1、高考资源网（） 您身边的高考专家第三单元化学能与电能的转化第1课时化学能转化为电能双基巩固学考突破1.下列有关原电池的叙述中正确的是()。A.把电能转变为化学能的装置B.活泼金属作正极,不活泼金属或非金属作负极C.外电路中电子从负极流向正极D.正极发生氧化反应答案:C2.如下图,下列装置属于原电池的是()。答案:C解析:A中没有形成闭合回路,故不能形成原电池;B中酒精不是电解质;C可以构成原电池;D中只有一个电极,且没有形成闭合回路。3.等质量的两份锌粉a、b中分别加入过量的稀硫酸,同时向a中加入少量的CuSO4溶液。下列各图表示的是产生H2的体积V与时间t的关系,其中正确的是()。答案:A解
2、析:a中发生的反应有:Zn+Cu2+Zn2+Cu,Zn+2H+Zn2+H2,置换出的Cu与Zn在稀硫酸中构成原电池,a中的反应比b中的反应快,反应完成所需的时间短,但Cu2+消耗了一部分Zn,a中产生的H2比b中产生的H2少。b中只发生反应:Zn+2H+Zn2+H2。符合这些条件的只有A项中的图像。4.如图所示装置中,可观察到电流表指针偏转,M棒变粗,N棒变细。下表所列M、N、P物质中,能实现上述变化的是()。选项MNPA锌铜稀硫酸B铜铁稀盐酸C银锌硝酸银溶液D锌铁硝酸铁溶液答案:C解析:M棒变粗,N棒变细,说明N棒是负极,N的金属活动性比M的金属活动性强。M棒变粗说明M棒上有金属析出,电解质
3、溶液中含金属离子。5.某学生用如图装置研究原电池原理,下列有关说法错误的是()。A.图(3)中Zn片增大的质量与Cu片减小的质量的比为6564B.图(2)中如果两极上都有气体产生,则说明Zn片不纯C.图(1)中铜片上没有气体产生D.图(2)与图(3)中正极生成物的质量之比为132时,Zn片减小的质量相等答案:A解析:图(3)中Zn片作负极,发生氧化反应而溶解,质量减小,Cu片作正极,Cu2+在此电极上发生还原反应析出Cu,质量增大,A项错误;图(2)中Zn作负极,铜作正极,溶液中的H+在铜电极上生成H2,若Zn片不纯,会形成另一个原电池,Zn片表面也有气体生成,B项正确;Cu与稀硫酸不反应,C
4、项正确;图(2)与图(3)中正极生成物分别是H2和Cu,两者质量之比为132时,物质的量之比为n(H2)n(Cu)=11,转移电子的物质的量也相等,消耗锌片的质量相等,D项正确。6.现有M、N、P、E四种金属,已知:M+N2+N+M2+;M、P 用导线连接放入硫酸氢钠溶液中,M表面有大量气泡逸出;N、E用导线连接放入E的硫酸盐溶液中,电极反应为E2+2e-E,N-2e-N2+。则这四种金属的还原性由强到弱的顺序是()。A.PMNEB.ENMPC.PNMED.EPMN答案:A解析:由知,金属还原性:MN;M、P用导线连接放入硫酸氢钠溶液中,M表面有大量气泡逸出,说明M作原电池的正极,故金属还原性
5、:PM;N、E构成的原电池中,N作负极,故金属还原性:NE。7.在钢铁腐蚀过程中,下列变化不可能发生的是()。A.Fe2+转化为Fe3+B.O2被还原C.Fe(OH)3失水形成Fe2O3xH2OD.杂质碳被氧化答案:D解析:本题考查钢铁的电化学腐蚀。在腐蚀过程中,负极反应为Fe-2e-Fe2+,正极一般为O2得电子,Fe2+与OH-结合生成Fe(OH)2,Fe(OH)2被氧化生成Fe(OH)3,Fe(OH)3失水形成铁锈。8.FeCl3可用作印刷电路铜板腐蚀剂。(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,请画出原电池的装置图,标出正、负极,并写
6、出电极反应式。正极反应:;负极反应:。答案:(1)2Fe3+Cu2Fe2+Cu2+(2)2Fe3+2e-2Fe2+Cu-2e-Cu2+解析:FeCl3溶液腐蚀铜板的离子方程式为2Fe3+Cu2Fe2+Cu2+。氧化反应为Cu-2e-Cu2+,还原反应为2Fe3+2e-2Fe2+,原电池组成为:Cu是负极、石墨为正极、含Fe3+的FeCl3或Fe2(SO4)3溶液为电解质溶液。9.依据氧化还原反应:2Ag+CuCu2+2Ag设计的原电池如图所示。请回答下列问题:(1)电极X的材料是;电解质溶液Y是。(2)银电极为电池的极,发生的电极反应为;X电极上发生的电极反应为(填“氧化”或“还原”)反应。(
7、3)外电路中的电子(填“流出”或“流向”)Ag电极。(4)当有1.6 g铜溶解时,银电极增重g。答案:(1)CuAgNO3溶液(2)正Ag+e-Ag氧化(3)流向(4)5.4解析:(1)由原电池反应:2Ag+CuCu2+2Ag知,铜失电子,发生氧化反应,作负极,比铜不活泼的金属或石墨作正极,电解质溶液用可溶性的硝酸银溶液,则电极X的材料是铜,电解质溶液Y是AgNO3溶液。(2)由(1)知,银电极为电池的正极,发生的电极反应为Ag+e-Ag,X电极上发生氧化反应。(3)外电路中,Cu是负极,Ag是正极,Cu失去的电子沿导线经电流计流向正极(Ag电极)。(4)1.6g铜的物质的量为1.6g64gm
8、ol-1=0.025mol,根据反应2Ag+CuCu2+2Ag,银电极增重实际上是生成金属银的质量,为0.025mol2108gmol-1=5.4g。选考奠基素养提升1.用下图装置进行实验,若x轴表示流入正极的电子的物质的量,则y轴应表示()。c(Ag+)n(NO3-)a棒的质量b棒的质量溶液的质量A.B.C.D.答案:D解析:该原电池中负极为Fe,电极反应:Fe-2e-Fe2+,故a棒质量减小;正极为Ag,电极反应:Ag+e-Ag,故b棒质量增大,溶液中c(Ag+)减小;总电极反应为Fe+2Ag+2Ag+Fe2+,溶液质量减小,整个过程中n(NO3-)未变。2.下列装置中四块相同的Zn片,放
9、置一段时间后腐蚀速率由慢到快的顺序是()。A.B.C.D.答案:B解析:中的锌作负极,腐蚀速率最快;中的锌与外界不接触,腐蚀速率最慢;中的锌作正极,腐蚀速率比中的锌要慢;因此腐蚀速率由慢到快的顺序为,B项正确。3.利用离子反应“Fe+2Fe3+3Fe2+”设计原电池,下列设计不合理的是()。A.铜片、铁片、FeCl3溶液组成的原电池B.石墨、铁片、FeCl3溶液组成的原电池C.铁片、石墨、Fe2(SO4)3溶液组成的原电池D.银片、铁片、Fe(NO3)2溶液组成的原电池答案:D解析:Cu不如铁活泼,则Fe作负极、Cu作正极,A项正确;活泼金属铁作负极,石墨作正极,电解质溶液是含有Fe3+的溶液
10、,B项和C项正确;电解质溶液必须是可溶性的铁盐溶液,D项错误。4.钢铁生锈过程发生如下反应:2Fe+O2+2H2O2Fe(OH)2;4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3;2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O。下列说法正确的是()。A.反应中电子转移数目相等B.反应中氧化剂是氧气和水C.与铜质水龙头连接的钢质水管不易发生腐蚀D.钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀答案:A解析:反应中消耗O2的量相等,两个反应都仅有O2作为氧化剂,故转移电子数相等,A项正确;中H2O的H、O两元素的化合价都没有变,H2O不是氧化剂,B项错误;铜和钢质水管中的铁能构成原电池,使钢质水管的腐蚀加快,C项错
11、误;钢铁在潮湿的空气中易发生电化学腐蚀,D项错误。5.有甲、乙两位同学均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序,两人均使用镁片与铝片作电极,但甲同学将电极放入6 molL-1的H2SO4溶液中,乙同学将电极放入6 molL-1的NaOH溶液中,如下图所示:(1)写出A池中负极的电极反应式:。(2)写出B池中负极的电极反应式和总反应的离子方程式。负极:;总反应的离子方程式:。(3)如果甲、乙两位同学均认为“组成原电池的电极材料如果都是金属,则组成负极材料的金属应比组成正极材料的金属活动性强”,则甲会判断出活动性更强,而乙会判断出活动性更强。(填写元素符号)(4)根据该实验可得出的正确结论有。A.利用原电池反应判断金属活动性顺序时应考虑选择合适的电解质溶液B.镁的金属性不一定比铝的金属性强C.该实验说明金属活动性顺序已过时,需要修正D.该实验说明化学研究对象复杂,反应受条件的影响较大,应具体问题具体分析答案:(1)Mg-2e-Mg2+(2)2Al+8OH-6e-2AlO2-+4H2O2Al+2OH-+2H2O2AlO2-+3H2(3)MgAl(4)AD- 6 - 版权所有高考资源网
