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1、新編化學精品資料
第2課時 化學反應(yīng)為人類提供能量
課時訓練13 化學反應(yīng)為人類提供能量
基礎(chǔ)夯實
1.下列敘述正確的是( )
A.原電池的負極發(fā)生得電子的還原反應(yīng)
B.原電池中較活潑的金屬作正極
C.原電池中的電極一定要由兩種不同的金屬組成
D.原電池中發(fā)生氧化反應(yīng)的電極是負極
答案:D
解析:原電池的兩極可以是兩種活動性不同的金屬,也可以是由金屬與非金屬(例如石墨)組成,原電池的負極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),故A、B、C三項錯誤;只有D項正確。
2.如下圖,下列裝置屬于原電池的是( )
答案
2、:C
解析:A中鐵不能和KOH溶液反應(yīng),故不能形成原電池;B中酒精不是電解質(zhì)溶液;C可以構(gòu)成原電池;D中無兩個電極和閉合回路。
3.導學號52140089(2015北京理綜,12)在通風櫥中進行下列實驗:
步驟
現(xiàn)象
Fe表面產(chǎn)生大量無色氣泡,液面上方變?yōu)榧t棕色
Fe表面產(chǎn)生少量紅棕色氣泡后,迅速停止
Fe、Cu接觸后,其表面均產(chǎn)生紅棕色氣泡
下列說法不正確的是( )
A.Ⅰ中氣體由無色變紅棕色的化學方程式:2NO+O22NO2
B.Ⅱ中的現(xiàn)象說明Fe表面形成致密的氧化膜,阻止Fe進一步反應(yīng)
C.對比Ⅰ、Ⅱ中現(xiàn)象,說明稀硝酸的氧化性強于濃硝酸
D.針對Ⅲ中
3、現(xiàn)象,在Fe、Cu之間連接電流計,可判斷Fe是否被氧化
答案:C
解析:A項,鐵與稀硝酸反應(yīng)生成無色氣體NO,NO遇空氣被氧化為紅棕色氣體NO2,A正確;B項,常溫下鐵在濃硝酸中發(fā)生鈍化,在鐵的表面形成一層致密的氧化膜,從而阻止鐵繼續(xù)與濃硝酸反應(yīng),B正確;C項,由于鈍化后反應(yīng)停止,因此不能利用鈍化比較氧化性,事實上濃硝酸的氧化性強于稀硝酸,C錯誤;D項,由于在原電池中可以通過電流方向判斷正負極,所以在鐵和銅之間加電流計,可以判斷出電子的流向,從而判斷出鐵是否被氧化,D正確。
4.課堂學習中,同學們利用鎂條、鋅片、銅片、導線、電流計、橙汁(酸性)、燒杯等用品探究原電池的組成。下列結(jié)論錯
4、誤的是( )
A.原電池是將化學能轉(zhuǎn)化成電能的裝置
B.原電池由電極、電解質(zhì)溶液和導線等組成
C.上圖中a極為鎂條、b極為鋅片時,導線中會產(chǎn)生電流
D.上圖中a極為鋅片、b極為銅片時,電子由銅片通過導線流向鋅片
答案:D
解析:a極為鋅片、b極為銅片時,由于鋅比銅活潑,所以鋅片為負極,失去電子被氧化,電子由鋅片通過導線流向銅片。
5.在盛有稀硫酸的燒杯中放入用導線連接的鋅片和銅片,下列敘述不正確的是( )
A.負極附近的S濃度逐漸增大
B.電子通過導線由銅片流向鋅片
C.反應(yīng)一段時間后,溶液中的H+濃度降低
D.銅片上有H2逸出
答案:B
解析:鋅片和銅片與稀硫酸
5、組成原電池,負極鋅失去電子被氧化,電子流出;正極銅片上電子流入,H+在其表面得電子,被還原,故溶液中H+濃度降低,溶液中S向負極移動。
6.A、B、C都是金屬,把A浸入C的硝酸鹽溶液中,A的表面有C析出,A、B和酸溶液組成原電池時,B為電池的負極。A、B、C三種金屬的活動性順序為( )
A.A>B>C B.A>C>B
C.B>A>C D.B>C>A
答案:C
解析:A能從C的鹽溶液中置換出C金屬,金屬活動性:A>C。A與B組成原電池時,B為負極,則金屬活動性:B>A。
7.如圖所示的裝置中可觀察到電流計的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),M棒變粗,N棒變細,由此判斷下表中所列M、N、P物質(zhì),其中可以
6、成立的是( )
選項
M
N
P
A
鋅
銅
稀硫酸
B
銅
鐵
稀鹽酸
C
銀
鋅
AgNO3溶液
D
鋅
鐵
Fe(NO3)3溶液
答案:C
解析:該原電池中M棒變粗,N棒變細,說明原電池反應(yīng)時N棒溶解作負極,溶液中有金屬析出在M棒上,M棒作正極。A、B選項中,電解質(zhì)溶液分別為稀硫酸和稀鹽酸,原電池工作時,不會有金屬析出;C選項正極反應(yīng)為Ag++e-Ag,符合題意;D選項正極反應(yīng)為Fe3++e-Fe2+,不會有金屬析出。
8.某同學在用稀硫酸與鋅制取氫氣的實驗中,發(fā)現(xiàn)加入少量硫酸銅溶液可加快氫氣的生成速率。請回答下列問題:
(1)上
7、述實驗中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式有? ;?
(2)硫酸銅溶液可以加快氫氣生成速率的原因是? 。?
答案:(1)Zn+CuSO4ZnSO4+Cu,Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑
(2)CuSO4與Zn反應(yīng)產(chǎn)生的Cu與Zn形成銅鋅原電池,加快了氫氣產(chǎn)生的速率
解析:(2)稀硫酸與鋅制取氫氣的實驗中,加入少量硫酸銅溶液,發(fā)生反應(yīng)Zn+CuSO4ZnSO4+Cu,置換出來的銅附著在鋅上作正極和鋅構(gòu)成原電池,加快了反應(yīng)速率。
能力提升
9.如圖,A、B、C三個燒杯中分別盛有相同物質(zhì)的量濃度的稀硫酸。
(1)A中反應(yīng)的離子方程式為 。?
(2)B中Sn極的電極反應(yīng)式為 。?
(3)C
8、中被腐蝕的金屬是 ,總反應(yīng)的化學方程式為 。比較A、B、C中鐵被腐蝕的速率,由快到慢的順序為 (填序號)。?
答案:(1)Fe+2H+Fe2++H2↑
(2)2H++2e-H2↑
(3)Zn Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑ B>A>C
解析:A中Fe與稀硫酸反應(yīng);B中形成原電池,其中Fe作負極,Sn作正極,負極的電極反應(yīng)式是Fe-2e-Fe2+,正極的電極反應(yīng)式是2H++2e-H2↑;C中形成原電池,Zn作負極被腐蝕,總反應(yīng)方程式為Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑。比較A、B、C三種情況可知:B中Fe作負極,被腐蝕得最快;A中發(fā)生了化學反應(yīng);C中的Fe作
9、正極,被腐蝕得最慢。
10.現(xiàn)有如下兩個反應(yīng):
(A)NaOH+HClNaCl+H2O
(B)Zn+CuSO4ZnSO4+Cu
(1)根據(jù)兩反應(yīng)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、負極材料及其電解質(zhì)溶液的名稱:正極: ,負極: ,電解質(zhì)溶液: 。?
答案:(1)(A)不能;(B)能
(2)(A)的反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng),沒有電子轉(zhuǎn)移
(3)銅(或銀、石墨等) 鋅 硫酸銅溶液
解析:由于原電池的實質(zhì)是發(fā)生氧化還原反應(yīng),所以,只有發(fā)生氧化還原反應(yīng)才能設(shè)計成原電池。對于:Zn+CuSO4ZnSO4+Cu,Zn
10、失去電子作原電池的負極,Cu2+得到電子在正極上發(fā)生還原反應(yīng),正極為活動性比Zn弱的導電固體材料,如銅、銀、石墨等。
11.導學號52140090用A、B、C、D四種金屬按下表中裝置進行實驗。
裝置
現(xiàn)象
二價金屬A
不斷溶解
C的質(zhì)量增加
A上有氣體產(chǎn)生
根據(jù)實驗現(xiàn)象回答下列問題:
(1)裝置甲中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。?
(2)裝置丙中溶液的H+的濃度 (填“變大”“變小”或“不變”)。?
(3)四種金屬活動性由強到弱的順序是 。?
答案:(1)A+2H+A2++H2↑
(2)變小 (3)D>A>B>C
解析:由裝置甲中A不斷溶解,可知A與硫酸發(fā)生置換反應(yīng),又A為二價金屬,所以反應(yīng)的離子方程式為:A+2H+A2++H2↑,A為原電池負極,B為正極,金屬活動性A>B;裝置丙中有氣體產(chǎn)生,該氣體為氫氣,即D與硫酸發(fā)生置換反應(yīng),溶液中的H+的濃度變小,D作原電池的負極,A為正極,金屬活動性D>A;裝置乙中C的質(zhì)量增加,C極上析出銅,C為正極,B為負極,金屬活動性B>C,綜上可知四種金屬活動性由強到弱的順序是D>A>B>C。