说法正 确的是 ( ) A.放电时,LiMn2O4 发生氧化反应 B.放电时,正极反应为:Li++LiMn2O4+e-==Li2Mn2O4 C.充电时,LiMn2O4 发生氧化反应 D.充电时,阳极反应为:Li++e-==Li 7.高铁电池是一种新型可充电电池,与普通高能电池相比,该电池长时间保持 稳定的放电电压。高铁电池的总反应为:3Zn+2K2FeO4+8H2O 2Fe(OH)3+4KOH,下列叙述不正确的是 ( ) A.放电时负极反应为:Zn-2e?+2OH? =Zn(OH)2 B.充电时阳极反应为:Fe?OH?3-3e?+5OH? = FeO4 +4H2O C.放电时每转移 3 mol 电子,正极有 1 mol K2FeO4 被氧化 D.放电时负极附近溶液的碱性增强 8.微型银锌电池,其电极分别为 Ag2O 和 Zn,电解液为 KOH 溶液。两极反应: Zn+4OH--2e=ZnO+H2O+2OHAg2O+H2O+2e=2Ag+2OH- ,根据上述变化, 负极是 ,负极附近的溶液 pH ,正极是 该电池的总 反应式是 。 9.铅蓄电池是化学电源,其电极材料分别是 Pb 和 PbO2,电解质溶液为稀硫酸。 工作时,该电池的总反应为 PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O 根据上述情况判断 (1)蓄电池的负极是______,其电极反应式为______。 (2)蓄电池的正极是 ______, 其电极反应式为______。 3) ( 蓄电池工作时, 其中电解质溶液的 pH______ (增大、减小、不变)(4)实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气, 。 今若制得 Cl20.050mol,这时电池内消耗的 H2SO4 的物质的量至少是 。 第三课时 1.右图是电解 CuCl2 溶液的装置,其中 c、d 为石墨电极。则下列有关的判断正 确的是 ( ) A a 为负极、b 为正极 B 电解过程中,氯离子浓度不变 C 电解过程中,d 电极质量增加 D a 为阳极、b 为阴极 2.关于电解 NaCI 水溶液,下列叙述正确的是( ) A.电解时在阳极得到氯气,在阴极得到金属钠 B.若在阳极附近的溶液中滴人 KI 溶液,溶液呈棕色 C.若在阴极附近的溶液中滴人酚酞试液,溶液呈无色 D.电解一段时间后,将全部电解液转移到烧杯中,充分搅拌后落液呈 中性 3.下列描述中,不符合生产实际的是 A.电解熔融的氧化铝制取金属铝,用铁作阳极 B.电解法精炼粗铜,用 纯铜作阴极 C.电解饱和食盐水制烧碱,用涂镍碳钢网作阴极 D.在镀件上电镀锌,用 锌作阳极
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2?

3Zn(OH)2+

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4.用石墨作电极,电解 1 mol·L-1 下列物质的溶液,溶液的 pH 保持不变的是 ( ) A.HCl B.NaOH C.Na2SO4 D.NaCl 5.用惰性电极实现电解,下列说法正确的是 ( ) A 电解稀硫酸溶液,实质上是电解水,故溶液 p H 不变 B 电解稀氢氧化钠溶液,要消耗 OH-,故溶液 pH 减小 C 电解硫酸钠溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为 1:2 D 电解氯化铜溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为 1:1 6、用铂电极?惰性?电解下列溶液时,阴极和阳极上的主要产物分别是 H2 和 O2 的是 A 稀 NaOH 溶液 B HCI 溶液 C 酸性 MgSO4 溶液 D 酸性 AgNO3 溶液 7.用铂电极(情性)电解下列溶液时,阴极和阳极上的主要产物分别是 H2 和 O2 的是 ( ) A.稀 NaOH 溶液 B.HCl 溶液 C.酸性 MgSO4 溶液 D.酸性 AgNO3 8、某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器,用石墨作电极电 解饱和氯 化钠溶液,通电时,为使 Cl2 被完全吸收,制得有较强杀菌能力的 消毒液, 设计了如图的装置, 则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正 确的是 A. a 为正极,b 为负极;NaClO 和 NaCl B. a 为负极,b 为正极; NaClO 和 NaCl C. a 为阳极,b 为阴极;HClO 和 NaCl D. a 为阴极,b 为阳极;HClO 和 NaCl 9、用惰性电极实现电解,下列说法正确的是 A 电解稀硫酸溶液,实质上是电解水,故溶液 pH 不变 B 电解稀氢氧化钠溶液,要消耗 OH-,故溶液 pH 减小 C 电解硫酸钠溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为 1∶2 D 电解氯化铜溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为 1∶1 10.用惰性电极电解 M(NO3)x的水溶液,当阴极上增重 ag 时,在阳极上同时产 生 b L 氧 气 ( 标 准 状 况) , 从 而 可 知 M 的 相 对 原 子 质 量 是 ( ) A.
22.4ax b

B.

11.2ax b

C.

5.6ax b

D.

2.5ax b

第四课时 1、pH=a 的电解质溶液中,插入惰性电极通直流电一段时间,溶液的 pH > a, 则该电解质可能是( ) A.NaOH B.H2SO4 C.AgNO3 D.Na2SO4 2、把分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氯化铝的三个电解槽串联,在一定条件 下通电一段时间后,析出钾、镁、铝的物质的量之比为 ( ) A.1︰2︰3 B.3︰2︰1 C.6︰3︰1 D.6︰3 ︰2
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3、化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,正 确的是 ( ) A.电解饱和食盐水时,阳极的电极反应式为:2Cl- -2e-= Cl2 ↑ B.氢氧燃料电池的负极反应式:O2 + 2H2O + 4e- == 4OH- C.粗铜精炼时,与电源正极相连的是纯铜,电极反应式为:Cu -2e- == Cu2+ D.钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式:Fe-2e- == Fe2+ 4、将两个铂电极插入 500 mL CuSO4 溶液中进行电解,通电一定时间后,某一电 极增重 0?064 g?设电解时该电极无氢气析出,且不考虑水解和溶液体积变化?。 此时溶液中氢离子浓度约为 A 4×l0?3 mol / L B 2×l0?3 mol / L C 1×l0?3 mol / L D 1×l0?7 mol / L 5、从 H+ .Cu2+. Na+. SO42-. Cl-五种离子中选择适当的离子组成电解质, 使之符合下列要求。 (1)以石墨棒为电极,电解时电解质质量减小,水量不变,应选用的电解质是 ___________ (2)以石墨棒为电极,电解时电解质质量不变,水量减小,应选用的电解质是 ___________ (3)以石墨棒为阳极,铁棒为阴极,电解时电解质质量和水量都减小,应选用 的电解质是___________ 6、电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池,装有 电解液 a;X、Y 是两块电极板,通过导线与直流电源相连。请回答 以下问题: (1)若 X、Y 都是惰性电极,a 是饱和 NaCl 溶液,实验开始时,同 时在两边各滴入几滴酚酞试液, 则① 电解池中 X 极上的电极反应式 为 。 X 极附近观察到的现象是 在 。 ② Y 电极上的电极反应式为 , 检验该电极反应 产物的方法是 。 (2)如要用电解方法精炼粗铜,电解液 a 选 用 CuSO4 溶 液 , 则 ① X 电 极 的 材 料 是 ,电极反应式 是 。② Y 电 极的 材 料 是 , 电极 反 应 式 是 。 (说明:杂质发生的电极反应不必写出) 7、按下图装置进行实验,并回答下列问题 C1 C2 Zn Cu ⑴判断装置的名称:A 池为___________ B 池为______________ B A ⑵锌极为__________极,电极反应式为_________________________ 铜极为__________极,电极反应式为_________________________ KCl 酚酞溶液 石墨棒 C1 为______极,电极反应式为________________________ 4 溶液 CuSO 石墨棒 C2 附近发生的实验现象为______________________________⑶当 C2 极析 出 224mL 气体(标准状态时,锌的质量变化(增加或减少)_________g.CuSO4 溶液的质量变化了(增加或减少了)_________g 8、将 1L 含有 0.4mol CuSO4 和 0.2mol NaCl 的水溶液用惰性电极电解一段时间 后,若在一个电极上得到 0.3mol Cu,则:求: (1)另一电极上析出气体(在标 准状况下)的体积是多少? (2)此时溶液的 H+离子浓度是多少? 参考答案 第一课时
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1、D 2、B 3、B 4、C 5、B 6、A 7、D 8、D 9、①活泼 弱 导电 ②正极 负极 负极 正极 ③正极 负极 ④失去 氧化 得到 还原 第二课时 1、C 2、D 3、C 4、C 5、B 6、A 7、①正极 铜 Cu2+ + 2e- == Cu ②负极 Zn - 2e- == Zn2+ Zn + Cu2+ == Zn2+ + Cu 8、Al Al - 3e- + 3OH-== Al(OH)3 O2+2H2O+4e-=4OH- 增大 9、 (1)Zn + 2H+ == Zn2+ + H2↑ (2)390 (3)12mol 第三课时 1、A 2、B 3、C 4、D 5、A 6、C 7、A 8、Zn 降低 Ag2O Zn + Ag2O = ZnO + 2Ag 9、 (1)Pb Pb - 2e- +SO42-=PbSO4 (2)PbO2 PbO2 + 4H++SO4 +2e- = PbSO4 + 2H2O (3)增大、 (4)1mol 第四课时 1、A 2、D 3、A 4、B 5、①CuCl2 HCl ②H2SO4 Na2SO4 ③NalC CuSO4 6、 (1)①2H+ + 2e- == H2↑ ②Cl- - 2e- == Cl2↑ (2)纯铜 Cu2+ + 2e- == Cu 粗铜 Cu - 2e- == Cu2+ 7、 (1)原电池 电解池 (2)负 Zn - 2e- == Zn2+ 正 Cu2+ + 2e- == Cu 阳:Cl- - 2e- == Cl2↑ 阴 无色溶液变红色 (3)减少 0.65 增加 0.01 8、 (1)4.48L (2)0.4mol/L

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