新編高中化學魯科版必修2作業(yè)： 第2章第3節(jié)第2課時 化學反應為人類提供能量 作業(yè) Word版含解析

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1、新編化學精品資料 [基礎達標] 1．如圖所示的裝置中，a的金屬性比氫強，b為碳棒，關于此裝置的各種敘述不正確的是(　　) A．碳棒上有氣體放出，溶液中c(H＋)變小 B．a是正極，b為負極 C．導線中有電子流動，電子從a極到b極 D．a極上發(fā)生氧化反應 解析：選B。由于a的金屬性比氫強，b為碳棒，故原電池中，a金屬做負極，失去電子發(fā)生氧化反應，b碳棒做正極，正極上H＋得電子發(fā)生還原反應。 因此，原電池中電子流向是負極(a金屬)→外電路(導線)→正極(b碳棒)，溶液中c(H＋)變小。故B項錯誤。 2．如圖屬于原電池裝置的是(　　) 解析：選D。由原電池的構成條件知

2、，A中未形成閉合回路；B中酒精為非電解質；C中兩電極活潑性相同；D中符合原電池的構成條件。 3．如圖是Zn和Cu形成的原電池，某實驗興趣小組做完實驗后，記錄如下： ①Zn為正極，Cu為負極?、贑u2＋向負極移動?、垭娮訌腪n經(jīng)外電路流向Cu?、蹸u極上有Cu產生　⑤若有1 mol電子流過導線，則產生Cu為0.5 mol?、拚龢O的電極反應式為Zn－2e－===Zn2＋ 描述合理的是(　　) A．①②③ B．③④⑤ C．④⑤⑥ D．②③④ 解析：選B。在該原電池中，Zn比Cu活潑，故Zn做負極，Cu做正極，電子由Zn流出經(jīng)導線流向Cu，負極反應為Zn－2e－===Zn2＋，

3、正極反應為Cu2＋＋2e－===Cu，故每轉移1 mol電子時，產生Cu 0.5 mol，在溶液中Cu2＋向正極移動，SO向負極移動，故①②⑥錯誤，③④⑤正確。 4．下列關于能量轉化的認識不正確的是(　　) A．綠色植物的光合作用是將光能轉變?yōu)榛瘜W能 B．煤燃燒時化學能轉變?yōu)闊崮芎凸饽? C．原電池工作時，化學能轉變?yōu)殡娔? D．白熾燈工作時，電能全部轉變成光能 解析：選D。白熾燈工作時，還有熱能放出。 5．下列燒杯中盛放的都是稀硫酸，在銅電極上能產生氣泡的是(　　) 解析：選A。只有A、D發(fā)生自發(fā)氧化還原反應Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑，D中沒有形成閉合回路，Cu

4、電極上無氣泡放出。 6．一個化學電池的總反應為Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，該化學電池的組成可能為(　　) 選項 A B C D 正極 Cu Cu Zn Fe 負極 Zn Zn Cu Zn 電解質溶液 H2SO4 CuCl2 ZnCl2 ZnCl2 解析：選B。電解質溶液中一定要含有Cu2＋，只有B項正確。 7．a、b的活潑性均比氫強，a還可以從b的硝酸鹽中置換出b。將a、b用導線相連放入CuSO4溶液中，下列敘述中不正確的是(　　) A．導線上有電流，電流方向由b到a B．a棒質量減小，b棒質量增加 C．b棒上放出氫氣 D．a棒發(fā)生

5、氧化反應，b棒發(fā)生還原反應 解析：選C。由題意知，a、b、H、Cu的活潑性由強到弱的順序為a>b>H>Cu，則a、b及CuSO4溶液構成的原電池中，a做負極，b做正極，溶液中的Cu2＋在b極上得到電子析出，從而使b棒質量增加，b棒上不會產生H2。 8. 如圖所示，在銀鋅原電池中，以硫酸銅溶液為電解質溶液，鋅為____極，該電極上發(fā)生的是__________反應(填“氧化”或“還原”)，電極反應式為____________________，鋅片上觀察到的現(xiàn)象為________________；銀為____極，電極上發(fā)生的是________反應(填“氧化”或“還原”)，電極反應式是______

6、_______________________，銀片上觀察到的現(xiàn)象是________________________________________________________________________。 解析：在銀、鋅及CuSO4溶液形成的原電池中，由于活潑性Zn>Ag，所以，Zn做負極：Zn－2e－===Zn2＋，鋅片逐漸溶解；Ag做正極：Cu2＋＋2e－===Cu，析出的Cu沉積在Ag片上。 答案：負　氧化　Zn－2e－===Zn2＋　鋅片逐漸溶解　正　還原　Cu2＋＋2e－===Cu　銀片上有紅色物質析出 [能力提升] 9．對于鋅-銅-稀H2SO4的原電池裝置，當

7、導線中有1 mol電子通過時，理論上的兩極變化是(　　) ①鋅溶解了32.5 g?、阡\片增重32.5 g?、坫~片上放出了1 mol H2?、茔~片上放出1 g H2 A．①和④ B．①和③ C．②和④ D．②和③ 解析：選A。負極反應：Zn－2e－===Zn2＋，正極反應：2H＋＋2e－===H2↑，由電極反應可知有1 mol電子通過，鋅要溶解0.5 mol，即0.5 mol×65 g/mol＝32.5 g，正極上放出0.5 mol H2，即1 g H2。 10．用鐵片與稀硫酸反應制取氫氣時，下列措施不能使反應速率加快的是(　　) A．不用稀硫酸，改用98%濃硫酸 B．加熱

8、 C．滴加少量CuSO4溶液 D．不用鐵片，改用鐵粉 解析：選A。98%濃硫酸使鐵發(fā)生鈍化，A錯；加熱能加快反應速率，B對；滴加少量CuSO4溶液，F(xiàn)e置換出Cu，F(xiàn)e與Cu形成原電池，反應速率加快，C對；改用鐵粉，增大接觸面積，反應速率加快，D對。 11．根據(jù)下列事實： ①X、Y做電極構成原電池，電子由X流向Y；②Z2＋氧化性比X2＋弱；③由Y、W電極組成的電極，電極反應為W2＋＋2e－===W、Y－2e－===Y2＋，可知X、Y、Z、W的還原性由強到弱的順序為(　　) A．X>Z>Y>W B．Z>W>X>Y C．Z>Y>X>W D．Z>X>Y>W 解析：選D。由①得

9、還原性X>Y，由②得還原性Z>X，由③知Y做負極，還原性Y>W，綜合所述得還原性Z>X>Y>W。 12．番茄汁顯酸性，在番茄上平行地插入銅片和鋅片形成一個原電池，如圖所示，以下敘述正確的是(　　) A．銅片上發(fā)生氧化反應 B．鋅片為正極，銅片為負極 C．鋅片上的反應為Zn2＋＋2e－===Zn D．番茄汁起電解質溶液作用 解析：選D。關鍵抓住“番茄汁顯酸性”這一信息，將圖示裝置按照“鋅、銅、稀硫酸”構成的原電池思考即可。 13．有甲、乙兩位同學均想利用原電池反應檢測金屬的活動性順序，兩人均用鎂片和鋁片做電極，甲同學將電極放入6 mol/L的H2SO4溶液中，乙同學將電極放入6

10、 mol/L的NaOH溶液中。如圖所示： (1)寫出甲中正極的電極反應式：________________________________________________________________________。 (2)乙中負極為________，總反應的離子方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)如果甲和乙同

11、學均認為“構成原電池的電極材料如果都是金屬，則構成負極材料的金屬應比構成正極材料的金屬活潑”，則甲會判斷出________活潑性更強，而乙會判斷出________活潑性更強。(填寫元素符號) (4)由此實驗得出的下列結論中，正確的有________。 A．利用原電池反應判斷金屬活動性順序時應注意選擇合適的介質 B．鎂的金屬性不一定比鋁的金屬性強 C．該實驗說明金屬活潑性順序已過時，沒有實用價值了 D．該實驗說明化學研究對象復雜，反應受條件影響較大，因此應具體問題具體分析 解析：甲同學依據(jù)的化學反應原理是Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑，乙同學依據(jù)的化學反應原理是2Al＋2N

12、aOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑。但是由于Al與堿液的反應是一特例，不可做為判斷金屬性強弱的依據(jù)，所以判斷一個原電池的正負極應依據(jù)實驗事實。 答案：(1)2H＋＋2e－===H2↑ (2)Al　2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑ (3)Mg　Al　(4)AD 14．利用生活中或實驗室中常用的物品，根據(jù)氧化還原反應知識和電學知識，自己動手設計一個原電池。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝? (1)實驗原理：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。 (2)實驗用品：電極(________、________)、稀硫酸、______________(填寫所缺的

13、實驗用品)、耳機(或者電流計)。 (3)實驗裝置 (4)原電池設計及注意的問題 ①按如圖所示連接好實驗儀器，注意觀察(耳朵聽)耳機是否有聲音發(fā)出，如果沒有，可將原電池的兩個電極中的一極接觸耳機插頭上的一極(注意：接觸的同時耳機的另一個極是連接在原電池的另一個電極上的)，這時可以聽見耳機發(fā)出“嚓嚓嚓”聲音。其原因是在原電池中，化學能轉化為______________。 ②如果將裝置中的耳機改為電流計，則鐵釘應該接電流計的________極，電極反應是________________________________________________________________________； 另一極應該接電流計的________極，電極發(fā)生了________反應。 解析：原電池的構成條件是電極、導線、電解質溶液。負極應用鐵釘或鐵條，正極可選銅棒、銅釘或石墨(如鉛筆芯)等，電解質溶液盛放在燒杯中，原電池是將化學能轉化為電能的裝置，電流計的負極應與電源負極相連，負極發(fā)生氧化反應，正極發(fā)生還原反應。 答案：(2)鐵釘(或鐵條)　銅釘(或其他的惰性電極，如鉛筆芯、鉑等都正確)　燒杯、導線　 (4)①電能　②負　Fe－2e－===Fe2＋　正　還原