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必修2第二章化学能与电能--原电池练习题(含答案)


第二节

化学能与电能检测题
姓名

班级 一、选择题(共 36 分,3 分一个)


)1.下列各组成金属和溶液,能组成原电池的是 A? Cu、Cu、稀硫酸 B? Zn、Cu、稀硫酸 C? Cu、Zn、酒精 D? Zn、Cu、CuSO4 溶液 ( )2.有 a、b、c、d 四种金属。将 a 与 b

用导线联接起来,浸入电解质溶液中, b 不易腐蚀。将 a、d 分别投入等浓度盐酸中,d 比 a 反应剧烈。将铜浸入 b 的盐溶液 里,无明显变化。如果把铜浸入 c 的盐溶液里,有金属 c 析出。据此判断它们的活动性 由强到弱的顺序是 A? dcab B. dabc C. dbac D. badc ( )3.在稀硫酸中放入一块镀层严重损坏的白铁片,放出气体的速率是 A? 时快时慢 B? 先慢后快 C? 先快后慢 D? 保持不变 ( )4.将铁片和银片用导线连接置于同一稀盐酸溶液中,并经过一段时间后,下 列各叙述正确的是 A. 负极有 Cl?逸出,正极有 H+逸出 B. 负极附近 Cl?的浓度减小 C. 正极附近 Cl?的浓度逐渐增大 D. 溶液中 Cl?的浓度基本不变 ( )5.把铁钉和碳棒用铜线联接后,浸入 0.01 mol / L 的食盐溶液中,可能发生 的现象是 - A? 碳棒上放出氯气 B. 碳棒近旁产生 OH C. 碳棒上放出氧气 D. 铁钉上放出氢气 E. 铁钉被氧化 ( )6.钢铁发生吸氧腐蚀时,正极上发生的电极反应是 - - A? 2H++2e =H2 B. Fe2++2e =Fe - - - C. 2H2O+O2+4e =4OH D. Fe3++e =Fe2+ ( )7.某原电池的总反应是 Zn +Cu2+ =Zn2+ + Cu,该原电池的正确组成是 A. 正 负 极 极 Zn Cu B. Cu Zn C. Zn Cu D. Cu Zn

CuCl2 CuCl2 ZnCl2 ZnCl2 ( )8.燃料电池是利用燃料(如 H2、CO、CH4 等)跟氧气或空气反应,将化学能 转化为电能的装置。电解质溶液是强碱溶液。下列关于甲烷的燃料电池说法中正确的为 - - A.负极反应:O2+2H2O+4e =4OH B.随着放电进行,溶液的 pH 值增大 - - 2- C.负极反应:CH4+10OH -8e =CO3 +7H2O D.放电时溶液中的阴离子向负极移动 ( ) 氢氧燃料电池是一种污染小, 9. 效率高的新型化学电源, 可应用于航天器上。 其总反应的化学方程式为: 2H2 +O2 = 2H2O 该电池的负极反应式为可表示为 - - A. 2H2-4e = 4H+ B. 4H++4e = 2H2 - - - - C. 2H2O+O2+4e = 4OH D. 4OH -4e = 2H2O+O2

电解质溶液

( )10.等质量的两份锌粉 a 和 b,分别加入过量的稀硫酸中,a 中同时加入少量 CuSO4 溶液,下列各图中表示其产生氢气总体积(V)与时间(t)的关系正确的是

( )11.下列说法正确的是 A.钢铁因含杂质而容易发生电化学腐蚀,所以合金都不耐腐蚀。 B.原电池反应是导致金属腐蚀的主要原因,故不能用来减缓金属的腐蚀。 C.钢铁电化腐蚀的两种类型主要区别在于水膜的 pH 不同,引起正极反应不同。 D.无论哪种类型的腐蚀,其实质都是金属被氧化。 ( )12、如图所示,两电极一为碳棒,一为铁片,若电流表的指针发生偏转,且 a 极上有气泡出现,则以下叙述正确的是 A、a 为负极,是铁片,烧杯中的溶液为硫酸 G B、b 为负极,是铁片,烧杯中的溶液为硫酸铜溶液 a b C、a 为正极,是碳棒,烧杯中的溶液为硫酸 D、b 为正极,是碳棒,烧杯中的溶液为硫酸铜溶液

二、填空题(共 46 分)
1.有人将铂丝插入氢氧化钾溶液中作电极,又在两个极片上分别通入甲烷和氧气 则形成电池,从而设计出一种燃料电池。该电池中通甲烷的铂丝为______极,发生的电 极反应为____________________________________________;该电池工作时(放电)的 总化学方程式为__________________________________________;电池工作时溶液的 pH 值将(填“不变”、“变大”、“变小”)_____________。 2.有人设计以 Pt 和 Zn 为电极材料,埋入人体内作为某种心脏病人的心脏起博器 的能源。它依靠人体内体液中含有一定浓度的溶解氧、H+和 Zn2+进行工作。请写出两 极反应的方程式。 正极 _________________________,负极 ______________________________。 3.A、B、C、D 四种金属分别浸入稀硫酸中,A、B 产生气泡缓慢,C、D 产生气 泡较剧烈。把 A、B 两金属用导线连接后浸入稀硫酸中,气泡从 A 金属片析出。把 C、 D 两金属片用导线连接浸入稀硫酸组成原电池时,电流由 C ? D。根据实验可知:A、 B、C、D 四种金属的活动性顺序排列是 。 4.我国首创以铝─空气─海水电池为能源的新型海水标志灯。 该灯以海水为电解 质溶液,靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流。只要把灯放入海水中数分钟,就会 发 出 耀 眼 的 白 光 , 其 能 量 比 干 电 池 高 20 ─ 50 倍 , 请 回 答 : 该 电 源 负 极 材 料 是 ____________,正极材料可以用_________;正极反应:_______________________,负 极反应:_________________________。 5.市场上出售的“热敷袋”其主要成分是铁屑、炭粉、木屑和少量氯化钠、水等。

“热敷袋”启用之前用塑料袋使其与空气隔绝;启用时,打开塑料袋轻轻揉搓就会放出 热量。使用完后,会发现有大量铁锈存在。请回答下列问题: ?1? “热敷袋”放出的热量是利用了铁 放出的热量; ?2? 炭粉的主要作用是 ; ?3? 加入氯化钠的主要作用是 ; ?4? 试写出有关的电极反应式和化学方程式 三、化学与社会(共 6 分) 1.目前,有一家著名的清洁公司对废旧电池的回收这项事业迈出了有利的一步。设计 了废电池回收程序: (1)放置废电池回收箱;(2)定期专人上门收集;(3)电池分类(普通电池、纽扣 电池)(4)市内库房分类储存;(5)集中到一定数量后运至郊区放置地点,依电池种 类装入集装箱内封存,直至国内成熟的废电池回收技术出台。但是目前回收渠道不畅, 你认为造成这一结果的原因可能是( ) A.电池生产企业星罗密布,规模小,工艺技术落后,污染严重,没有能力组织回收 B.国内垃圾处理场的处理工艺有待改进 C.人们普遍没有意识到废旧电池不当处理对自身的危害及自己在回收环节的重要性 D.废电池的环境管理是一项复杂的工程,涉及到收集、分类、运输、处理等,牵扯广 E.电池中所含的金属价值不高,进而可获得的利润有限 2.化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。 (1)目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池,其电池总反应式可以表示为:

已知 Ni (OH)2 和 Cd (OH)2 均难溶于水但能溶于酸,以下说法正确的是( ) ① 以上反应是可逆反应;② 以上反应不是可逆反应;③ 充电时化学能转变为电 能;④ 放电时化学能转变为电能 A.①③ B.②④ C.①④ D.②③ (2)废弃的镍镉电池已成为重要的环境污染物,有资料表明一节废镍镉电池可以使一 平方米面积的耕地失去使用价值。在酸性土壤中这种污染尤为严重。这是因为: 四、计算题(共 12 分,4 分一个) 1.在由铜片、锌片和 200 mL 稀硫酸组成的原电池中,若锌片只发生电化学腐蚀,当 在铜片上放出 3.36 L(标准状况)的 H2 时,硫酸恰好用完,则: ① 产生这些气体消耗的锌的质量是多少? ② 通过导线的电子的物质的量是多少? ③ 原稀硫酸的物质的量浓度是多少? BD B C D BE C

B C A A C C — — — 二、1、负、CH4-8e +10OH =CO32 +7H2O、CH4+2O2+2KOH= K2CO3+3H2O、变

小 2、O2+4H++4e—=2H2O、2Zn-4 e—=2Zn2+ 3、DCBA 4、Al、3O2+6H2O+12e—=12OH—、4Al—12e—=4Al3+ 5、被氧化;充当正极材料,与 Fe 构成原电池,加快 Fe 的氧化作用; 导电,形成电解质溶液;2Fe-4e—=2Fe2+、O2+2H2O+4e—=4OH—、 三、化学与社会 1.ABCDE 2.(1)B;(2)Ni (OH)2 和 Cd (OH)2 能溶于酸性溶液 四、计算题 1.① 9.75 g;② 0.3 mol;③ 0.75 mol/L


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