1、第二课时 化学反应与电能同步基础练习题（解析版）1.对化学电源的叙述正确的是( )A.化学电源比火力发电对化学能的利用率高B.化学电源所提供的电能居于人类社会现阶段总耗电量的首位C.化学电源均是安全、无污染的D.化学电源即为可充电电池解析：由于是化学能与电能的直接转化，节省了许多中转环节，所以化学电源对化学能的利用率比火力发电高得多，但火力发电提供的电能仍居世界耗电量的首位；化学电源一般较安全，但含重金属的电源如果随意丢弃，将会给环境带来严重的污染；有些化学电源是可充电电源(如镍镉电池),有些是不可充电的(如干电池)。答案：A2.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(
2、 )A. Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+ 2AgB. Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2OC. Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4D. AgNO3+HCl=AgCl+HNO3解析：A项是银锌电池，B项是铅酸电池，C项是铜锌电池。以上三项都是氧化还原反应，而D项不是氧化还原反应。答案：D3.下列说法正确的是（ ）A.原电池是把电能转变成化学能的装置B.原电池中电子流出的一极是正极，发生氧化反应C.原电池两极均发生氧化反应和还原反应D.原电池内部的阳离子向正极移动解析：要综合考虑原电池的概念、电极反应、电子移动的方向和电流方向。原电池中的电子移动方向是负极外电路正极，可见
3、B项错误；在原电池中负极发生氧化反应，而正极发生还原反应，C项错误；阳离子向正极移动，D项正确。答案：D4.在实验室制取氢气时，最好的方法是（ ）A.纯锌与稀硫酸反应B.纯锌与浓硫酸反应C.纯锌与稀盐酸反应D.粗锌(含铜、银)与稀硫酸反应 解析：含有铜、银的锌与稀硫酸反应时，由于发生原电池反应，生成氢气的速率加快。答案：D5.汽车的启动电源常用铅蓄电池，其放电时的原电池反应如下：PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O,根据此反应判断，下列叙述中正确的是（ ）A.Pb是正极B.PbO2得电子，被氧化C.负极反应是Pb+SO42-2e-=PbSO4D.电池放电时，溶液的酸性增强解析：
4、从铅蓄电池的放电反应可以看出：放电过程中Pb失去电子变为Pb2+,发生氧化反应，因而Pb是负极；PbO2得到电子发生还原反应，被还原；反应过程中消耗了H2SO4,使溶液的酸性减弱。答案：C6.燃料电池是燃料(如CO、H2、CH4等)与氧气(或空气)起反应将化学能转变为电能的装置，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+4e-+2H2O=4OH-B.负极反应式：CH4-8e-+8OH-=CO2+6H2OC.随着放电的进行，溶液中的c(OH-)不变D.放电时溶液中的阴离子向负极移动解析：O2+4e-+2H2O=4OH-应为正极反应式；燃料氧化生成的二氧化
5、碳不可能从强碱溶液中逸出，它将进一步反应转化成碳酸根离子，所以负极反应式为CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O;由于部分碱液和二氧化碳反应且反应中生成了H2O,所以溶液中的c(OH-)将减小。答案：D7.将纯锌片和纯铜片按图甲、乙所示方式插入同浓度同体积的稀硫酸中一段时间，下列叙述中正确的是（ ）A.两烧杯中铜片表面均无气泡产生B.甲中铜片是正极，乙中铜片是负极C.两烧杯的溶液中H+浓度均减小D.乙装置中化学能转化为电能 解析：根据原电池的形成条件，甲是原电池，总反应为：Zn+2H+=Zn2+H2;乙没用导线将两金属片相连，不能形成原电池，只能在锌片上发生置换反应：Zn+2H+=Z
6、n2+H2;分析可知，甲中铜片上有气泡产生，乙中锌片上有气泡产生。答案：C8.如图是课外活动小组设计的用化学电源使LED灯发光的装置。下列说法错误的是( )A.铜片表面有气泡生成B.装置中存在“化学能电能光能”的转换C.如果将硫酸换成柠檬汁，导线中不会有电子流动D.如果将锌片换成铁片，电路中的电流方向不变解析：铜锌原电池中，Cu作正极，溶液中的氢离子在正极上得电子生成氢气，故Cu片上有气泡生成，A正确；原电池中化学能转化为电能，LED灯发光时，电能转化为光能，B正确；柠檬汁显酸性也能作电解质溶液，将硫酸换成柠檬汁，仍然构成原电池，导线中会有电子流动，C错误；金属性Cu比Zn、Fe弱，Cu作正极
7、，电路中的电流方向不变，仍然由Cu流向负极，D正确。答案：C9.日常所用干电池的电极分别为碳棒(上面有铜帽)和锌皮，以糊状NH4Cl和ZnCl2作电解质(其中加入MnO2吸收H2),电极反应式可简化为Zn-2e-=Zn2+,2NH+2e-=2NH3+H2(NH3与Zn2+能生成一种稳定的物质)。根据上述判断，下列结论不正确的是（ ）A.干电池内发生的是氧化还原反应B.锌为负极，碳为正极C.工作时，电子由碳极经过外电路流向锌极D.长时间连续使用时，内装糊状物可能流出腐蚀用电器解析：由负极失电子发生氧化反应，正极得电子发生还原反应或根据原电池形成的条件，相对活泼(指金属性)的一极为负极，相对不活泼
8、的一极为正极可判断出选项A、B正确；在外电路中，电子从负极流向正极，故选项C不正确；长时间连续使用该原电池，由于锌皮慢慢溶解而破损，且MnO2不断吸收H2而生成H2O,糊状物也越来越稀，故其很可能流出腐蚀用电器，选项D正确。答案：C10.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. PMNE B. ENMP C. PNME D. EPMN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
9、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：PM;N、E构成的原电池中，N作负极，故金属还原性：NE。答案：A11.如图装置中，明显有电流产生的是（ ）解析：依据原电池的构成条件分析可知：A选项中酒精不是电解质溶液，不能构成原电池；B选项中的两电极材料与电解质溶液不能发生自发的氧化还原反应，因而也不能构成原电池；D选项中的装置没有构成闭合回路，不能构成原电池；只有C选项中的装置符合原电池的构成条件。答案：C12.对原电池的电极名称，下列叙述中错误的是（ ）A.电子流入的一极为正极B.比较不活泼的一极为正极C.电子流出的一极为负极D.发生氧化反应的一极为正极解析:电池中，电子流
10、入的一极为正极，A正确；较不活泼的一极为正极，B正确；电子流出的一极为负极，C正确；发生氧化反应的一极为负极，D错误。答案：D13.如图为铜锌原电池示意图，下列说法正确的是( )A.锌片逐渐溶解B.烧杯中溶液逐渐呈蓝色C.电子由铜片通过导线流向锌片D.Zn为正极，Cu为负极 解析:在该原电池中，Zn作负极，Zn溶解并失e-,在外电路中e-由Zn到Cu,在Cu电极表面，H+得e-生成H2,故Cu并没有参加任何反应，故A选项正确，B、C选项错误；锌的活动性大于铜，锌为负极Cu为正极，D选项错误。答案：A14.如图所示进行实验，下列说法不正确的是（ ）A.装置甲的锌片上和装置乙的铜片上均可观察到有气
11、泡产生B.甲、乙装置中的能量变化均为化学能转化为电能C.装置乙中的锌、铜之间用导线连接电流计，可观察电流计指针发生偏转 D.装置乙中负极的电极反应式：Zn-2e-=Zn2+ 解析：裝置甲的锌片与稀硫酸反应生成氢气，装置乙的锌、铜和稀硫酸构成原电池，在铜片上产生气泡，A正确甲装置把化学能转化为热能，乙装置把化学能转化为电能，B不正确；装置乙形成原电池，C正确；装置乙形成原电池，锌为负极，电极反应式为Zn 2e -=Zn2+,D正确.答案：B15.一个原电池的总反应的离子方程式是Zn+Cu2+=Zn2+Cu,该原电池的合理组成是( )解析：由总反应式知，Zn被氧化作原电池的负极，符合条件的有B、C
12、两项，电解质溶液中Cu2+2e=Cu,B项中是2H+2e-=H2。答案：C16.某实验兴趣小组按图装置实验后，所记录内容合理的是( )A. B. C. D. 解析：Zn比Cu活泼，Zn为负极，Cu为正极，故正确；铜为正极，发生Cu2+2e=Cu,铜板质量增大，故正确；原电池工作时，阴离子向负极移劾，故错误；电子由负极流向正极，即电子由Zn电极流向Cu电极，故正确；Zn电极发生氧化反应，故错误；正极发生还原反应，电极反应式为Cu2+2e=Cu,故正确。答案：B17.如图所示装置，电流表指针发生偏转，同时A极逐渐变粗，B极逐渐变细，C为电解质溶液，则A、B、C应是下列各组中的（ ）A.A是Zn,B
13、是Cu,C为稀硫酸B.A是Cu,B是Zn,C为稀硫酸 C.A是Fe,B是Ag,C为稀AgNO3溶液 D.A是Ag,B是Fe,C为稀AgNO3溶液 解析：A极逐渐变粗，说明A极为原电池的正极，溶液中的金属阳离子得到电子后在A极上析出；B极逐渐細，说明B极为原电池的负极，失去电子后变成离子进入溶液中A和B两项中的反应为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2，则A选项中A极变细，B选项中A极不变。C和D两项的反应为Fe+2AgNO3=2Ag+Fe(NO3)2,其中C选项中A极变细，D选项中A极变粗。答案：D18.如图所示，两电极一为碳棒，一为铁片，若电流表的指针发生偏转，且a极上有大量气泡生成，则以下叙
14、述正确的是( )A.a为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸 B.b为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液C.a为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸D.b为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸解析:Fe、C形成的原电池中，负极铁失去电子，成亚铁离子，由于a极上有大量气泡产生，所以反应为2H+2e-=H2，a为正板，是碳棒；b为负极，是铁片；电解质溶液为硫酸。答案:C19.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，锌电极是负极解析:电池中电子由负极流向正极，B项电子应从Z
15、n电极流向Cu电极。答案：B20.据报道，锌电池可能将会取代目前广泛使用的铅蓄电池，因为锌电池容量更大，而且没有铅污染。其电池反应为2Zn+O2=2ZnO,原料为锌粒、电解液和空气。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-=Zn2+C.正极发生氧化反应D.电解液为强酸解析：Zn与O2反应的电子转移情况为Zn失去电子变成正2价的锌离子,所以Zn作负极，负极发生氧化反应Zn 2e -=Zn2+。O2是正极反应物，发生还原反应。若电解液是强酸，电池的化学反应不是2Zn+O2=2ZnO,而是Zn+2H+=Zn2+H2。答案：B21.将纯锌片和纯铜片按图所示方式插
16、入同浓度的稀硫酸中一段时间，下列叙述正确的是（ ）A.装置甲中铜片表面产生气泡B.装置甲溶液中SO42-向铜片做定向移动C.装置乙中电子从铜片经导线流向锌片D.装置乙中正极的电极反应式：2H+2e-=H2解析：甲没有形成原电池，铜为金属活动性顺序表H之后的金属，不能与稀硫酸反应，甲娆杯中铜片表面没有气泡产生，故A错误；装置甲没有构成原电池，SO42-不定向移动，故B错误；锌为负极，电子从锌经导线流向钢，故C错误；铜为正极，正极上氢离子得到电子被还原生成氢气，故D正确。答案：D22.氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理示意图如图所示。下列有关氢氧燃料电池的说法，正确的是（ ）A.该电池工
17、作时电能转化为化学能B.该电池中电极a是正极C.外电路中电子由电极b通过导线流向电极aD.该电池的总反应：2H2+O2=2H2O解析：燃料电池是将化学能转化为电能，A项不正确；a极通入H2发生氧化反应，是电池的负极，B项不正确；外电路中电子由负极流向正极，阳由电极a通过导线流向电极b,C项不正确。答案：D23.在铜锌原电池中(如图),以硫酸铜为电解质溶液，锌为 极，电极上发生的是 (填“氧化”或“还原”)反应，电极反应式为 。锌片上观察到的现象为 ；铜为 极，电极上发生的是 (填“氧化”或“还原”)反应，电极反应式是 ;铜片上观察到的现象是 ，原电池总反应的离子方程式为 参考答案：负 氧化 Z
18、n 2e -=Zn2+ 锌片溶解 正 还原 Cu2+2e=Cu 铜极变粗 Zn+Cu2+=Zn2+Cu解析：CuSO4为电解质溶液时，钢锌原电池的负极为锌，电极反应式为Zn 2e -=Zn2+所以锌片不断溶解，正极为铜，电极反应式为Cu2+2e=Cu，所以铜极不断变粗，电池反应式为Zn+Cu2+=Zn2+Cu 24.铁及铁的化合物应用广泛，如FeCl3可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等 (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，请写出电极反应式：正极反应： 负极反应： 参考答案：2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+ 2Fe3+2e=2
19、Fe2+ Cu2e -= Cu2+25.(1)把一块纯净的锌片插入盛有稀硫酸的烧杯里，可观察到锌片逐渐溶解，并有气体产生，再平行地插入一块铜片(如图甲所示),可观察到铜片上 (填“有”或“没 有”)气泡产生，再用导线把锌片和铜片连接起来(如图乙所示),可观察到铜片上 (填“有”或“没有”)气泡产生(2)用导线连接灵敏电流表的两端后，再与溶液中的锌片和铜片相连(如图丙所示),观察到灵敏电流表的指针发生偏转，说明了导线中有电流通过。从上述现象中可以归纳出构成原电池的一些条件是 ，有关的电极反应式：锌片 ;铜片 (3)图乙、图丙是将 能转化为 能的装置，人们把它叫作原电池。参考答案：没有 有 两活动
20、性不同的电极要插入电解质，并用导线连接形成回路 Zn-2e=Zn2+ 2H+2e=H2 化学 电解析：把一块纯净的锌片插入盛有稀硫酸的烧杯里，由于Zn可以和硫酸溶液反应产生氢气，而Zn则不断被消耗，故可现察到锌片逐渐解，并有气体产生；再平行地插入一块铜片，由于Cu不能与酸发生置换反应，所以可观察到铜片上没有气泡产生；若再用导线把锌片和铜片连接起来就构成了原电池，Zn作负极，Cu作正极，电子由Zn经导线流向Cu,溶液里的氪氢离子在电极上获得电子变为氢气逸出，故可观察到铜片上有气泡产生。(2)用导线连接灵敏电流表的两端后，再与溶液中的锌片和铜片相连，观察到灵敏电流表的指针发生了偏转，说明了导线中有
21、电流通过。从上述现象中可以归纳出构成原电池的一些条件是两活动性不同的电极要插入电解质，并用导线连接形成回路；在Zn片上，Zn失去电子，发生氧化反应，电极反应式是Zn-2e=Zn2+,在Cu片上溶液里的氢离子获得电子，发生反应2H+2e=H2。(3)图乙、图丙两是借助于化学反应将化学能转化为电能，这种将化学能转化为电能的装置，人们把它叫作原电池。26.有甲、乙两位学生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2molL-1H2SO4溶液中，乙同学将电极放入2molL-1的NaOH溶液中，如图所示：(1)甲池中，镁片上发生 (填“氧化”或“还原”)反应，
22、硫酸根离子往 (填“正极”或“负极”)迁移；写出甲池中正极的电极反应式： (2)写出乙池中负极的电极反应式： (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，则构成负极材料的金属应比构成正极材料的金属活泼”,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)由此实验，以下结论正确的是（ ）A.利用原电池反应判断金属活动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顺序表已过时，已没有实用价值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参考答案：氧化 负极 2H+2e=H2 Al 3e -+4
23、OH-=AlO2-+2H2O Mg Al AD解析：(1)甲中镁失电子作负极、A1作正极，负极上镁发生氧化反应、正极上氢离子发生还原反应，负极反应为Mg-2e- =Mg2+,正极反应为2H+2e=H2,在原电池中，阴离子移向负极，即硫酸根离子移向负极。(2)乙池中铝易失电子作负极，负极上铝失电子发生氧化反应，电极反应式为Al 3e -+4OH-=AlO2-+2H2O镁作正极，正极发生还原反应，总反应为2Al+2OH+2H2O=2AlO2-+3H2 。(3)甲中镁作负极、乙中铝作负极，根据作负极的金属活泼性强判断，甲中铁活动性强、乙中铝活动性强。(4)A项，根据甲、乙中电极反应式知原电池正负极与电解质溶液有关，故A正确；B项，镁的金属性大于铝，但失电子难易程度与电解质溶液有关，故B错误；C项，该实验说明电解质溶液性质影响电极的正负极，不能说明金属活动顺序表没有使用价值，故C错误；D项，该实验说明化学研究对象复杂，反应与条件有关，电极材料相同其反应条件不同导致其产物不同，所以应具体问题具体分析，故D正确。
