高中化學魯科版有機化學基礎(chǔ)第二章官能團與有機化學反應烴的衍生物 優(yōu)質(zhì)課獎

第二節(jié)化學能與電能第1課時化學能轉(zhuǎn)化為電能跟蹤訓練一、選擇題(本題包括9小題，每小題6分，共54分)1.下列敘述正確的是()①原電池是把化學能轉(zhuǎn)化成電能的一種裝置②原電池的正極發(fā)生氧化反應，負極發(fā)生還原反應③不能自發(fā)進行的氧化還原反應，通過原電池的裝置均可實現(xiàn)④碳棒不能用來作原電池的正極⑤反應Cu＋2Ag＋=2Ag＋Cu2＋，能以原電池的形式來實現(xiàn)A．①⑤B．①④⑤C．②③④D．②⑤2.下列說法不正確的是()A.根據(jù)一次能源和二次能源的劃分,氫氣為二次能源B.電能是現(xiàn)代社會中應用最廣泛、使用最方便、污染最小的一種二次能源C.原電池是將化學能轉(zhuǎn)化為電能的一種裝置D.水力發(fā)電是將化學能轉(zhuǎn)化為電能的過程3.下列裝置能形成原電池的是()、Y、Z都是金屬，把X浸入Z的硝酸鹽溶液中，X的表面有Z析出，X和Y組成原電池時，Y為電池的負極。X、Y、Z三種金屬的活動性順序為()A．X>Y>ZB．X>Z>YC．Y>X>Z D．Y>Z>X5.如圖為某興趣小組制作的番茄電池,下列說法正確的是()A.電子由鋅通過導線流向銅B.該裝置將電能轉(zhuǎn)化為化學能C.鋅電極發(fā)生還原反應D.銅電極上無氣泡產(chǎn)生6.如下圖所示,燒杯中盛的是水,鐵圈和銀圈直接相連,在接頭處用一根絕緣細絲吊住,并使之平衡。小心地從燒杯中央滴入CuSO4溶液,反應一段時間后,觀察到的現(xiàn)象是()A.兩圈仍保持平衡B.有氣泡產(chǎn)生,兩圈搖擺不定C.鐵圈向下傾斜D.銀圈向下傾斜7.某原電池的離子反應方程式是Zn+Cu2+Zn2++Cu,該原電池正確的組成是()選項正極負極電解質(zhì)溶液ACuZnHClBZnCuCuSO4CCuZnCuSO4DCuZnZnCl28.如圖所示,兩電極一為碳棒,一為鐵片,若電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),且a極上有大量氣泡生成,則以下敘述正確的是()為負極,是鐵片,燒杯中的溶液為稀硫酸為負極,是鐵片,燒杯中的溶液為硫酸銅溶液為正極,是碳棒,燒杯中的溶液為稀硫酸為正極,是碳棒,燒杯中的溶液為硫酸銅溶液9.按下圖裝置進行實驗，若x軸表示流入正極的電子的物質(zhì)的量，則y軸可以表示()①c(Ag＋)②c(NOeq\o\al(－,3))③a棒的質(zhì)量④b棒的質(zhì)量⑤溶液的質(zhì)量A．①③B．②④C．①③⑤D．②④⑥二、非選擇題10.(6分)寫出下列原電池的電極反應式和總反應的化學(離子)方程式。負極正極電解質(zhì)溶液(1)銅銀硝酸銀溶液(2)H2O2KOH溶液(1)負極：______________；正極：____________________________________；總反應式：_______________________________________________________。(2)負極：______________；正極：____________________________________；總反應式：________________________________________________________。11.(18分)某化學興趣小組為了探究鋁電極在原電池中的作用，設(shè)計并進行了以下一系列實驗，實驗結(jié)果記錄如下。編號電極材料電解質(zhì)溶液電流表指針偏轉(zhuǎn)方向1Al、Mg稀鹽酸偏向Al2Al、Cu稀鹽酸偏向Cu3Al、C(石墨)稀鹽酸偏向石墨4Al、Mg氫氧化鈉溶液偏向Mg5Al、Zn濃硝酸偏向Al試根據(jù)上表中的實驗現(xiàn)象回答下列問題：(1)實驗1、2中Al所作的電極(正極或負極)是否相同____________(填“是”或“否”)。(2)對實驗3完成下列填空：①鋁為________極，電極反應式：______________________________________________。②石墨為________極，電極反應式：__________________________________________。③電池總反應式：____________________________________________。(3)實驗4中鋁作負極還是正極________，理由是__________________________。寫出鋁電極的電極反應式：______________________________________________________________________。(4)解釋實驗5中電流表指針偏向鋁的原因：____________________________________________________________________________________________________________。(5)根據(jù)實驗結(jié)果總結(jié)出影響鋁在原電池中作正極或負極的因素：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。12.(10分)現(xiàn)有如下兩個反應：(A)NaOH＋HCl=NaCl＋H2O(B)Cu＋2Ag＋=2Ag＋Cu2＋(1)根據(jù)兩反應本質(zhì)，判斷能否設(shè)計成原電池________________________________。(2)如果不能，說明其原因___________________________________________________________________________________________________________。(3)如果可以，則寫出正、負極材料、其電極反應式、反應類型(“氧化反應”或“還原反應”)：負極：________，______________________________________________，________。正極：________，______________________________________________，________。13.(12分)[實驗目的]利用所學知識設(shè)計電池裝置。[實驗用品]電極：鎂條、銅片、鐵片等。[電解質(zhì)]果汁(橙汁、蘋果汁、檸檬汁等)。[其他]導線、金屬夾、發(fā)光二極管、500mL燒杯。[實驗方案]①Cu－Mg原電池，電解質(zhì)溶液為橙汁；②Cu－Fe原電池，電解質(zhì)溶液為蘋果汁；③Fe－Mg原電池，電解質(zhì)溶液為檸檬汁。[實驗操作]用導線分別將三種方案中的金屬片連接到金屬夾上，分別將金屬片兩兩插入到盛有果汁的三個500mL的燒杯中，用發(fā)光二極管兩端分別接觸三種方案中金屬活動性不同的金屬夾。觀察現(xiàn)象，連接方式如圖所示。[實驗現(xiàn)象]三種方案中發(fā)光二極管均發(fā)光。[實驗結(jié)論]原電池把化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋；卮饐栴}：(1)連接裝置時活潑金屬接二極管的________極上，較不活潑金屬接二極管的________極上。(2)在方案①②中銅作電極情況_____________________________________________。(3)在方案①③中鎂作電極情況_____________________________________________。(4)在方案②③中鐵作電極情況______________________________________________。(5)在方案③中負極反應為_________________________________________________，正極反應為______________________________________________________________，總方程式為______________________________________________________________。第二節(jié)化學能與電能第1課時化學能轉(zhuǎn)化為電能跟蹤訓練一、選擇題(本題包括9小題，每小題6分，共54分)1.解析①原電池是把化學能轉(zhuǎn)化為電能的一種裝置，①正確；②在發(fā)生反應時，原電池的正極要得到電子而發(fā)生還原反應，負極要失去電子而發(fā)生氧化反應，②錯誤；③銅與稀硫酸不能發(fā)生反應，若用銅作負極，碳棒作正極，稀硫酸作電解質(zhì)溶液，組成原電池，此反應仍然不能發(fā)生，③錯誤；④因為碳棒可以用來作原電池的正極，④錯誤；⑤可以用銅作負極，碳棒作正極，AgNO3溶液作電解質(zhì)溶液，組成原電池，此時即可發(fā)生反應Cu＋2Ag＋=2Ag＋Cu2＋，⑤正確。A正確。答案A2.解析:氫氣不能從自然界中直接獲得,是二次能源。電能也是二次能源,且使用方便,污染最小,A、B都正確。原電池是將化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,C正確。水力發(fā)電是把勢能轉(zhuǎn)化為電能,不是化學能轉(zhuǎn)化為電能,D錯誤。答案:D3.解析:A項,酒精溶液是非電解質(zhì)溶液;B項,兩電極都是石墨棒,為惰性電極;D項,不能構(gòu)成閉合回路,所以A、B、D都不正確。C項,符合構(gòu)成原電池的條件,電極反應方程式為:Fe-2e-Fe2+(負極);Cu2++2e-Cu(正極)。答案:C4.解析根據(jù)原電池原理，負極的金屬比正極活潑，可知Y>X，根據(jù)金屬活動性順序和置換反應原理，可知X>Z，故有Y>X>Z。答案C5解析:因為番茄中含有酸(即H+),可組成原電池。依據(jù)原電池的基本知識,其中Zn作負極,發(fā)生氧化反應;Cu作正極,發(fā)生還原反應;電子由負極(Zn)通過導線流向正極(Cu)。答案:A6解析:根據(jù)形成原電池的條件。滴入的CuSO4溶液作電解質(zhì)溶液,鐵圈和銀圈直接相連則是不同的導體連接成了閉合回路。首先鐵圈可以與CuSO4發(fā)生氧化還原反應:Fe+CuSO4FeSO4+Cu;其次是鐵圈和銀圈直接相連,電子可以順利傳遞。所以,可以構(gòu)成原電池,其電極反應式為:負極:Fe-2e-Fe2+正極:Cu2++2e-Cu鐵溶解,鐵圈減輕;生成的Cu沉積在銀圈上,銀圈增重。答案:D7.解析:根據(jù)離子方程式,Zn失去電子,化合價升高,發(fā)生氧化反應,作負極,排除B。正極為Cu2+得電子,所以電解質(zhì)溶液含Cu2+。答案:C8.解析:由題給信息“電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)”,可確定該裝置構(gòu)成了原電池。又因“a極上有大量氣泡生成”,可知:a為正極(碳棒),則b為負極(鐵片),即可確定燒杯中的溶液是稀硫酸。答案:C9.解析根據(jù)圖中裝置可判斷，F(xiàn)e、Ag、AgNO3構(gòu)成的原電池中，活潑金屬Fe為負極，Ag為正極，F(xiàn)e和硝酸銀之間發(fā)生氧化還原反應，所以銀離子濃度減小，硝酸根濃度不變，①正確、②錯誤；在負極上金屬鐵本身失電子，即a棒質(zhì)量減輕，③正確；正極b棒上析出金屬銀，即b棒質(zhì)量增加，④錯誤；負極上金屬鐵本身失電子，正極Ag上析出金屬銀，所以溶液的質(zhì)量是增加了Fe，但是析出了Ag，在轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等情況下，析出的金屬質(zhì)量多，所以溶液質(zhì)量減輕，但不能為零，⑤錯誤。A正確。答案A二、非選擇題10.(6分)解析：(1)Cu-Ag-AgNO3構(gòu)成的原電池中，Cu作負極，電極反應式為Cu－2e－=Cu2＋；Ag作正極，電極反應式為Ag＋＋e－=Ag。(2)氫氧燃料電池中，通H2的一極為負極，電極反應式為H2＋2OH－－2e－=2H2O，通O2的一極為正極，電極反應式為2H2O＋O2＋4e－=4OH－。答案：(1)Cu－2e－=Cu2＋2Ag＋＋2e－=2AgCu＋2Ag＋=Cu2＋＋2Ag(2)2H2－4e－＋4OH－=4H2OO2＋4e－＋2H2O=4OH－2H2＋O2=2H2O11.(18分)答案(1)否(2)①負2Al－6e－=2Al3＋②正6H＋＋6e－=3H2↑③2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑(3)負極在NaOH溶液中，活動性Al＞MgAl－3e－＋4OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O(4)Al在濃硝酸中發(fā)生鈍化，Zn在濃硝酸中發(fā)生反應，被氧化，即在濃硝酸中活動性Zn＞Al，Al是原電池的正極(5)①另一個電極材料的活動性；②電解質(zhì)溶液解析在這樣的原電池中，相對較活潑的金屬材料作負極。在稀鹽酸中的活動性Mg＞Al、Al＞Cu。由實驗1和2可知，原電池中電流表指針是偏向正極。在實驗3中電流表指針偏向石墨，由上述規(guī)律可知，Al是負極，石墨是正極?；瘜W反應是Al失去電子被氧化為Al3＋，鹽酸中的H＋得到電子被還原為H2。在NaOH溶液中活動性Al＞Mg，則Al是負極，Mg是正極。Al在濃硝酸中發(fā)生鈍化，Zn在濃硝酸中被氧化，即在濃硝酸中活動性Zn＞Al，Zn是負極，Al是正極，所以在實驗5中電流表指針偏向鋁。12.(10分)答案(1)(A)不能，(B)可以(2)(A)不是氧化還原反應，沒有電子轉(zhuǎn)移(3)CuCu－2e－=Cu2＋氧化反應碳棒、Ag、鉑、金(任選一)2Ag＋＋2e－=2Ag還原反應解析(1)只有自發(fā)的氧化還原反應才能設(shè)計成原電池，(B)是氧化還原反應且能自發(fā)進行。(3)根據(jù)電池反應式Cu＋2Ag＋=2Ag＋Cu2＋可知，Cu失電子作負極，負極材料是Cu，正極材料應是比銅不活潑的金屬或能導電的非