(完整版)高中化学能与电能试题(含答案)
高考化学压轴题专题化学能与电能的经典综合题含答案解析
高考化学压轴题专题化学能与电能的经典综合题含答案解析一、化学能与电能1.如图所示,E为浸有Na2SO4溶液的滤纸,并加入几滴酚酞。
A、B均为Pt片,压在滤纸两端,R、S为电源的电极。
M、N为惰性电极。
G为检流计,K为开关。
试管C、D和电解池中都充满KOH溶液。
若在滤纸E上滴一滴紫色的KMnO4溶液,断开K,接通电源一段时间后,C、D中有气体产生。
(1)R为电源的__,S为电源的__。
(2)A极附近的溶液变为红色,B极的电极反应式为__。
(3)滤纸上的紫色点移向__(填“A极”或“B极”)。
(4)当试管C、D中的气体产生到一定量时,切断外电源并接通开关K,经过一段时间,C、D中气体逐渐减少,主要是因为_,写出有关的电极反应式:__。
【答案】负极正极 2H2O-4e-=4H++O2↑ B极氢气和氧气在碱性环境下发生原电池反应,消耗了氢气和氧气 2H2+4OH--4e-=4H2O(负极),O2+2H2O+4e-=4OH-(正极)【解析】【分析】(1)根据电极产物判断电解池的阴阳极及电源的正负极;(2)根据电解池原理及实验现象书写电极反应式;(3)根据电解池原理分析电解质溶液中离子移动方向;(4)根据燃料电池原理分析解答。
【详解】(1)断开K,通直流电,电极C、D及氢氧化钾溶液构成电解池,根据离子的放电顺序,溶液中氢离子、氢氧根离子放电,分别生成氢气和氧气,氢气和氧气的体积比为2:1,通过图象知,C极上气体体积是D极上气体体积的2倍,所以C极上得氢气,D极上得到氧气,故R是负极,S是正极,故答案为:负极;正极;(2)A极是阴极,电解高锰酸钾时,在该极上放电的是氢离子,所以该极上碱性增强,酚酞显红色,B极是阳极,该极附近发生的电极反应式为:2H2O-4e-=4H++O2↑,故答案为:2H2O-4e-=4H++O2↑;(3)浸有高锰酸钾的滤纸和电极A、B与电源也构成了电解池,因为R是负极,S是正极,所以B极是阳极,A极是阴极,电解质溶液中的阴离子高锰酸根离子向阳极移动,紫色点移向B极,故答案为:B极;(4)当C、D里的气体产生到一定量时,切断外电源并接通开关K,构成氢氧燃料电池,氢气和氧气在碱性环境下发生原电池反应,消耗了氢气和氧气;在燃料电池中,燃料氢气为负极,在碱性环境下的电极反应式为:2H2+4OH--4e-=4H2O,C中的电极作负极,D中的电极作正极,电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-,故答案为:氢气和氧气在碱性环境下发生原电池反应,消耗了氢气和氧气;2H2+4OH--4e-=4H2O(负极),O2+2H2O+4e-=4OH-(正极)。
2020-2021学年人教版高中化学选择性必修1第四章《化学反应与电能》测试卷 【含答案】
第四章《化学反应与电能》测试卷一、单选题(共15小题)1.早在1807年化学家戴维用电解熔融NaOH制得钠:4NaOH(熔融)4Na+O2↑+2H2O;后来盖·吕萨克用铁与熔融NaOH作用也制得钠:3Fe+4NaOH Fe3O4+2H2↑+4Na↑。
下列有关说法正确的是( )A.电解熔融NaOH制钠,阳极反应为2OH--2e-===H2↑+O2↑B.盖·吕萨克法制钠原理是利用铁的还原性比钠强C.若戴维法与盖·吕萨克法制得等量的钠,则两反应中转移的电子总数不同D.戴维法与盖·吕萨克法的能量转化形式相同2.番茄汁显酸性,在番茄上平行地插入铜片和锌片形成一个原电池,如图所示。
以下叙述不正确的是( )A.铜片为正极,锌片为负极B.锌片上电极反应式:Zn -2e-===Zn2+C.铜片上电极反应式:2H++2e-===H2↑D.铜片上电极反应式:Cu2++2e-===Cu3.电解装置如图所示,电解槽内装有KI-淀粉溶液,中间用阴离子交换膜隔开。
在一定的电压下通电,发现左侧溶液变蓝色,一段时间后,蓝色逐渐变浅。
已知:3I2+6OH-===+5I-+3H2OIO‒3下列说法不正确的是( )A.右侧发生的电极反应式:2H2O+2e-===H2↑+2OH-B.电解结束时,右侧溶液中含IO ‒3C.电解槽内发生反应的总化学方程式:KI+3H2O KIO3+3H2↑D.如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜,电解槽内发生的总化学反应不变4.金属镍有广泛的用途。
粗镍中含有少量Fe 、Zn 、Cu 、Pt 等杂质,可用电解法制备高纯度的镍,下列叙述正确的是(已知:氧化性Fe 2+<Ni 2+<Cu 2+)( )A . 阳极发生还原反应,其电极反应式:Ni 2++2e -===NiB . 电解过程中,阳极质量的减少与阴极质量的增加相等C . 电解后,溶液中存在的金属阳离子只有Fe 2+和Zn 2+D . 电解后,电解槽底部的阳极泥中只有Cu 和Pt5.“ZEBRA”蓄电池的结构如图所示,电极材料多孔Ni/NiCl 2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。
第四章《化学反应与电能》测试题(含答案)人教版(2019)化学选择性必修1
(2)若该电池中两电极的总质量为60g,工作一段时间后,取出锌片和银片洗净干燥后称量,总质量为47g,则产生标况下的氢气_______升,导线上转移的电子为_____NA。
(3)若12.8g铜与一定量的浓HNO3混合反应,铜耗尽时共产生5.6L(标准状况)NO和NO2的混合气体,则所消耗的HNO3的物质的量为___,混合气体的平均相对分子质量为___。
①___极发生氧化反应,电极反应式为___;
②得到O2的体积(标准状况)是___L。
17.二氧化硫—空气质子交换膜燃料电池将化学能转变成电能的同时,实现了制硫酸、发电、环保三位一体的结合,降低了成本提高了效益,其原理如图所示。请回答下列问题:
(1)Pt1电极附近发生的反应为______________________________
D.将氨水滴加到饱和 溶液中,可制备 胶体
11.某同学将电解池工作时电子、离子流动方向及电极种类等信息表示在如图中,下列有关分析完全正确的是()
选项
A
B
C
D
a电极
阳极
阴极
阳极
阴极
d电极
正极
正极
负极
负极
Q离子
阳离子
阳离子
阴离子
阴离子
A.AB.BC.CD.D
12.下列与金属腐蚀有关的说法正确的是
A.图a中,插入海水中的铁棒(含碳量为10.8%)越靠近水面发生电化学腐蚀就越严重
A.正极的电极反应式为3H2O2+6H++6e-═6H2O
B.H+通过质子交换膜向右侧移动
高考化学专题复习化学能与电能的综合题含答案解析
高考化学专题复习化学能与电能的综合题含答案解析一、化学能与电能1.二氧化氯(ClO2)具有强氧化性,在工业上常用作水处理剂、漂白剂。
ClO2是一种易溶于水的黄绿色气体,其体积分数超过10%时易引起爆炸。
某研究小组欲用以下三种方案制备ClO2,回答下列问题:(1)以黄铁矿(FeS2)、氯酸钠和硫酸溶液混合反应制备ClO2,黄铁矿中的硫元素在酸性条件下被ClO3-氧化成SO42-,写出制备ClO2的离子方程式__。
(2)用过氧化氢作还原剂,在硫酸介质中还原NaClO3制备ClO2,并将制得的ClO2用于处理含CN-废水。
实验室模拟该过程的实验装置(夹持装置略)如图所示。
①装置A的名称是__,装置C的作用是__。
②反应容器B应置于30℃左右的水浴中,目的是__。
③通入氮气的主要作用有3个,一是可以起到搅拌作用,二是有利于将ClO2排出,三是__。
④ClO2处理含CN-废水的离子方程式为__,装置E的作用是__。
(3)氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2的方法。
①用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质。
某次除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的__(填化学式),至沉淀不再产生后,再加入过量的Na2CO3和NaOH,充分反应后将沉淀一并滤去。
②用石墨做电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2,工作原理如图所示,写出阳极产生ClO2的电极反应式__。
【答案】FeS2+15ClO3-+14H+=15ClO2+Fe3++2SO42-+7H2O 恒压漏斗安全瓶提高化学反应速率,同时防止过氧化氢受热分解稀释ClO2,防止其爆炸 2CN-+2ClO2=2CO2+N2+2Cl-吸收ClO2等气体,防止污染大气 BaCl2 Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+【解析】【分析】二氧化氯(ClO2)具有强氧化性,在工业上常用作水处理剂、漂白剂。
分别利用无机反应和电解原理制备二氧化氯,三种方法均利用了氧化还原反应。
化学化学能与电能的专项培优 易错 难题练习题(含答案)及答案解析
化学化学能与电能的专项培优易错难题练习题(含答案)及答案解析一、化学能与电能1.硝酸是氧化性酸,其本质是NO3-有氧化性,某课外实验小组进行了下列有关NO3-氧化性的探究(实验均在通风橱中完成)。
实验装置编号溶液X实验现象实验Ⅰ 6 mol·L-1稀硝酸电流计指针向右偏转,铜片表面产生无色气体,在液面上方变为红棕色。
实验Ⅱ15 mol·L-1浓硝酸电流计指针先向右偏转,很快又偏向左边,铝片和铜片表面产生红棕色气体,溶液变为绿色。
(1)实验Ⅰ中,铝片作____________(填“正”或“负”)极。
液面上方产生红棕色气体的化学方程式是____________。
(2)实验Ⅱ中电流计指针先偏向右边后偏向左边的原因是________________。
查阅资料:活泼金属与1 mol·L-1稀硝酸反应有H2和NH4+生成,NH4+生成的原理是产生H2的过程中NO3-被还原。
(3)用上图装置进行实验Ⅲ:溶液X为1 mol·L-1稀硝酸溶液,观察到电流计指针向右偏转。
① 反应后的溶液中含NH4+。
实验室检验NH4+的方法是________。
② 生成NH4+的电极反应式是________。
(4)进一步探究碱性条件下NO3-的氧化性,进行实验Ⅳ:① 观察到A中有NH3生成,B中无明显现象。
A、B产生不同现象的解释是________。
②A中生成NH3的离子方程式是________。
(5)将铝粉加入到NaNO3溶液中无明显现象,结合实验Ⅲ和Ⅳ说明理由________。
【答案】负 2NO+O2=2NO2 Al开始作电池的负极,Al在浓硝酸中迅速生成致密氧化膜后,Cu作负极取少量待检溶液于试管中,加入浓NaOH溶液,加热,若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,则溶液中含NH4+ NO3-+8e-+10 H+=NH4++3H2O Al与NaOH溶液反应产生H2的过程中可将NO3-还原为NH3,而Mg不能与NaOH溶液反应 8Al+3NO3-+5OH-+2H2O=3NH3↑+8AlO2-因为铝与中性的硝酸钠溶液无生成H2的过程,NO3-无法被还原【解析】【分析】【详解】(1)实验Ⅰ中,由于Al的金属活动性比Cu强,因此Al做负极。
高中化学之化学能与电能、热能推断题汇总85题(附答案及每题解析)
高中化学之化学能与电能、热能推断题汇总85题(附答案及每题解析)1.本题分为选做题(a)、(b)两道平行题,分值一样,可根据高一课程学习情况选择其中一道题完成作答,若二道题均作答,则按(a)题给分。
(a)有H、N、O、Na、Cl五种短周期主族元素。
(1)写出氯离子的原子结构示意图________,写出水分子的电子式________。
(2)NH4NO3是_______化合物(填“离子”或“共价”)。
(3)氯气是有毒气体,写出用饱和氢氧化钠溶液吸收氯气的离子方程式:_____________。
(4)金属元素铁是中学化学常见元素,将铁单质浸入氯化铁溶液中,该反应的离子方程式为__________。
(5)请依据(4)中的反应,设计一个原电池。
要求:画出实验装置图,注明电解质溶液名称、正负极及正负极材料,并标出电子移动方向,写出电极反应式。
正极反应式:___________________,负极反应式:___________________。
【答案】(1);(4分,各2分)(2)离子(2分)(3)Cl2 +2OH—=Cl—+ClO—+H2O (2分)(4)Fe+2Fe3+=3Fe2+(2分)(5)正极反应式: 2Fe3++2e—=2Fe2+(2分)负极反应式: Fe-2e—=Fe2+(2分)正负极材料都对,得2分;电解质溶液正确,得1分;电子流向,得1分。
(共4分)【解析】试题分析:有H、N、O、Na、Cl五种短周期主族元素。
(1)氯离子的质子数是17,核外电子数是18,则氯离子的原子结构示意图为;水是共价化合物,水分子的电子式为。
(2)NH4NO3是由铵根和硝酸根构成的离子化合物。
(3)氯气与饱和氢氧化钠溶液反应的离子方程式为Cl2 +2OH—=Cl—+ClO—+H2O 。
(4)铁单质浸入氯化铁溶液中生成氯化亚铁,该反应的离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+。
(5)根据反应Fe+2Fe3+=3Fe2+可知铁失去电子,则负极材料是铁。
2020-2021高考化学专题《化学能与电能》综合检测试卷附答案解析
2020-2021高考化学专题《化学能与电能》综合检测试卷附答案解析一、化学能与电能1.现需设计一套实验装置来电解饱和食盐水,并测量电解产生的氢气的体积(约6 mL)和检验氯气的氧化性(不应将多余的氯气排入空气中)。
(1)试从上图图1中选用几种必要的仪器,连成一整套装置,各种仪器接口的连接顺序(填编号)是:A接______,B接______。
(2)碳棒上发生的电极反应为_______。
(3)能说明氯气具有氧化性的实验现象是_______。
(4)假定装入的饱和食盐水为50 mL(电解前后溶液体积变化可忽略),当测得的氢气为5.6 mL(已折算成标准状况)时,溶液的pH为____。
(5)工业上采用离子交换膜法电解饱和食盐水,如上图图2,该离子交换膜是__(填“阳离子”或“阴离子”)交换膜,溶液A是_______(填溶质的化学式)【答案】G、F、I D、E、C 2Cl--2e-=Cl2↑淀粉-KI溶液变成蓝色 12 阳离子 NaOH 【解析】【分析】(1)实验的目的是电解饱和食盐水,并测量电解产生的氢气的体积(约6 mL)和检验氯气的氧化性,结合装置的作用来连接装置;(2)实验目的生成氢气和氯气,所以铁应为阴极,碳棒为阳极;(3)氯气具有氧化性,能氧化碘离子生成碘单质,使淀粉碘化钾溶液变蓝色说明;(4)电解饱和食盐水的方程式:2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑,利用公式c=nV来计算NaOH的物质的量浓度,然后求出氢离子的浓度,最后求出pH;(5)氢气在阴极生成,则b为阴极,a为阳极,阳离子向阴极移动,则离子交换膜允许阳离子通过;a极上氯离子失电子,生成氯气同时溶液中生成NaOH。
【详解】(1)产生的氢气的体积用排水量气法,预计H2的体积6ml左右,所以选I不选H,导管是短进长出,所以A接G,用装有淀粉碘化钾溶液的洗气瓶检验氯气时,导管要长进短出,所以B接D,氯气要进行尾气处理,即E接C;(2)实验目的生成氢气和氯气,所以铁应为阴极,连接电源负极,碳棒为阳极,所以炭棒接直流电源的正极,电极反应:2Cl--2e-═Cl2↑;(3)氯气具有氧化性,能氧化碘离子生成碘单质,碘单质遇到淀粉变蓝色,使淀粉碘化钾溶液变蓝色说明氯气具有氧化性;(4)因电解饱和食盐水的方程式:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,当产生的H2的体积为5.6mL时,物质的量n=35.610L22.4L/mol-⨯=2.5×10-4mol,生成氢氧化钠的物质的量为5×10-4mol,所以溶液中NaOH的物质的量浓度=4510mol0.05L-⨯═0.01mol/L,所以氢离子的浓度=14100.01-mol/L=1×10-12mol/L,pH=12;(5)氢气在阴极生成,则b为阴极,a为阳极,阳离子向阴极移动,则离子交换膜允许阳离子通过,所以离子交换膜为阳离子交换膜;a极上氯离子失电子,生成氯气同时溶液中生成NaOH,所以溶液A是NaOH。
第四章《化学反应与电能测试题(含答案) 2021-2022学年上学期高二化学人教版选择性必修1
第四章《化学反应与电能》测试题一、单选题(共15题)1.我国首创的海洋电池以铝板、铂网作电极,海水为电解质溶液,空气中的氧气与铝反应产生电流。
电池总反应为:4A1+3O 2+6H 2O=4Al(OH)3,下列判断正确的是 A .该电池通常只需要更换铂网就可继续使用 B .正极反应为:O 2+H 2O+2e -=2OH -C .铂电极做成网状,可增大与氧气的接触面积D .电池工作时,电子由铂网沿导线流向铝板2.化学与生产、生活密切相关。
下列与化学有关的事实及其相关的反应方程式书写正确的是 2PbSO 放电充电3CaCO (s)SO +222NO (g)2H O(l)+2Mg(s)+Cl (g)A .AB .BC .CD .D3.镁—次氯酸盐燃料电池的工作原理如图所示,该电池的总反应为Mg+ClO -+H 2O=Mg(OH)2+Cl -。
下列有关说法正确的是A .该燃料电池中镁作负极,发生还原反应B .该电池工作时,正极a 附近的pH 将不断增大C .负极的电极反应式为ClO -+2e -+H 2O=Cl -+2OH -D .b 电极发生还原反应,电路中每转移0.1mol 电子,理论上生成0.1molCl - 4.用如图装置设计Mg 与O 2的原电池反应,下列说法错误的是A .电子的移动方向由a 经外电路到bB .溶液中的OH −从a 极向b 极移动C .负极反应式为:Mg−2e −+2OH −=Mg(OH)2D .活性炭代替炭可以加快O 2在正极上的反应速率5.电解100mL 含c(H +)=0.3mol/L 的下列溶液,当电路中通过0.04mol 电子时,理论上析出金属质量最大的是A .0.10mol ·L -1Ag +B .0.20mol ·L -1Cu 2+C .0.30mol ·L -1Zn 2+D .0.40mol ·L -1Pb 2+6.湿法炼锌时,用于进行电解的电解液是含有Fe 2+、Fe 3+、Cu 2+ 、Cl -等杂质离子的硫酸锌溶液,必须除去。
2020-2021高考化学化学能与电能综合题含答案
2020-2021高考化学化学能与电能综合题含答案一、化学能与电能1.研究小组进行图所示实验,试剂A为0.2 mol·L−1 CuSO4溶液,发现铝条表面无明显变化,于是改变实验条件,探究铝和CuSO4溶液、CuCl2溶液反应的影响因素。
用不同的试剂A进行实验1~实验4,并记录实验现象:实验序号试剂A实验现象10.2 mol·L−1 CuCl2溶液铝条表面有气泡产生,并有红色固体析出20.2 mol·L−1 CuSO4溶液,再加入一定质量的NaCl固体开始铝条表面无明显变化,加NaCl后,铝条表面有气泡产生,并有红色固体析出3 2 mol·L−1 CuSO4溶液铝条表面有少量气泡产生,并有少量红色固体4 2 mol·L−1 CuCl2溶液反应非常剧烈,有大量气泡产生,溶液变成棕褐色,有红色固体和白色固体生成(1)实验1中,铝条表面析出红色固体的反应的离子方程式为_________。
(2)实验2的目的是证明铜盐中的阴离子Cl−是导致实验1中反应迅速发生的原因,实验2中加入NaCl固体的质量为_________ g。
(3)实验3的目的是_________。
(4)经检验知,实验4中白色固体为CuCl。
甲同学认为产生白色固体的原因可能是发生了Cu + CuCl 22CuCl的反应,他设计了右图所示实验证明该反应能够发生。
① A极的电极材料是_________。
② 能证明该反应发生的实验现象是_________。
(5)为探究实验4中溶液呈现棕褐色的原因,分别取白色CuCl固体进行以下实验:实验序号实验操作实验现象i加入浓NaCl溶液沉淀溶解,形成无色溶液ii加入饱和AlCl3溶液沉淀溶解,形成褐色溶液iii向i所得溶液中加入2 mol·L-1 CuCl2溶液溶液由无色变为褐色查阅资料知:CuCl难溶于水,能溶解在Cl-浓度较大的溶液中,生成[CuCl2]-络离子,用水稀释含[CuCl2]-的溶液时会重新析出CuCl沉淀。
高三化学化学能与电能专题14道高考题答案详解和要点提示(20200623024701)
要点 1:电极反应式正确与否的判断方法:①反应类型正确:电子流出的一极是负极,负极发生氧化反应;
电子流入的一极是正极, 正极发生还原反应; ②电子得失守恒: 负极失去的电子数等于正极得到的电子数;
③产物符合电解质酸碱性环境:强碱性溶液中不能存在阳离子(
Al3+ 、、 H+ )、阴离子( HCO 3 )、
换膜允许 H+ 通过, H+ 通过质子交换膜向电子聚集的正极移动,并发生
I 式的电极反应, I 式正确、 II 式错
误。
要点 3:微粒移动方向:电子从原电池的负极出发经过用电器流向原电池的正极;电解质溶液中的阳离子
或负极产生的阳离子流向原电池的正极。 要点 4: VS.T.P=n×Vm=22.4n
2.(广东化学卷第 14 题, 4 分)可用于电动汽车的铝 -空气燃料电池,通常以 NaCl 溶液或 NaOH 溶液为电 解液,铝合金为负极,空气电极为正极。下列说法正确的是
O2 得到电子被还原, A 正确;生成的 Al (OH ) 3 是两性
氢氧化物,在碱溶液中发生反应生成 AlO 2 , B 错误;生成的 Al (OH ) 3 与 NaOH 反应生成 NaAlO2 ,消
耗电解质中的 NaOH ,使 pH 减少, C 错误;原电池中,电子在外电路的负极流向正极,
D 错误。
22 .4
CO2 气体 6
1.答案: B 详解:高温条件下微生物(蛋白质受热变性)会变性,
A 错;根据图示:葡萄糖(碳元素 0 价)在微生物
作用下生成二氧化碳(碳元素 +4 价),碳元素化合价升高,发生氧化反应,原电池的负极失电子发生氧化
反应,所以发生该反应的电极是负极,题中采用质子交换膜,说明有
高考化学化学能与电能综合题含答案解析
高考化学化学能与电能综合题含答案解析一、化学能与电能1.某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素,将混合均匀的新制铁粉和碳粉置于锥形瓶底部,塞上瓶塞(如图1)。
从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液,同时测量容器中的压强变化。
(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格):编号实验目的碳粉/g铁粉/g醋酸/%①为以下实验作参照0.5 2.090.0②醋酸浓度的影响0.5__36.0③__0.2 2.090.0(2)编号①实验测得容器中压强随时间变化如图2。
t2时,容器中压强明显小于起始压强,其原因是铁发生了_____________腐蚀,请在图3中用箭头标出发生该腐蚀时电子流动方向;此时,碳粉表面发生了__(“氧化”或“还原”)反应,其电极反应式是___________________________________。
(3)该小组对图2中0~t1时压强变大的原因提出了如下假设,请你完成假设二:假设一:发生析氢腐蚀产生了气体;假设二:______________________________;……(4)为验证假设一,某同学设计了检验收集的气体中是否含有H2的方案。
请你再设计一个实验方案验证假设一,写出实验步骤和结论。
实验步骤和结论(不要求写具体操作过程):__________【答案】2.0 碳粉含量的影响吸氧还原反应 2H2O+O2+4e-=4OH- (或4H++O2+4e-=2H2O)反应放热,温度升高,体积膨胀实验步骤和结论(不要求写具体操作过程)①药品用量和操作同编号①实验(多孔橡皮塞增加进、出导管)②通入氩气排净瓶内空气;③滴入醋酸溶液,同时测量瓶内压强变化(也可测温度变化,检验Fe2+等)。
如果瓶内压强增大,假设一成立。
否则假设一不成立。
(本题属于开放性试题,合理答案均给分)【解析】【详解】(1)探究影响化学反应速率,每次只能改变一个变量,故有②中铁的量不变,为2.0g;③中改变了碳粉的质量,故为探究碳粉的量对速率的影响。
高考化学总复习 第五章 第二节化学能转化为电能 电池试题(含解析)
一、单项选择题1.铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为Fe+Ni2O3+3H2O===Fe(OH)2+2Ni(OH)2。
下列有关该电池的说法不正确的是()A.电池的电解液为碱性溶液,正极为Ni2O3、负极为FeB.电池放电时,负极反应为Fe+2OH--2e-===Fe(OH)2C.电池充电过程中,阴极附近溶液的pH降低D.电池充电时,阳极反应为2Ni(OH)2+2OH--2e-===Ni2O3+3H2O解析:A项,由电池反应可知,Ni2O3→Ni(OH)2,Ni的化合价由+3价→+2价,化合价降低,发生还原反应,故Ni2O3为正极,Fe→Fe(OH)2,Fe的化合价由0价变为+2价,化合价升高,发生氧化反应,故Fe为负极,正确;B项,负极发生氧化反应,Fe+2OH--2e-===Fe(OH)2,正确;C项,阴极发生还原反应,Fe(OH)2+2e-===Fe+2OH-,c(OH-)增大,溶液的pH增大,故错误;D项,阳极发生氧化反应,电极反应为2Ni(OH)2+2OH--2e-===Ni2O3+3H2O,D项正确。
答案:C1题变式1-1.碱性锌锰电池的总反应为Zn+2MnO2+2H2O===Zn(OH)2+2MnO(OH),下列说法不正确的是()A.该电池Zn为负极,MnO2为正极,电解质是KOHB.放电时外电路电流由Zn流向MnO2C.电池工作时OH-向锌电极移动D.该电池的正极反应为:MnO2+e-+H2O===OH-+MnO(OH)解析:放电时,Zn为负极,MnO2为正极反应物,电子从Zn流向MnO2,电流方向与电子流向相反,故B项错误。
答案:B1-2.(2013·海南卷)Mg-AgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池,电池反应方程式为:2AgCl+Mg===Mg2++2Ag+2Cl-。
有关该电池的说法正确的是()A.Mg为电池的正极B.负极反应为AgCl+e-===Ag+Cl-C.不能被KCl 溶液激活D.可用于海上应急照明供电解析:根据氧化还原判断,Mg为还原剂是负极、失电子,所以A、B都错,C是指电解质溶液可用KCl 溶液代替。
人教版化学必修2化学能与电能练习题100题(含解析答案)6
人教版化学必修2化学能与电能练习题100题(含解析答案)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.下列设备工作时,将化学能转化为电能的是A .硅太阳能电池B .锂离子电池C .太阳能热水器D .燃气灶2.请仔细观察以下2个装置,下列说法正确的是A .图1石墨a 为正极,图2石墨c 也为正极B .图1是原电池装置,盐桥的作用是使电解质溶液始终保持电中性,以提供持续稳定的电流,图2装置不会产生电流C .图1石墨a 电极上发生的反应为:O 2+2H 2O +4e -=4OH -D .图2石墨b 上的产物能使淀粉溶液变蓝 3.关于下图所示装置的叙述,正确的是( )A .铜是阳极,铜片上有气泡产生B .铜离子在铜片表面被还原C .电流从锌片经导线流向铜片D .正极附近的SO 42-离子浓度逐渐增大4.市场上经常见到的标记为Li-ion 的电池。
它的负极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体),电解质为一种能传导Li +的高分子材料。
这种锂离子电池的电池反应式为: Li+2Li 0.35NiO 22Li 0.85NiO 2,下列说法正确的是A .充电时,该电池的正极应外接电源负极B .充电时,Li 0.85NiO 2既发生氧化反应又发生还原反应C .该电池既能用酸溶液又能用碱溶液作电解质溶液。
D .放电过程中Li +向负极移动5.最近报道的一种处理垃圾渗滤液并用其发电的示意图如下。
装置工作时,下列说法不正确的是A .盐桥中Cl -向Y 极移动B .化学能转变为电能C .电子由X 极沿导线流向Y极D.Y 极发生的反应为2NO 3-+10e- +12H +=N 2+6H 2O ,周围pH 增大6.2019年诺贝尔化学奖授予美国和日本的3位科学家,以表彰他们在锂离子电池领域的研发工作,市场上经常见到的标记为Li-ion的电池称为“锂离子电池”。
高考化学压轴题之化学能与电能(高考题型整理,突破提升)含答案(1)
高考化学压轴题之化学能与电能(高考题型整理,突破提升)含答案(1)一、化学能与电能1.某小组同学利用如图所示装置进行铁的电化学腐蚀原理的探究实验:装置分别进行的操作现象i.连好装置一段时间后,向烧杯中滴加酚酞ii.连好装置一段时间后,向烧杯中滴加K3[Fe(CN)6]溶液铁片表面产生蓝色沉淀(1)小组同学认为以上两种检验方法,均能证明铁发生了吸氧腐蚀。
①实验i中的现象是___。
②用电极反应式解释实验i中的现象:___。
(2)查阅资料:K3[Fe(CN)6]具有氧化性。
①据此有同学认为仅通过ii中现象不能证明铁发生了电化学腐蚀,理由是___。
②进行下列实验,在实验几分钟后的记录如下:实验滴管试管现象0.5mol·L-1K3[Fe(CN)6]溶液iii.蒸馏水无明显变化iv.1.0mol·L-1NaCl溶液铁片表面产生大量蓝色沉淀v.0.5mol·L-1Na2SO4溶液无明显变化以上实验表明:在有Cl-存在条件下,K3[Fe(CN)6]溶液可以与铁片发生反应。
为探究Cl-的存在对反应的影响,小组同学将铁片酸洗(用稀硫酸浸泡后洗净)后再进行实验iii,发现铁片表面产生蓝色沉淀。
此补充实验表明Cl-的作用是___。
(3)有同学认为上述实验仍不够严谨。
为进一步探究K3[Fe(CN)6]的氧化性对实验ii结果的影响,又利用(2)中装置继续实验。
其中能证实以上影响确实存在的是__(填字母序号)。
实验试剂现象A酸洗后的铁片、K3[Fe(CN)6]溶液(已除O2)产生蓝色沉淀(4)综合以上实验分析,利用实验ii中试剂能证实铁发生了电化学腐蚀的实验方案是:连好装置一段时间后,___(回答相关操作、现象),则说明负极附近溶液中产生了Fe2+,即发生了电化学腐蚀。
【答案】碳棒附近溶液变红 O2+4e-+2H2O=4OH- K3[Fe(CN)6]可能氧化Fe生成Fe2+,会干扰由于电化学腐蚀负极生成Fe2+的检验 Cl-破坏了铁片表面的氧化膜 AC 取铁片(负极)附近溶液于试管中,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,若出现蓝色沉淀【解析】【分析】(1)①实验i中,发生吸氧腐蚀,在碳棒附近溶液中生成OH-,使酚酞变色。
(完整版)高中化学能与电能试题(含答案)
第二节化学能与电能彘一、选择题1.下列关于电能的特点叙述中错误的是)A.电能较其它能源使用方便B.电能在现代社会中的使用最为广泛C.电能使用导致的污染小D.电能是化学能与各种能量转化中利用率最高的2.下面的能源中属于二次能源的是)A.电能、蒸汽B.电能、风能C.蒸汽、风能D.煤、石油3.三峡工程水电站装机总容量是1820万千瓦,这将给中国电网带来历史性变革,有利于全国电力联网和西电东输工程。
目前在我国发电总量中的比例最大的是)A.水电(水力发电)B,火电(火力发电)C.核电(核能发电)D.风电(风力发电)4.火力发电是通过化石燃料燃烧,使化石燃料中化学能转化为电能,其能量转化方式正确的是)A.化学能-电能B.化学能-机械能-电能C.化学能 -热能 -电能D.化学能 -热能 - 机械能 -电能5.现在电池的种类非常多,且由电池造成的污染越来越严重,下列电池不会造成环境污染的是)A.锂电池B.锌镒电池 C .氢氧燃料电池 D .馍镉电池6.化学电池可以直接将化学能转化为电能,化学电池的本质是)A.化合价的升降B .电子的转移 C.氧化还原反应 D.电能的储存7.下列电池中不属于二次电池的是)A.碱性锌镒电池B.铅蓄电池C.馍镉电池D.锂离子电池8.有关原电池的工作原理中的下列说法中不正确的是)A.电池负极发生氧化反应B.电池正极发生还原反应C.电子流向是从负极流向正极(外电路)D.电流方向是从负极流向正极(外电路)9.原电池是将化学能转化为电能的装置,但其构成具有一定的条件,这些条件是(①电极(负极与正极:金属活动性不同)、②电解质溶液、③闭合回路、④灯泡A.①②③④B.①②③C.①②④D.②③④10.锌电池可望代替铅蓄电池,它的构成材料是锌、空气、某种电解质溶液,发生的总反应是2 Zn+Q = 2ZnQ下列有关它的说法正确的是()A.锌为电池负极,发生氧化反应B.电解质溶液是酸性溶液C.电池工作时,氧气与锌直接化合,生成氧化锌D.负极发生的反应是:Zn-2e -+H2O= ZnB 2H+11.日常所用干电池其电极分别为碳棒和锌皮,以糊状NH4C1和ZnCl2作电解质(其中加入MnOS化吸收H2),电极反应可简化为:Zn-2e -= Zn2+; 2NH++2e-=2 NH3+H2 (NH再用于结合Zn%)根据上述叙述判断下列说法中正确的是()A.干电池中Zn为正极,碳为负极B.干电池工作时,电子由Zn极经外电路流向碳极C.干电池长时间连续使用时内装糊状物可能流出腐蚀电器D.干电池可以实现化学能向电能的转化和电能向化学能的转化12.某同学做完铜、锌原电池的实验后得出了下列结论,你认为正确的是()A.构成原电池正极和负极的材料必须是两种金属B.由铜、锌电极与硫酸铜溶液组成的原电池铜是负极C.电子沿导线由锌流向铜,通过硫酸溶液被氢离子得到而放出氢气D.铜锌原电池工作时,锌被硫酸溶解,所以才产生电子13.燃料电池是一种新型电池,下列有关燃料电池的说法中正确的是()①优点之一是能量转换率高②优点之二是无污染③缺点之一是需要持续的补充燃料④缺点之二技术问题有待改进,尚未广泛使用A.①②③④B.只有①②C.只有②③ D .只有②14.下列反应中,在原理上可以设计成原电池的是()A. Ba(OH)2 ・ 8屋01NHCl的反应B .铝片与盐酸的反应C.甲烷与氧气的反应 D .石灰石的分解反应15.某学)生用下图制作了原电池,其中正确的是(16.现在各类碱性电池已经占有了越来越多的市场份额,这类电池广泛地应用于各种小型用电器(如照相机、收音机等)中。
2020-2021高考化学专题《化学能与电能》综合检测试卷含答案解析
2020-2021高考化学专题《化学能与电能》综合检测试卷含答案解析一、化学能与电能1.以NaCl为主要成分的融雪剂会腐蚀桥梁、铁轨等钢铁设备。
某研究小组探究NaCl溶液对钢铁腐蚀的影响。
(1)将滤纸用3.5%的NaCl溶液润湿,涂上铁粉、碳粉的混合物,贴在表面皿上。
在滤纸上加几滴检验试剂,再缓慢加入NaCl溶液至没过滤纸,操作如下所示:①实验ⅰ的现象说明,得电子的物质是_______________________________。
②碳粉的作用是___________________________________________________。
③为了说明NaCl的作用,需要补充的对照实验是_____________________。
(2)向如图示装置的烧杯a、b中各加入30mL 3.5%的NaCl溶液,闭合K,指针未发生偏转。
加热烧杯a,指针向右偏转。
①取a、b中溶液少量,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,a中出现蓝色沉淀,b中无变化,b中铁片作________极。
②加热后,指针发生偏转的原因可能是_____________________。
(3)用(2)中图示装置探究不同浓度NaCl溶液对钢铁腐蚀的影响,向烧杯a、b中各加入30mL不同质量分数的NaCl溶液,实验记录如下表所示。
实验a b指针偏转方向I0.1%0.01%向右II0.1% 3.5%向左Ⅲ 3.5%饱和溶液向右①Ⅱ中,b中电极发生的电极反应式是_______________________________。
②Ⅲ中,铁在饱和NaCl溶液中不易被腐蚀。
查阅资料可知:在饱和NaCl溶液中O2浓度较低,钢铁不易被腐蚀。
设计实验证明:_______________________________。
(4)根据上述实验,对钢铁腐蚀有影响的因素是_______________________________。
【答案】O2与铁组成原电池,作原电池的正极用水代替NaCl溶液进行上述实验正温度升高,Fe还原性增强,反应速率加快 Fe-2e-=Fe2+另取两个烧杯,分别往其中加入铁片和一定量的饱和NaCl溶液,再分别滴加几滴K3Fe(CN)6溶液,然后往其中一个烧杯中通入O2,观察现象温度、NaCl溶液的浓度、O2的浓度【解析】【分析】(1)铁、碳以氯化钠溶液为电解质形成原电池,发生吸氧腐蚀生成氢氧根离子,溶液显碱性,遇到酚酞变红;(2)①K3[Fe(CN)6]溶液与二价铁离子反应生成蓝色沉淀;②温度升高,Fe还原性增强,反应速率加快;(3)①依据不同浓度下,检流计指针偏转方向判断电极,书写电极反应式;②要证明在饱和NaCl溶液中O2浓度较低,钢铁不易被腐蚀,可以设计对比试验,一个实验中通入氧气,另一个实验中不通入氧气,观察铁的腐蚀情况;(4)依据上述实验总结归纳解答。
2020-2021全国高考化学化学能与电能的综合高考真题汇总含答案解析
2020-2021全国高考化学化学能与电能的综合高考真题汇总含答案解析一、化学能与电能1.方法与规律提炼:(1)某同学利用原电池装置证明了反应A g++ Fe2+ =Ag+ Fe3+能够发生,设计的装置如下图所示。
为达到目的,其中石墨为极,甲溶液是,证明反应Ag++ Fe2+ =Ag + Fe3+能够发生的实验操作及现象是(2)用零价铁(Fe)去除水体中的硝酸盐(NO )已成为环境修复研究的热点之一。
Fe还原水体中NO3-的反应原理如图所示。
NOj NH:Fe Oj(境性.能学电)上图中作负极的物质是。
正极的电极反应式是。
(3)在传统的电解氯化氢回收氯气技术的基础上,科学家最近采用碳基电极材料设计了一种新的工艺方案,主要包括电化学过程和化学过程,如下图所示:阴极区的电极反应式为。
电路中转移1 mol电子,需消耗氧气L(标准状况)。
(4)KClO3也可采用电解法”制备,装置如图所示。
写出电解时阴极的电极反应式电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为,其迁移方向是 (填a^b或b^a)。
学法题:通过此题的解答,请归纳总结书写电极反应式的方法【答案】负FeSQ或FeC2溶液分别取电池工作前与工作一段时间后左侧烧杯中溶液,同时滴加KSCNB液,后者红色加深铁NO3- + 8e + 10H+=NH4++ 3田0 Fc3++ e = Fe2+ 5.6L 2H*+ 2e = H2 f K+a^b原电池中先确定原电池的正负极,列出正负极上的反应物质,并标出相同数目电子的得失;注意负极反应生成的阳离子与电解质溶液中的阴离子是否共存。
电解池中电极反应式的书写看阳极材料,如果阳极是惰性电极( Pt、Au、石墨),则应是电解质溶液中的离子放电,应根据离子的放电顺序进行书写。
【解析】【分析】根据原电池原理,负极发生氧化反应;根据电解池原理,阴极发生还原反应,通过物质的化合价变化判断反应发生原理,阳离子移动方向与电子移动方向相同,据此回答问题。
高考化学专题复习化学能与电能的综合题附答案解析
高考化学专题复习化学能与电能的综合题附答案解析一、化学能与电能1.甲同学向做过银镜反应的试管滴加0.1mol/L的Fe(NO3)3溶液(pH=2),发现银镜部分溶解,和大家一起分析原因:甲同学认为:Fe3+具有氧化性,能够溶解单质Ag。
乙同学认为:Fe(NO3)3溶液显酸性,该条件下NO3-也能氧化单质Ag。
丙同学认为:Fe3+和NO3-均能把Ag氧化而溶解。
(1)生成银镜反应过程中银氨溶液发生_____________(氧化、还原)反应。
(2)为得出正确结论,只需设计两个实验验证即可。
实验I:向溶解了银镜的Fe(NO3)3的溶液中加入____________(填序号,①KSCN溶液、②K3[Fe(CN)6]溶液、③稀HC1),现象为___________,证明甲的结论正确。
实验Ⅱ:向附有银镜的试管中加入______________溶液,观察银镜是否溶解。
两个实验结果证明了丙同学的结论。
(3)丙同学又把5mLFeSO4溶液分成两份:第一份滴加2滴KSCN溶液无变化;第二份加入1mL0.1mol/LAgNO3溶液,出现白色沉淀,随后有黑色固体产生(经验证黑色固体为Ag颗粒),再取上层溶液滴加KSCN溶液变红。
根据上述的实验情况,用离子方程式表示Fe3+、Fe2+、Ag+、Ag之间的反应关系_______________。
(4)丁同学改用如图实验装置做进一步探究:①K刚闭合时,指针向左偏转,此时石墨作_________,(填“正极”或“负极。
此过程氧化性:Fe3+_______Ag+(填>或<)。
②当指针归零后,向右烧杯中滴加几滴饱和AgNO3溶液,指针向右偏转。
此过程氧化性:Fe3+_______Ag+(填>或<)。
③由上述①②实验,得出的结论是:_______________________。
【答案】还原②产生蓝色沉淀 pH=2 0.3mol/L KNO3或NaNO3溶液 Ag + Fe3+ ⇌Ag+ + Fe2+或(Ag+ + Fe2+ ⇌Ag + Fe3+) 正极><其它条件不变时,物质的氧化性与浓度有关系,浓度的改变可导致平衡的移动【解析】【分析】(1)根据元素化合价的变化判断;(2)实验Ⅰ:甲同学认为:Fe3+具有氧化性,能够溶解单质Ag,则要证明甲的结论正确,可验证Fe3+的还原产物Fe2+的存在;实验Ⅱ:进行对照实验;(3)根据实验现象判断溶液中发生的反应;(4)根据指针偏转方向判断正负极,判断电极反应,并结合氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物分析解答。
(完整word版)高一化学必修二化学能与电能习题.docx
化学能与电能一、能源1.能源可分为一级能源和二级能源,自然界中以现成形式提供的能源称一级能源,需依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二级能源。
据此判断,下列叙述正确的是()A. 天然气是二级能源B.石油是二级能源C. 电能是一级能源D. 水力是一级能源2. 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.在火力发电时 , 化学能转化为热能的过程实际上是氧化还原反应发生的过程, 伴随着能量的变化二、原电池(一)原电池形成条件1.下列说法正确的是()A.原电池是把电能转化为化学能的装置B.原电池中电子流出的一极是正极C.原电池的两极发生的反应均为氧化还原反应D.形成原电池后,原电池中的阳离子移向正极2.下图所示的装置能够组成原电池且产生电流的是3.下列装置能否组成原电池?并判断正负极。
4. 下列反应不可能是原电池反应的是()A.Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑B.2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+C.2H2 + O2 = 2H2OD.H+ + OH- = H2O(二)电子、电荷移动方向的判断1. 关于如图所示装置的叙述,正确的是()A.铜片是负极,有气泡产生B.铜片质量逐渐减少C.电流从锌片经导线流向铜D.氢离子在铜片表面被还原2.下列关于实验现象的描述不正确的是()A.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中,铜片表面出现气泡B.铜锌原电池的正极是锌 , 电解质溶液是稀硫酸C.把铜片插入三氯化铁溶液中,在铜片表面出现一层铁D.把锌粒放入盛有盐酸的试管中,加入几滴氯化铜溶液,气泡放出速率加快(三)正负极判断及电极反应式的书写1.写出下列原电池的电极反应式和总反应的化学方程式。
组别负极正极电解质溶液1铁铜稀硫酸2铜银硝酸银(1)负极:;正极:________________________________;总反应式: __________________________________________(2)负极:;正极:;总反应式:。
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第二节化学能与电能B卷
一、选择题
1.下列关于电能的特点叙述中错误的是()
A.电能较其它能源使用方便
B.电能在现代社会中的使用最为广泛
C.电能使用导致的污染小
D.电能是化学能与各种能量转化中利用率最高的
2.下面的能源中属于二次能源的是()
A.电能、蒸汽B.电能、风能C.蒸汽、风能D.煤、石油
3.三峡工程水电站装机总容量是1820万千瓦,这将给中国电网带来历史性变革,有利于全国电力联网和西电东输工程。
目前在我国发电总量中的比例最大的是()
A.水电(水力发电)B.火电(火力发电)
C.核电(核能发电)D.风电(风力发电)
4.火力发电是通过化石燃料燃烧,使化石燃料中化学能转化为电能,其能量转化方式正确的是()A.化学能→电能B.化学能→机械能→电能
C.化学能→热能→电能D.化学能→热能→机械能→电能
5.现在电池的种类非常多,且由电池造成的污染越来越严重,下列电池不会造成环境污染的是()A.锂电池B.锌锰电池 C.氢氧燃料电池 D.镍镉电池
6.化学电池可以直接将化学能转化为电能,化学电池的本质是()
A.化合价的升降 B.电子的转移C.氧化还原反应D.电能的储存
7.下列电池中不属于二次电池的是()
A.碱性锌锰电池B.铅蓄电池C.镍镉电池D.锂离子电池
8.有关原电池的工作原理中的下列说法中不正确的是()
A.电池负极发生氧化反应
B.电池正极发生还原反应
C.电子流向是从负极流向正极(外电路)
D.电流方向是从负极流向正极(外电路)
9.原电池是将化学能转化为电能的装置,但其构成具有一定的条件,这些条件是()
①电极(负极与正极:金属活动性不同)、②电解质溶液、③闭合回路、④灯泡
A.①②③④B.①②③C.①②④D.②③④
10.锌电池可望代替铅蓄电池,它的构成材料是锌、空气、某种电解质溶液,发生的总反应是2 Zn+O2=2ZnO。
下列有关它的说法正确的是()
A.锌为电池负极,发生氧化反应
B.电解质溶液是酸性溶液
C.电池工作时,氧气与锌直接化合,生成氧化锌
D.负极发生的反应是:Zn-2e-+H2O=ZnO+2H+
11.日常所用干电池其电极分别为碳棒和锌皮,以糊状NH4Cl和ZnCl2作电解质(其中加入MnO2氧化吸收H2),电极反应可简化为:Zn-2e-=Zn2+;2NH4++2e-=2 NH3+H2(NH3再用于结合Zn2+。
)根据上述叙述判断下列说法中正确的是()
A.干电池中Zn为正极,碳为负极
B.干电池工作时,电子由Zn极经外电路流向碳极
C.干电池长时间连续使用时内装糊状物可能流出腐蚀电器
D.干电池可以实现化学能向电能的转化和电能向化学能的转化
12.某同学做完铜、锌原电池的实验后得出了下列结论,你认为正确的是()
A.构成原电池正极和负极的材料必须是两种金属
B.由铜、锌电极与硫酸铜溶液组成的原电池铜是负极
C.电子沿导线由锌流向铜,通过硫酸溶液被氢离子得到而放出氢气
D.铜锌原电池工作时,锌被硫酸溶解,所以才产生电子
13.燃料电池是一种新型电池,下列有关燃料电池的说法中正确的是()
①优点之一是能量转换率高②优点之二是无污染③缺点之一是需要持续的补充燃料④缺点之二
技术问题有待改进,尚未广泛使用
A.①②③④B.只有①②C.只有②③ D.只有②
14.下列反应中,在原理上可以设计成原电池的是()
A.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应 B.铝片与盐酸的反应
C.甲烷与氧气的反应 D.石灰石的分解反应
15.某学生用下图制作了原电池,其中正确的是()
16.现在各类碱性电池已经占有了越来越多的市场份额,这类电池广泛地应用于各种小型用电器(如照相机、收音机等)中。
有一种新型的锌锰电池就是这种碱性电池,它是在传统锌锰电池的基础上改进的。
下列对于碱性锌锰电池的叙述中正确的是()
A.由于碱性物质的存在,这种电池的缺点是容易漏液失效
B.这种电池较传统锌锰电池使用寿命长
C.这种电池的电解质由传统的KOH改进为NH4Cl
D.这种电池的电解质由传统的NH4Cl 改进为KOH
二、填空题
17.原电池是一种把转化的装置。
在原电池中,较活泼的金属发生反应,是极,活泼性较差的金属发生反应,是极。
18.利用生活中或实验室中常用的物品,根据氧化还原反应知识和电学知识,自己动手设计一个原电池。
请填写下列空白:
(1)实验原理:Fe+2H+=Fe2++H2↑。
(2)实验用品:电极(、)、稀硫酸、(填写所缺的实验用品)、耳机(或者电流计)
(3)实验装置
(4)原电池设计及注意的问题
①按如图所示连接好实验仪器,注意观察(耳朵听)耳机是否有声音发出,如果没有,可将原电池的
两个电极中的一极接触耳机插头上的一极(注意:接触的同时耳机的另一个极是连接在原电池的另一个电极上的),这时可以听见耳机发出“嚓嚓嚓…………”声音。
其原因是:在原电池中,由化学能转化为,在耳机中又由转化为声音这种能量。
②如果将装置中的耳机改为电流计,则铁钉应该接电流计的极,电极反应
是:,发生了反应;铜钉应该接电流计的极,电极反应是:,发生了反应。
19.化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。
前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池,其电池总反应可以表示为:
(1)已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难溶于水但能溶于酸,放电就是使用电池的过程,充电
是给电池补充电量的过程。
以下说法中正确的是
①以上反应不属于置换反应②以上反应是复分解反应
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.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锡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
(3)另一种常用的电池是锂电池(它是一种碱金属元素,其相对原子质量为7,由于它的比容量(单位质量电板材料所能转换的电量)特别大而广泛应用于心脏起搏器,一般使用的时间可长达十年。
它的负极用金属锂制成;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锂电池中的电解质溶液需用非水溶剂配制,为什么这种电池不能使用电解质的水溶液?请用化学方程式表示其原因
(4)下图是废弃镍钢电池中的重金属渗入水体后,进入人体的一条途径:
生物体D中重金属浓度(大于、等于、小于)生物体A中重金属浓度,这是通过食物链作用所引起的。
除上述途径外,被污染水体中的重金属还可以直接通过(途径)_________进入人体。
(5)下图是两个电池外壳上的说明文字某型号进口电池
某型号进口电池某型号国产电池
RECHARGEABLE 1.2V 500mAh STANDARD CHARGE
15h at 50mA GNY 0.6(KR-AA)1.2V 600mAh RECHARGE ABLESTANDARD CHARGE 15h at 60mA
上述进口电池的电动势是伏。
上述国产电池最多可放出毫安时的电量;若该电池平均工作电流为0.03安,则最多可使用小时。
B卷参考答案
一、选择题
二、填空题
17.化学能、电能、氧化、负极、还原、正极
18.(2)铁钉或铁条、铜钉(其它的惰性电极如铅笔芯、铂等都正确)、烧杯、导线
(4)电能、电能、负、Zn-2e-=Zn2+、氧化、正、2H++2e-=H2↑、还原
19.(1)C (2)Ni(OH)2和Cd(OH)2在酸性土壤中易溶解,有害的重金属离子扩散容易,从而使污染程度更加严重。
(3)金属锂的相对原子质量最小,所以它的比容量较大
(4)在第4小题解答中,本题的正确答案是:D中的重金属离子浓度较大;这是通过食物链富集作用所引起的。
另外进入人体中的重金属除了通过食物链进入人体外,还可由饮水直接进入人体。
(5)第5小题是一条英语、物理相交融的综合题,两种电池说明书上的文字全为英文,某此英语单词,还超越初中课本要求。
由于题设情景的迷惑作用,有些考生就望而生畏,甚至放弃了此题的解答。
但本小题涉及知识仅为生活中常识性的问题,由电动势(V)、电量(mAh)的单位符号,就能看出进口电池的电动势为1.2伏,国产电池最多可放出600毫安时的电量。
该国产电池最多可使用的时间600/30=20小时。