PAGEPAGE6課時作業(八)[學業水平層次(A)]1．下列敘述不正確的是()A．氫氣為一次能源B．電能應用廣泛、運用便利、污染小，是二次能源C．原電池反應肯定為氧化還原反應D．在火力發電時，化學能轉化為熱能的過程事實上是氧化還原反應發生的過程，伴隨著能量的改變【解析】氫氣是一種由一次能源轉化而來的能源，屬于二次能源。【答案】A2．下列說法正確的是()A．原電池是把電能轉變成化學能的裝置B．原電池中電子流出的一極是正極，發生氧化反應C．原電池兩極均發生氧化反應和還原反應D．原電池內部的陽離子向正極移動【解析】要綜合考慮原電池的概念、電極反應、電子移動的方向和電流方向。原電池中的電子移動方向是：負極→外電路→正極，可見B項錯；陽離子向正極移動，得電子，發生還原反應，D項正確；在原電池中負極金屬失去電子，發生氧化反應，而正極可以是溶液中的離子或空氣中的氧氣發生還原反應，C項錯。【答案】D3．如圖所示，兩電極一極為碳棒，一極為鐵片，若電流表的指針發生偏轉，且a極上有大量氣泡生成，則以下敘述正確的是()A．a為負極，是鐵片，燒杯中的溶液為硫酸B．b為負極，是鐵片，燒杯中的溶液為硫酸銅溶液C．a為正極，是碳棒，燒杯中的溶液為硫酸D．b為正極，是碳棒，燒杯中的溶液為硫酸銅溶液【解析】Fe、C形成的原電池中，負極鐵失去電子，變成Fe2＋，由于a極上有大量氣泡生成，所以正極(C)電極反應：2H＋＋2e－=H2↑，a為正極，是碳棒；b為負極，是鐵片；電解質溶液為硫酸。【答案】C4．(2015·嘉興高一檢測)下列各組電極材料和電解質溶液中，不能組成原電池的是()A．銅片、石墨棒、稀硫酸B．銅片、石墨棒、硝酸銀溶液C．鋅片、銅片、稀鹽酸D．銅片、鐵片、FeCl3溶液【解析】A項中Cu、石墨與稀H2SO4均不反應，不能形成電流。【答案】A5．有甲、乙兩位同學，他們一起做了水果電池的試驗，測得數據如下：試驗次數電極材料水果品種電極間距/cm電壓/mV1鋅銅菠蘿39002鋅銅蘋果36503鋅銅柑橘38504鋅銅西紅柿37505鋅鋁菠蘿36506鋅鋁蘋果3450甲同學提出的問題，乙同學說明不正確的是()①甲：試驗6中負極反應的反應式是什么？乙：鋁失去電子變成Al3＋：Al－3e－=Al3＋。②甲：試驗1和5電流方向為什么相反？乙：試驗1中鋅失去電子，電流由銅經導線到鋅；試驗5中鋁失去電子，電流由鋅經導線流向鋁。③甲：水果電池的電壓與哪些因素有關？乙：電壓只跟水果的類型有關。A．③ B．①C．①②③ D．②③【解析】試驗6中負極反應為Al－3e－=Al3＋；因電極材料不同，故試驗1與試驗5的電流方向不同；依據試驗2、6和試驗1、5的比較可發覺，水果電池的電壓還與兩電極材料有關，故③不正確。【答案】A6．(2015·福州高一檢測)鎳-鎘(Ni—Cd)可充電電池，可以發生如下反應Cd(OH)2＋2Ni(OH)2eq\o(,\s\up15(充電),\s\do15(放電))Cd＋2NiO(OH)＋2H2O，由此可知，該電池的負極材料是()A．Cd B．NiO(OH)C．Cd(OH)2 D．Ni(OH)2【解析】放電時，化合價上升失電子的物質為負極材料。【答案】A7．一個由鋅片和石墨棒作為電極的原電池如圖所示，電極反應分別是：鋅片：2Zn－4e－＋4OH－=2ZnO＋2H2O石墨：2H2O＋O2＋4e－=4OH－下列說法中不正確的是()A．電子從石墨經外電路流向鋅片，電解質溶液為酸性溶液B．鋅片是負極，石墨是正極C．電池反應為2Zn＋O2=2ZnOD．該原電池工作一段時間后石墨旁邊溶液中的c(OH－)增大【解析】由電極反應可知Zn發生氧化反應，是原電池的負極，O2發生還原反應，石墨是正極；電解質溶液應為堿性溶液；隨著反應的進行，石墨四周產生OH－，使OH－濃度增大；兩電極反應相加得總反應式：2Zn＋O2=2ZnO。【答案】A8．下圖是氫氧燃料電池構造示意圖。關于該電池的說法不正確的是()A．a極是負極B．供電時的總反應為2H2＋O2=2H2OC．電子由b通過燈泡流向aD．氫氧燃料電池是環保電池【解析】a電極發生反應：H2－2e－=2H＋，故電子應由a通過燈泡流向b。【答案】C9．理論上講，任何自發的氧化還原反應都可以設計成原電池。請利用反應“Cu＋2Ag＋=2Ag＋Cu2＋”設計一個化學電池(正極材料用石墨棒)回答下列問題：(1)該電池的負極材料是________，發生________(填“氧化”或“還原”)反應，電解質溶液是________。(2)正極上出現的現象是________________。(3)若導線上轉移電子1mol，則生成銀________g。【解析】在Cu＋2Ag＋=2Ag＋Cu2＋中，Cu作還原劑，應作原電池的負極，失去電子，發生氧化反應；Ag＋作氧化劑，在原電池的正極得電子，故石墨棒上有銀白色物質析出，且每轉移1mol電子，則生成銀108g；電解質是含Ag＋的可溶性鹽，通常是AgNO3溶液。【答案】(1)Cu氧化AgNO3溶液(2)石墨棒上出現銀白色物質(3)108[實力提升層次(B)]10．如圖所示，燒杯中盛的是水，鐵圈和銀圈干脆相連，在接頭處用一根絕緣細絲吊住，并使之平衡，然后當心地在燒杯中心滴入CuSO4溶液，反應一段時間后，視察到的現象是()A．有氣泡產生，兩圈搖擺不定B．兩圈仍保持平衡C．鐵圈向下傾斜D．銀圈向下傾斜【解析】首先鐵圈可以與CuSO4發生氧化還原反應：Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu，其次是鐵圈和銀圈干脆相連，電子可以順當傳遞，所以該裝置可以構成原電池。其電極反應式分別為：負極：Fe－2e－=Fe2＋；正極：Cu2＋＋2e－=Cu。鐵溶解，鐵圈質量減輕；生成的Cu沉積在銀圈上，銀圈質量增重。【答案】D11．有a、b、c、d四個金屬電極，有關的試驗裝置及部分試驗現象如下：試驗裝置部分實驗現象a極質量減小，b極質量增大b極有氣體產生，c極無改變d極溶解，c極有氣體產生電流從a極流向d極由此可推斷這四種金屬的活動性依次是()A．a>b>c>d B．b>c>d>aC．d>a>b>c D．a>b>d>c【解析】裝置一是原電池，a極質量減小，說明a極金屬失電子形成離子，故a極金屬比b極金屬活潑；裝置二沒有形成原電池，可知b比c活潑，且c位于金屬活動性依次表中氫的后面；裝置三形成原電池，易知d比c活潑；裝置四中，電流從a極流向d極，則電子是從d極流向a極，知d比a活潑。因此四種金屬的活動性依次為d>a>b>c。【答案】C12.某小組為探討電化學原理，設計如右圖裝置。下列敘述不正確的是()A．a和b不連接時，鐵片上會有金屬銅析出B．a和b用導線連接時，銅片上發生的反應為：Cu2＋＋2e－=CuC．無論a和b是否連接，鐵片均會溶解D．a和b用導線連接后，Fe片上發生還原反應，溶液中的Cu2＋向銅電極移動【解析】鐵的活潑性強于銅，故鐵能置換出銅且附著在鐵棒上，A正確。a和b用導線連接后，構成原電池，其中Fe作負極，發生氧化反應，銅作正極，電極反應式為Cu2＋＋2e－=Cu，B項正確、D項錯誤。無論a和b是否連接，鐵都被氧化生成Fe2＋，C項正確。【答案】D13．鋰電池是一代新型高能電池，它以質量輕、能量高而受到普遍重視，目前已研制勝利多種鋰電池。某種鋰電池的總反應式為Li＋MnO2=LiMnO2，下列說法中正確的是()A．Li是正極，電極反應為Li－e－=Li＋B．Li是負極，電極反應為Li－e－=Li＋C．Li是負極，電極反應為MnO2＋e－=MnOeq\o\al(－,2)D．Li是負極，電極反應為Li－2e－=Li2＋【解析】分析鋰電池的總反應式可知：Li發生氧化反應(作負極)，MnO2發生還原反應(作正極)。【答案】B14．微型紐扣電池在現代生活中有廣泛應用，有一種銀鋅電池，其電極分別是Ag2O和Zn，電解質溶液為KOH溶液，電極反應為Zn＋2OH－－2e－=ZnO＋H2OAg2O＋H2O＋2e－=2Ag＋2OH－總反應為Ag2O＋Zn=ZnO＋2Ag依據上述反應式，回答下列問題：(1)Zn是________極，Ag2O發生________反應。(2)電子由________極流向________極(填“Zn”或“Ag2O”)，當通過電路1mol時，負極消耗物質的質量是________g。(3)在運用過程中，電解質溶液中KOH的物質的量________(填“增大”、“減小”或“不變”)。【解析】(1)依據電極反應可知Zn失電子被氧化而溶解，Ag2O得電子被還原發生還原反應。(2)發生原電池反應時，電子由負極經外電路到正極，即電子從Zn極經外電路到Ag2O極，當通過電路1mol時，負極消耗Zn的質量是32.5g。(3)電池中KOH只起到增加導電的作用，不參加反應，故電池運用過程中KOH的量不變。【答案】(1)負還原(2)ZnAg2O32.5(3)不變15．某化學愛好小組為了探究鋁電極在原電池中的作用，設計并進行了以下一系列試驗，試驗結果記錄如下表所示。編號電極材料電解質溶液電流計指針偏轉方向1Mg、Al稀鹽酸偏向Al2Al、Cu稀鹽酸偏向Cu3Al、石墨稀鹽酸偏向石墨4Mg、AlNaOH溶液偏向Mg5Al、Zn濃硝酸偏向Al試依據上表中的試驗現象回答下列問題：(1)試驗1、2中Al所做的電極是否相同？________。(2)試驗3中：鋁為________極，其電極反應為__________________；石墨為________極，其電極反應為________________；電池總反應：____________。(3)試驗4中：鋁作________極，因為____________________________________。寫出鋁電極的電極反應式____________________________________。(4)說明試驗5中電流計指針偏向鋁的緣由_________________________________________________________________________。(5)依據試驗結果總結：在原電池中金屬鋁作正極還是作負極受到哪些因素的影響？______________________________。【解析】(1)中Mg作負極，Al作正極；(2)中Al作負極，Cu作正極；(3)中Al作負極，石墨作正極