2018——2019年第二学期北京必修2人教版第二章第二节化学能与电能(过关检测)

第二节化学能与电能一、选择题目（单选，每小题3分，共48分）1、下列说法正确的是（）A、火力发电是化学能间接转化为电能的过程B、HCl＋NaOH===NaCl＋H2O是放热反应，可以设计成原电池C、将铜片和锌片用导线连接插入酒精中，电流表指针发生偏转D、在铜—锌—稀硫酸原电池中，电子由锌通过导线流向铜，再由铜通过电解质溶液到达锌答案：A2、下列叙述不正确的是()A．根据一次能源和二次能源的划分，氢气为二次能源B．电能是现代社会中应用最广泛、使用最方便、污染最小的一种二次能源C．火力发电是将燃料中的化学能直接转化为电能的过程D．在火力发电过程中，化学能转化为热能实际上是氧化还原反应发生的过程，伴随着能量的变化答案 C3、下列说法正确的是（）A、锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细B、氢氧燃料电池是将热能直接转变为电能C、氢氧燃料电池工作时氢气在负极上被氧化D、太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅答案：C4下列设备工作时，将化学能转化为电能的是()锂离子电池太阳能集热器燃气灶硅太阳能电池答案 5．(2018·南宁六中5月考试)下面是四个化学反应，你认为理论上不可用于设计原电池的化学反应是( ) A ．2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2↑ B ．2H 2＋O 2=====点燃2H 2OC ．Mg 3N 2＋6H 2O===3Mg(OH)2＋2NH 3↑D ．CH 4＋2O 2=====点燃CO 2＋2H 2O 答案 C6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 答案 C7如图所示电流表的指针发生偏转，同时A 极的质量减小，B 极上有气泡产生，C 为电解质溶液，下列说法错误的是( )A．B极为原电池的正极B．A、B、C分别可以为Zn、Cu和稀盐酸C．C中阳离子向A极移动D．A极发生氧化反应答案 C9、下列有关电池的说法不正确的是()A．手机上用的锂离子电池属于二次电池B．铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极C．甲醇燃料电池可把化学能转化为电能D．锌锰干电池中，锌电极是负极答案 B10、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：Zn＋2OH－－2e－===ZnO ＋H2O，Ag2O＋H2O＋2e－===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，被氧化答案 B11、燃料电池是燃料(如CO、H2、CH4等)跟氧气(或空气)起反应将化学能转变为电能的装置，若电解质溶液是强碱溶液，下面关于甲烷燃料电池的说法正确的是()A．负极反应式：O2＋2H2O＋4e－===4OH－B．负极反应式：CH4＋8OH－－8e－===CO2＋6H2OC．随着放电的进行，溶液的氢氧根浓度不变D．放电时溶液中的阴离子向负极移动答案 D12、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：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＞aC．d＞a＞b＞c D．a＞b＞d＞c答案 C13、锌－空气电池(如图所示)适宜用作城市电动车的动力电源，该电池放电时Zn转化为ZnO。

则该电池工作时，下列说法正确的是()A．Zn电极是该电池的正极B．Zn电极的电极反应式为Zn＋H2O－2e－===ZnO＋2H＋C．OH－向石墨电极移动D．氧气在石墨电极上发生还原反应答案 D14、有关电化学知识的描述正确的是()A．CaO＋H2O===Ca(OH)2，可以放出大量的热，故可把该反应设计成原电池，把其中的化学能转化为电能B．某原电池反应为Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag，装置中一定是银作正极C．因为铁的活泼性强于铜，所以将铁、铜用导线连接后放入浓硝酸中，若能组成原电池，必是铁作负极、铜作正极D．理论上说，任何能自发进行的氧化还原反应都可设计成原电池答案 D15、下图是氢氧燃料电池构造示意图。

关于该电池的说法不正确的是()A．a极是负极B．供电时的总反应为2H2＋O2===2H2OC．电子由b通过灯泡流向aD．氢氧燃料电池是环保电池答案 C16、Mg—H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。

该电池以海水为电解质溶液，示意图如图所示。

该电池工作时，下列说法正确的是()A．Mg电极是该电池的正极B．H2O2在石墨电极上发生氧化反应C．石墨电极附近溶液的pH增大D．溶液中Cl－向正极移动答案C二、非选择（52分）17、（8分）理论上讲，任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。

请利用反应“Cu＋2Ag＋===2Ag＋Cu2＋”设计一个化学电池(正极材料用碳棒)，回答下列问题：(1)该电池的负极材料是________，发生________反应(填“氧化”或“还原”)，电解质溶液是____________。

(2)正极上出现的现象是_________________________________________________。

(3)若导线上转移电子1 mol，则生成银______ g。

答案(1)Cu氧化AgNO3溶液(2)碳棒上出现银白色物质(3)10818、（10分）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________________________________________________________________________。

答案(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)19、（14分）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，两人均用镁片和铝片作电极，但甲同学将电极放入6 mol·L－1的H2SO4溶液中，乙同学将电极放入6 mol·L－1的NaOH溶液中，如图所示。

(1)写出甲中正极的电极反应式：________________________________________________________________________________________。

(2)乙中负极为________，总反应的离子方程式：_____________________________________________________________________________________。

(3)如果甲与乙同学均认为“构成原电池的电极材料如果都是金属，则负极材料的金属应比正极材料的金属活泼”，则甲会判断出________金属活动性更强，而乙会判断出________金属活动性更强(填写元素符号)。

(4)由此实验得出的下列结论中，正确的有________。

A．利用原电池反应判断金属活动性顺序时应注意选择合适的介质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表已过时，没有实用价值了D．该实验说明化学研究对象复杂、反应受条件影响较大，因此应具体问题具体分析答案(1)2H＋＋2e－===H2↑(2)Al2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO－2＋3H2↑(3)Mg Al(4)AD20、（10分）如下图所示，可形成氢氧燃料电池。

通常氢氧燃料电池有酸式(当电解质溶液为硫酸时)和碱式[当电解质溶液为NaOH(aq)或KOH(aq)时]两种。

试回答下列问题：(1)酸式电池的电极反应：负极____________________________________，正极________；电池总反应：_______________________________；电解质溶液pH的变化________(填“变大”、“变小”或“不变”)。

(2)碱式电池的电极反应：负极_______________________________，正极________；电池总反应：_________________________________；电解质溶液pH的变化________(填“变大”、“变小”或“不变”)。

答案(1)2H2－4e－===4H＋O2＋4e－＋4H＋===2H2O2H2＋O2===2H2O变大(2)2H2－4e－＋4OH－===4H2O O2＋4e－＋2H2O===4OH－2H2＋O2===2H2O变小21、（10分) 化学电池在通信、交通及日常生活中有着广泛的应用。

(1)目前常用的镍镉(Ni－Cd)电池，其电池总反应可以表示为：Cd＋2NiO(OH)＋2H2O2Ni(OH)2＋Cd(OH)2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________(填字母序号)。

①放电时Cd作正极②放电时Ni元素被还原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．①③B．②④C．①④D．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1 m2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_____________________________________________________________________________________________________________________________________。

(3)另一种常用的电池——锂电池(锂是一种碱金属元素，其相对原子质量为7)，由于它的比容量(单位质量电极材料所能转换的电能)特别大而广泛应用于心脏起搏器，一般使用时间可长达十年，它的负极由金属锂制成，电池总反应可表示为：Li＋MnO2===LiMnO2。

试回答：锂电池比容量特别大的原因是_______________________________________________________________________________________________。