第一节 化学反应与能量变化 课时2 化学反应与电能 (一)基础巩固 1.(2023·广东广州,改编)近年来,我国科学技术迅猛发展。下列设备工作时,将化学能转化为电能的是 ( ) A.微波炉 B.硅太阳能电池 C.电动车电池充电 D.锂离子电池 解析:微波炉工作时,将电能转化为内能,故A项错误;硅太阳能电池工作时,将太阳能转化为电能,故B项错误;电动车电池充电时,将电能转化为化学能,故C项错误;锂离子电池工作时,将化学能转化为电能,故D项正确。 答案:D 2.(2024·广东佛山南海区石门中学月考)下列各组材料组成如图所示装置,能构成原电池且M作正极的是 ( ) 选项 M N P A Zn Cu 稀硫酸 B Ag Zn 蔗糖溶液 C Ag Fe FeCl3溶液 D Al Mg NaOH溶液 解析:Zn、Cu和稀硫酸构成的原电池中Zn是负极,Cu是正极,即M作负极,A项不符合题意;蔗糖是非电解质,不能构成原电池,B项不符合题意;Ag、Fe和FeCl3溶液构成的原电池中Fe是负极,Ag是正极,即M作正极,C项符合题意;Al与NaOH溶液能发生反应,Mg、Al和NaOH溶液构成的原电池中Mg是正极,Al是负极,即M作负极,D项不符合题意。 答案:C 3.下面是四个化学反应,理论上不可用于设计原电池的化学反应是 ( ) A.2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑ B.2H2+O22H2O C.Mg3N2+6H2O3Mg(OH)2+2NH3↑ D.CH4+2O2CO2+2H2O 答案:C 4.汽车的启动电源常用铅酸蓄电池,其放电时的原电池反应如下:PbO2+Pb+2H2SO42PbSO4+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+S-2e-PbSO4 D.电池放电时,溶液的酸性增强 解析:从铅酸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,故C项正确。 答案:C 5.(2024·广东广州高一期末)如图所示为Mg-空气电池装置,下列有关说法正确的是 ( ) A.该电池可将化学能转化为电能 B.电池工作时,空气在碳材料电极上发生氧化反应 C.外电路中电子流向:碳材料电极→导线→镁电极 D.负极反应为:Mg-2e-Mg2+ 解析:Mg的金属活动性强,作原电池负极,电极反应为Mg-2e-+2OH-Mg(OH)2,通入空气的碳材料作原电池正极,电极反应为O2+2H2O+4e-4OH-,据此解答。该装置为原电池,可将化学能转化为电能,A项正确;原电池中正极得到电子发生还原反应,B项错误;原电池工作时,外电路电子由负极流向正极,则外电路电子由Mg电极经导线流向碳材料电极,C项错误;根据分析可知,负极电极反应为Mg-2e-+2OH-Mg(OH)2,D项错误。 答案:A 6.(2024·广东深圳高一期中)银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,电池装置如图所示,其电极分别为Ag2O、Zn,电解质溶液为KOH溶液,总反应为Ag2O+Zn+H2O2Ag+Zn(OH)2,已知Zn(OH)2难溶于水。下列说法中正确的是 ( ) A.负极上发生的反应是Zn-2e-Zn2+ B.工作时,Ag2O电极发生还原反应 C.工作时,电子由Zn电极经过电解质溶液流向Ag2O电极 D.原电池放电时,电解质溶液的碱性不变 解析:根据电池总反应知,Zn失电子发生氧化反应而作负极,负极发生反应Zn+2OH--2e-Zn(OH)2,Ag2O作正极,正极发生反应Ag2O+H2O+2e-2Ag+2OH-,放电时,电解质溶液中阴离子向负极移动,阳离子向正极移动,据此分析解答。负极上Zn电极失电子发生氧化反应,电极反应为Zn+2OH--2e-Zn(OH)2,A项错误;工作时,Ag2O电极得到电子发生还原反应,B项正确;工作时,电子经过外电路由Zn电极流向Ag2O电极,电子不能进入电解质溶液,C项错误;根据总反应Ag2O+Zn+H2O2Ag+Zn(OH)2可知,原电池放电时消耗水,电解质溶液的碱性增强,D项错误。 答案:B (二)拓展提高 7.小颖用如图所示装置研究原电池原理,下列说法中错误的是 ( ) Ⅰ Ⅱ Ⅲ A.若将图Ⅰ装置的Zn、Cu直接接触,Cu片上能看到气泡产生 B.图Ⅱ装置中S向Cu片移动 C.若将 ... ...
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