化学能与电能练习题及答案
【精品】化学能转化为电能习题及答案
20． 我国首创的海洋电池以铝板为负极 , 铂网为正极 ,海水为电解质溶液 ,空气中的氧气与铝反应产生电流。
电池总反应式为： 4Al + 3O 2 +6H2O =4Al(OH) 3 下列说法不正确的是 ( )
A．正极反应式为： O2 + 2H 2 O +4e- = 4OH-
B．电池工作时，电流由铝电极沿导线流向铂电极
2
17． 铁棒与石墨用导线连接后，浸入
-
A．铁棒附近产生 OH
0.01mol/L 的食盐溶液中 , 可能出现的现象是 ( ) B．铁棒被逐渐腐蚀
C．石墨棒上放出 Cl2
D．石墨上放出 O2
18． 锂电池是新型的高能电池，它因质量轻、能量高而受到普遍重视。某种锂电池的总反应式为：
=LiMnO2。若该电池提供折合 0.5mol 电子的电量 , 则消耗正极材料的质量为 ( )
D ．原电池中发生还原反应的电极是正极
9. 据报道，锌电池可能取代目前广泛应用的铅蓄电池，因为，锌电池容量更大，而且，没有污染。其电池
反应为： 2Zn +O 2 =2ZnO，原料为锌粒、电解质和空气，则下列叙述正确的是（
）
A．锌为正极，空气进入负极反应
B
．负极反应为： Zn-2e - = Zn 2+
变细，则 X、 Y、 Z 可能是下列中的（
）
） X 棒变粗， Y 棒
G
X
Y
Z溶液
编号 X
Y
A
Zn
Cu
B
Cu
Zn
C
Cu
Ag
D
Ag
Zn
Z 稀硫酸 稀硫酸 硫酸铜溶液 硝酸银溶液
7. 把一小块镁、铝合金放人 6mol ·L—l 的 NaOH溶液中，可以形成微型原电池。则该电池负极上发生的电极
化学反应与电能的变化 专题练习题 带答案
化学反应与电能的变化专题练习题带答案化学反应与电能的变化专题练题1. 当Ag<sup>+</sup>离子被还原成Ag(s)时，涉及到哪些种类的反应？答：这是一种还原反应，同时也是一种氧化反应。
2. 在电解过程中，正极和负极分别发生了什么反应？答：正极发生了氧化反应，负极发生了还原反应。
3. 化学反应中电能的转化形式有哪些？答：电能可以转化为化学能，在化学反应中被释放出来，或者化学能可以转化为电能，通过化学反应进行存储。
4. 铅蓄电池是如何工作的？答：铅蓄电池中，容纳硫酸电解液的水解槽和二氧化铅正极与纯铅负极之间的电化学反应会产生电能。
在充电期间，这些反应会被反向进行，以便材料恢复到其原始状态。
5. 生产氧气和氢气时发生了什么反应？答：在此过程中发生了电解反应，水被分解成氧气和氢气。
水被氧化成氧气在阳极上，而在阴极上则发生还原反应形成氢气。
6. 什么是化学反应热？答：化学反应热是指在特定条件下进行的化学反应的能量变化，包括化学键的形成和断裂等过程。
7. 贵金属如金、铂在化学反应中的作用是什么？答：贵金属具有较高的催化活性，可以促进反应速率并降低所需能量，从而提高反应效率。
8. 锂离子电池的优点是什么？答：锂离子电池具有高能量密度、轻质、长寿命、不污染环境等优点，适用于电动汽车和便携式电子设备等应用。
9. 化学反应中有哪些因素会影响反应速率？答：影响化学反应速率的因素包括反应物浓度、温度、催化剂、表面积等等。
10. 什么是化学配平？答：化学配平是指确定一个化学反应中各种化学物质的摩尔比例，以保持质量守恒和电荷平衡。
高考化学化学能与电能综合练习题及答案
高考化学化学能与电能综合练习题及答案1. 一根铁棒在氧气中燃烧，生成了Fe2O3。
如果该反应释放了热量，那么该反应是一个__________反应。
答案：放热反应。
2. 在标准状态下，1mol H2O的生成焓是__________kJ。
答案：-285.8kJ。
3. 在标准状态下，1mol CO2的生成焓是__________kJ。
答案：-393.5kJ。
4. 在标准状态下，1mol O2的生成焓是__________kJ。
答案：0kJ。
5. 在标准状态下，1mol H2的生成焓是__________kJ。
答案：-285.8kJ。
6. 在标准状态下，1mol Fe2O3的生成焓是__________kJ。
答案：-826.8kJ。
7. 在标准状态下，1mol CH4的生成焓是__________kJ。
答案：-74.8kJ。
8. 在标准状态下，1mol C2H5OH的生成焓是__________kJ。
答案：-277.6kJ。
9. 在标准状态下，1mol NH3的生成焓是__________kJ。
答案：-46.1kJ。
10. 在标准状态下，1mol HCl的生成焓是__________kJ。
答案：-92.3kJ。
11. 在标准状态下，1mol H2SO4的生成焓是__________kJ。
答案：-814.5kJ。
12. 在标准状态下，1mol NaOH的生成焓是__________kJ。
答案：-469.6kJ。
13. 在标准状态下，1mol CaO的生成焓是__________kJ。
答案：-635.1kJ。
14. 在标准状态下，1mol NH4Cl的生成焓是__________kJ。
答案：-314.4kJ。
15. 在标准状态下，1mol KCl的生成焓是__________kJ。
答案：-436.6kJ。
16. 在标准状态下，1mol NaCl的生成焓是__________kJ。
答案：-411.2kJ。
17. 在标准状态下，1mol MgO的生成焓是__________kJ。
2023届高三化学一轮复习 练习题：化学能与电能
2023年高考化学一轮练习题：化学能与电能一、选择题（本大题共15小题）(共0分)1．（2022·江西南昌·二模）甲图为一种新型污水处理装置，该装置可利用一种微生物将有机废水的化学能直接转化为电能；乙图是含2-27Cr O 酸性废水的处理装置。
将甲、乙两装置连接[Fe(II)极与X 极连接]，可将2-27Cr O 转化成Cr(OH)3沉淀而除去。
下列说法错误的是A ．电路中每转移6mol 电子，最多有1 mol 2-27Cr O 被还原B ．Fe( II )极为电解池的阴极C ．装置乙的隔膜是阴离子交换膜D ．若废水中有机物为乙醇，则M 极的电极反应为： CH 3CH 2OH+3H 2O- 12e -=2CO 2↑+12H +2．（2022·浙江嘉欣·模拟预测）目前固体电解质在制造全固态电池及其它传感器、探测器等方面的应用日益广泛。
如45RbAg I 晶体，其中迁移的离子全是Ag +。
利用45RbAg I 晶体，可以制成电化学气敏传感器，下图是一种测定2O 含量的气体传感器示意图。
被分析的2O 可以透过聚四氟乙烯薄膜，由电池电动势变化可以得知2O 的含量。
在气体传感器工作过程中，下列说法不正确的是 A ．2O 含量的变化会引起电位计示数的变化B ．理论上，每0.1mol 2O 参与反应，银电极质量就减小43.2gC ．多孔石墨电极上的反应可表示为2I 2Rb 2e 2RbI +-++=D ．传感器工作时45RbAg I 晶体中Ag +的量保持不变3．（2022·辽宁省康平县高级中学高三期末）如图是铅蓄电池总反应为22442Pb PbO 2H SO 2PbSO 2H O ++=+，构造如图，下列说法不正确的是A ．铅蓄电池是二次电池。
充电时电能转化为化学能B ．电池工作时，电子由Pb 板通过导线流向2PbO 板C ．电池工作时，H +移向Pb 板D ．电池工作时，负极反应为244Pb 2e SO PbSO ---+=4．（2022·四川成都·高三专题练习）某全固态薄膜锂离子电池截面结构如图所示，电极A 为非晶硅薄膜，充电时Li +得电子成为Li 嵌入该薄膜材料中；电极B 为LiCoO 2薄膜；集流体起导电作用。
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。
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。
2022届高三化学高考备考二轮复习——化学能与电能专题训练
2022届高考化学二轮专题模拟——化学能与电能一、选择题1．（2022·浙江金华·二模）固体电解质是具有与强电解质水溶液相当的导电性的一类无机物，一种以RbAgals 晶体为固体电解质的气体含量测定传感器如图所示，固体电解质内迁移的离子为Ag +，氧气流通过该传感器时，2O 可以透过聚四氟乙烯膜进入体系，通过电位计的变化可知2O 的含量。
下列说法不正确．．．的是A ．银电极为负极，多孔石墨电极为正极B ．2O 透过聚四氟乙烯膜后与3AlI 反应生成2IC ．多孔石墨电极附近发生如下反应：2I 2Ag 2e 2AgI +-=++D ．当传感器内迁移2mol Ag +时，有标准状况下222.4LO 参与反应2．（2022·江苏·模拟预测）利用电解可以实现烟气中氮氧化物的脱除，同时可以将甲烷转化成乙烯，工作原理如图所示。
下列说法正确的是A ．电解时，电极A 与电源的正极相连B ．电解时，O 2-由电极B 向电极A 迁移C ．电极B 上的反应式为：2CH 4+4e −+2O 2-=C 2H 4 +2H 2OD ．若要脱除1mol NO 2，理论上需通入CH 4的物质的量为2 mol3．（2022·河南郑州·二模）钛铁合金具有优异的性能，在航天和生物医学等领域有广泛的应用。
下图是以二氧化钛、氧化亚铁混合粉末压制的块体和石墨坩埚分别做电极材料，以CaCl 2熔盐为离子导体(不参与电极反应)制备钛铁合金的电解装置示意图。
下列相关说法正确的是A．石墨坩埚连接直流电源的负极B．通入Ar气主要是为了保护石墨坩埚不被氧化C．TiO2发生的电极反应为：TiO2-4e-＝Ti＋2O2-D．每生成16.0g TiFe2时，流出气体在标准状况下的体积大于4.48LMoS)中的钼4．（2022·辽宁·模拟预测）天津大学的最新研究表明，吡啶()中的氮原子与二硫化钼(2原子可结合形成的复合体系，该复合体系可用作全pH范围内的电解水析氢催化剂，某电极的催化原理如图所示(Pyridinic N表示吡啶中的氯原子)，下列说法错误的是A．该复合催化剂中既含极性键又含非极性键B．催化过程中钼的化合价不发生变化C．该复合催化剂在酸性条件下也能起催化作用D．图中表示的过程是阴极的变化过程5．（2022·广东·汕头市潮阳黄图盛中学一模）利用电解法将CO2转化为CH4的原理如图所示(两电极均为惰性电极且完全相同)，下列说法不正确的是2H O+4e=4H+OA．电极a上的反应为-+22B．电池工作一段时间后，左侧Na2SO4溶液浓度增大C．电解过程中电能转化为化学能D．每转移1 mol电子，此时生成的O2和CH4的质量比为4∶16．（2022·河北·模拟预测）某Li—CuO二次电池以含Li+的有机溶液为电解质溶液，放电时的工作原理为2Li+CuO=Li2O+Cu。
专题二 化学能与电能-(人教版必修2)3月刊 (同步课堂必刷题)(原卷版)
2020-2021学年高一《新题速递·化学》3月刊专题二化学能与电能1．（2020·新疆生产建设兵团第四师第一中学高一期中）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2．（2020·平罗中学高一月考）废旧电池最好的处理方法是A．深埋入地下B．丢弃C．回收利用D．烧掉3．（2020·宁波市北仑中学高一期中）“储存”在物质内部的化学能可通过原电池转化为电能，如图所示是某同学设计的几种装置，其中能构成原电池的是（）A．③⑤⑦B．③④⑤C．④⑤⑦D．②⑤⑥4．（2020·衡东县欧阳遇实验中学高一期末）下列化学电池属于高效、环境友好电池的是A．镍镉电池B．锌锰电池C．氢氧燃料电池D．铅蓄电池5．（2020·江西宜春市·高安中学高一期中）原电池的电极名称不仅与电极的性质有关，也与电解质溶液有关，下列说法不正确的是A．由Zn、Cu、稀H2SO4组成原电池，其负极反应式为：Zn－2e-＝Zn2+B．由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池，其负极反应式为：Fe－2e-＝Fe2+C．由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池，其负极反应式为：Al－3e-＝Al3+D．由Al、Cu、浓硝酸组成原电池，其负极反应式为：Cu－2e-＝Cu2+6．（2020·四川省广安代市中学校高一期末）如图为发光二极管连接柠檬电池装置，下列说法不正确的是A．负极的电极反应为：Fe－2 e－=Fe2+B．电子由Fe 环经导线流向发光二极管C．铜线作为柠檬电池的正极D．可将柠檬替换成盛装酒精溶液的装置7．（2020·湖北省武汉市外国语学校美加分校高一期中）如图为锌、铜水果电池装置示意图，下列说法正确的是( )A．铜片为负极，发生还原反应B．锌片上发生还原反应：Zn-2e-=Zn2+C．电流由锌片沿导线流向铜极D．电子由锌片沿导线流向铜极8．（2020·海南海口市·琼山中学高一月考）某原电池工作时总的反应为Zn＋Cu2＋=Zn2＋＋Cu，该原电池的组成可能是( )选项正极负极电解质溶液A Zn Cu CuCl2溶液B Cu Zn 稀H2SO4C Cu Zn CuSO4溶液D Fe Zn ZnSO4溶液9．（2020·新绛县第二中学高一月考）在用Zn片、Cu片和稀硫酸组成的原电池装置中，经过一段时间工作后，下列说法正确的是（）A．锌片是正极，铜片上有气泡产生B．电流方向是从锌片流向铜片C．溶液中硫酸的物质的量浓度减小D．电解质溶液的pH保持不变10．（2020·泗洪县洪翔中学高一月考）在如右图所示的装置中，a的金属活泼性比氢要强，b为碳棒，下列关于此装置的叙述不正确的是()A．碳棒上有气体放出，溶液pH变大B．a是正极，b是负极C．导线中有电子流动，电子从a极到b极D．a极上发生了氧化反应11．（2020·海南海口市·琼山中学高一期中）某小组为研究电化学原理，设计如图装置。
化学化学能与电能的专项培优练习题(含答案)含详细答案
化学化学能与电能的专项培优练习题(含答案)含详细答案一、化学能与电能 1．某小组同学用如下装置电解食盐水，并对电解产物进行探究。
实验装置 电解质溶液 实验现象5mol /L NaCl 溶液 a 极附近 b 极附近开始时，产生白色浑浊并逐渐增加，当沉入U 形管底部时部分沉淀变为橙黄色；随后a 极附近沉淀自下而上也变为橙黄色产生无色气泡 资料显示：①氯化亚铜（CuCl ）为白色粉末，微溶于水；②氢氧化亚铜（CuOH ）为黄色不溶于水的固体，易脱水分解为红色的2Cu O ； ③Cu +水溶液中不稳定，酸性条件下易歧化为2Cu +和Cu ；④氢氧化铜可以溶于浓NaOH 得到蓝色溶液．1（）经检验，b 极产生的气体是2H ，b 极附近溶液的pH______（填“增大”、“减小”、或“不变”）；铜丝a 应与电源的______（填“正”或“负”）极相连。
2（）同学们分析a 极附近生成的白色浑浊是CuCl ，则该极的电极反应式是______。
3（）①橙黄色沉淀中含有2Cu O ，则CuCl 转化为2Cu O 的原因是______（用方程式表示）； ②结合离子在溶液中的运动规律，解释“a 极附近沉淀自下而上”变为橙黄色原因是______。
4（）同学们通过实验进一步证实沉淀中含有1Cu +：将橙黄色沉淀滤出洗涤后，滴加0.2mol /L 24H SO 至过量，应观察到的现象是______。
5（）同学们根据上述实验提出猜想：电解时，Cu 做阳极先被氧化为1Cu +。
为此，他们用Cu 电极电解5mol /L NaOH 溶液，实验时观察到阳极产生大量无色气泡，附近溶液变蓝，未见预期的黄色沉淀。
根据现象能否得出“该猜想不成立”的结论，并说明理由：______。
【答案】增大 正 Cu e Cl CuCl ---+=↓ CuCl OH CuOH Cl --+=+、222CuOH Cu O H O =+ 通电时，在阴极产生的OH -向阳极定向移动 沉淀溶解，溶液变蓝，且有少量红色固体产生 不能，阳极产生的大量2O 可能将CuOH 氧化【解析】【分析】(1)电解池阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，据此判断；(2)结合a 极附近生成的白色浑浊是CuCl 写出电极反应式；(3)根据电极反应式结合溶度积常数判断；(4)氧化亚铜与稀硫酸反应生成铜单质、铜离子和水；(5)用Cu 电极电解5mol /LNaOH 溶液，实验时观察到阳极产生大量无色气泡为氧气，氧气具有强的氧化性，能够氧化CuOH 。
化学能转化为电能——电池(习题及答案)
化学能转化为电能——电池（习题）1.下列有关原电池的说法中错误的是（）A．原电池是把化学能转化为电能的装置B．原电池中电子流入的一极是正极C．原电池的负极发生氧化反应D．原电池中的阳离子向负极移动2.下列装置中，属于原电池的是（）3.铜锌原电池工作时，下列叙述正确的是（）A．正极附近的SO42-浓度逐渐增大B．电子通过导线由铜片流向锌片C．正极有O2逸出D．铜片上有H2逸出，电解质溶液的pH增大4.某原电池的总反应离子方程式为Zn+Cu2+Cu+Zn2+，能实现该反应的原电池是（）A．正极为Cu，负极为Zn，电解质溶液为稀盐酸B．正极为Zn，负极为Cu，电解质溶液为CuSO4溶液C．正极为Cu，负极为Zn，电解质溶液为CuSO4溶液D．正极为Cu，负极为Zn，电解质溶液为ZnCl2溶液5.盛NaOH溶液的烧杯中，用导线和电流表连接成原电池，装置如图所示。
此电池工作时，下列叙述正确的是（）A．Mg比Al活泼，Mg失去电子被氧化成Mg2+B．铝条表面虽有氧化膜，但可不必处理C．该电池的内外电路中，电流均是由电子定向移动形成的D．Al是电池负极，开始工作时溶液中会析出白色沉淀6.下列有关电池的说法中不正确的是（）A．锌锰干电池中，锌电极是负极B．手机上用的锂离子电池属于二次电池C．氢氧燃料电池中，氧气在正极发生还原反应D．原电池可以把物质内部的能量全部转化为电能7.燃料电池由燃料极、空气极和电解质溶液构成，电解质溶液不同，则电极反应式可能不同，以KOH溶液为电解质溶液时，下列燃料电池的电极反应式中不正确的是（）A．氢氧燃料电池，正极：O2+2H2O+4e-4OH-B．氢氧燃料电池，负极：2H2+4OH--4e-4H2OC．甲烷燃料电池，正极：2O2+4H2O+8e-8OH-D．甲烷燃料电池，负极：CH4+8OH--8e-CO2+6H2O8.据报道，中国科技大学研制出的以NaOH溶液为电解液的锌-空气燃料电池具有零污染、高能量及材料可再生等特点。
化学能与电能试题及答案
化学能与电能试题及答案一、选择题1. 化学能转化为电能的过程称为：A. 光合作用B. 呼吸作用C. 氧化还原反应D. 电化学反应答案：D2. 原电池中，正极发生的反应是：A. 氧化反应B. 还原反应C. 光合作用D. 呼吸作用答案：B3. 以下哪种物质是原电池中常用的电解质？A. 水B. 酒精C. 氧气D. 氢气答案：A二、填空题4. 锌铜原电池中，锌电极发生________反应，铜电极发生________反应。
答案：氧化；还原5. 燃料电池是一种将________能直接转化为电能的装置。
答案：化学三、简答题6. 描述一次电池和二次电池的区别。
答案：一次电池是一次性使用的，其化学反应不可逆，用完即废弃。
而二次电池是可充电的，其化学反应是可逆的，可以通过充电恢复电池的性能。
7. 为什么说氢燃料电池是一种清洁能源？答案：氢燃料电池在放电过程中，氢气和氧气反应生成水，无其他有害排放，因此被认为是一种清洁能源。
四、计算题8. 假设一个锌铜原电池的电压为1.1V，锌电极的摩尔质量为65.38g/mol，铜电极的摩尔质量为63.55g/mol。
如果锌电极消耗了0.1mol的锌，计算铜电极上生成的铜离子的摩尔数。
答案：根据法拉第定律，1mol电子转移产生1法拉第的电量。
锌铜原电池的电压为1.1V，锌电极消耗了0.1mol的锌，因此转移的电子数为0.1mol。
由于铜电极上每个铜原子接受2个电子，所以生成的铜离子摩尔数为0.1mol/2=0.05mol。
2020春苏教版化学必修二专题2第3单元 化学能和电能的转化含答案
2020春苏教版化学必修二专题2第3单元化学能与电能的转化含答案专题2化学反应与能量转化第三单元化学能与电能的转化一、选择题1、已知铅蓄电池充放电的总反应为Pb＋PbO2＋2H2SO42H2O＋2PbSO4，下列关于铅蓄电池的说法正确的是()A．在放电时，两极质量均增加B．在充电时，电池中硫酸的浓度不断变小C．在放电时，负极发生的反应是Pb＋2e－＋SO2－4===PbSO4D．在放电时，正极发生的反应是PbSO4＋2e－===Pb＋SO2－4解析：在放电时，负极发生的反应是Pb－2e－＋SO2－4===PbSO4，故C错误；在放电时，正极发生的反应是PbO2＋SO2－4＋4H＋＋2e－===PbSO4＋2H2O，故D错误；在放电时，负极：Pb―→PbSO4，正极：PbO2―→PbSO4，两极质量均增加，故A正确；在充电时，总反应为2PbSO4＋2H2O===Pb＋PbO2＋2H2SO4，电池中硫酸的浓度不断变大，故B错误。
故选A。
答案：A2、下列装置能形成原电池且灵敏电流计指针发生偏转的是()解析：符合原电池的构成条件，而铁与氯化铁是自发进行的氧化还原反应，A 正确；能形成原电池，但上端灵敏电流计不发生偏转，B错误；电极相同，不能构成原电池，C错误；乙醇是非电解质，不能构成原电池，D错误。
答案选A。
答案：A3、关于电解NaCl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入KI溶液，溶液呈棕色C．若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，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，充分搅拌后溶液呈中性解析：电解NaCl水溶液时，阳极上Cl－失电子，2Cl－－2e－===Cl2↑，阴极上H ＋得电子，2H＋＋2e－===H2↑，A错；阳极产生的Cl2能与KI反应生成I2，溶液呈棕色，B正确；阴极H＋放电，生成NaOH溶液呈碱性，滴入酚酞试液，溶液呈红色，C、D均错。
2020-2021【化学】高考化学化学能与电能解答题压轴题提高专题练习及详细答案
2020-2021【化学】高考化学化学能与电能解答题压轴题提高专题练习及详细答案一、化学能与电能1．某实验小组对FeCl3分别与Na2SO3、NaHSO3的反应进行探究。
（甲同学的实验）装置编号试剂X实验现象I Na2SO3溶液（pH≈9）闭合开关后灵敏电流计指针发生偏转II NaHSO3溶液（pH≈5）闭合开关后灵敏电流计指针未发生偏转(1)怎样配制FeCl3溶液？________________________________________________________。
(2)甲同学探究实验I的电极产物。
①取少量Na2SO3溶液电极附近的混合液，加入_________________________________，产生白色沉淀，证明产生了SO42-。
②该同学又设计实验探究另一电极的产物，其实验方案为_______________________________。
(3)实验I中负极的电极反应式为______________________________________________________。
乙同学进一步探究FeCl3溶液与NaHSO3溶液能否发生反应，设计、完成实验并记录如下：装置编号反应时间实验现象III 0~1 min产生红色沉淀，有刺激性气味气体逸出1~30 min沉淀迅速溶解形成红色溶液，随后溶液逐渐变为橙色，之后几乎无色30 min后与空气接触部分的上层溶液又变为浅红色，随后逐渐变为浅橙色(4)乙同学认为刺激性气味气体的产生原因有两种可能，用离子方程式表示②的可能原因。
① Fe3+＋3HSO3-垐?噲? Fe(OH)3 ＋3SO2；②_____________________________________________。
(5)查阅资料：溶液中Fe 3+、SO 32-、OH －三种微粒会形成红色配合物并存在如下转化：2+4+5O 2+2-224HOFe S O HOFeO S O Fe +SO −−→垐?噲? 从反应速率和化学平衡两个角度解释1~30 min 的实验现象：______________________________。
2023届高考化学一轮练习题：化学能与电能(word版含答案)
2023届高考化学一轮练习题：化学能与电能一、选择题（本大题共15小题）1．（2022·山西运城·模拟预测）有学者设想将传统锌锰电池改装为双膜三室模式的蓄电池，三室中电解质溶液分别选用K2SO4、KOH、H2SO4溶液中的一种，工作原理示意图如图所示。
下列说法正确的是A．膜p适合选用阴离子交换膜B．II室中适合添加KOH溶液C．放电时，III室中溶液的pH增大D．充电后，I室和III室溶液的质量变化相同2．（2022·四川达州·高三期末）下列实验方案，不能达到相应实验目的的是A．A B．B C．C D．D3．（2022·黑龙江·哈尔滨三中三模）在N-羟基邻苯二甲酰亚胺(NHPI)介质中可实现醇向醛的转化，原理如图。
下列说法错误的是A ．理论上NHPI 的总量在反应前后不变B ．海绵Ni 电极作阳极C ．总反应为电解−−−−→+H 2↑D ．每消耗1mol 苯甲醇，产生22.4L 氢气4．（2022·湖北·高三阶段练习）无膜电池是一种新型电池产品。
一种两相无膜Zn/PTZ 电池的工作原理如图所示，电解液中的6PF -在水层和22CH Cl 层之间迁移。
下列说法错误的是A ．放电时，Zn 电极为负极B ．充电时，石墨毡连接电源的正极C ．放电时，6PF -由水层向22CH Cl 层迁移D ．充电时，石墨毡电极的电极反应式为PTZ e PTZ -+-=5．（2022·山西吕梁·一模）热激活电池可应用于特殊环境。
一种热激活电池的工作原理如图所示，该电池的总反应式为2Li+FeS 2= Fe+ Li 2S 2。
下列说法正确的是A ．放电时Li +向a 极移动B ．电子由a 电极经熔融介质流向b 电极C ．正极的电极反应式为FeS 2+2e -= Fe+2-2SD ．放电时，若有0.2 mol e - 转移，则正极质量增加5.6 g6．（2022·浙江·乐清市知临中学高三期末）原电池和电解池装置在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。
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。
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化学能与电能练习题及答案The document was prepared on January 2, 2021化学能与电能同步练习YCY说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分.满分100分，时间60分钟.第Ⅰ卷（选择题 58分）一、选择题（只有1个正确答案；共6小题，每小题3分，共18分。
）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．电能的储存二、选择题（有1—2个答案，只有一个正确选项的，多选不给分；有两个正确选项的，选对一个给2分，选错一个该小题不给分。
共10小题，每小题4分，计40分。
）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．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＋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．①②③④ B．只有①② C．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)28H2O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NH4ClD．这种电池的电解质由传统的NH4Cl 改进为KOH第Ⅱ卷（非选择题共42分）三、填空题（计42分）17．（9分）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．（18分）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．（8分）题目：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：Cd＋2NiO(OH)＋2H2O 2Ni(OH)2＋Cd(OH)2（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．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RECHARGEABLE500mAhSTANDARDCHARGE15h at 50mA GNY （KR－AA）600mAhRECHARGEABLESTANDARD CHARGE15h 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安，则最多可使用小时。
20．（7分）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56mL标准状况下的气体，试问：①铜电极产生56mL气体的过程中有多少摩尔的锌溶解②铜电极产生56mL气体的过程中有多少摩尔的电子发生了转移参考答案一、二、选择题题号 1 2 3 4 5 6 7 8答案 D A B D C C A D题号9 10 11 12 13 14 15 16答案 B AD BC D A BC A BD三、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。
20．解：铜电极反应式： 2H＋＋2e－＝H2↑锌电极反应式： Zn－2e－＝Zn2＋由上述两个反应式可得关系式：H2↑——2e－——Zn所以：①铜电极溶解的锌＝56mL/22400mLmol－1＝×10－3mol②电子转移的量＝2××10－3mol＝5×10－3mol。