第2章第3节第2课时 化学反应为人类提供能量 同步练习（含解析）

第2章 化学键 化学反应与能量 第3节 化学反应的利用 第2课时 化学反应为人类提供能量 1．有关原电池的下列说法中正确的是(　　) A．在外电路中电子由正极流向负极 B．在原电池中负极发生还原反应 C．原电池工作时，阳离子向正极方向移动 D．原电池中正极一定是不活泼金属 解析：在原电池中，电子从负极流向正极；原电池中负极发生氧化反应；随着反应的进行，阳离子在正极被还原，所以电解质溶液中的阳离子向正极移动；原电池中一般正极金属比负极金属活泼性差，但不一定是不活泼金属，故选C。 答案：C 2．已知空�———锌电池的电极反应如下：锌电极：Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O；石墨电极：O2＋H2O＋2e－===2OH－。可以判断石墨电极是(　　) A．负极，发生还原反应 B．正极，发生氧化反应 C．负极，发生氧化反应 D．正极，发生还原反应 解析：空�———锌电池中，失去电子的一极是负极，发生氧化反应，得到电子的一极是正极，发生还原反应。 答案：D 3．根据国外媒体报道，某公司将推出一种全新的银锌电池，这种银锌电池的续航能力要比锂离子电池强，有望取代锂电池。其放电过程可表示为Ag2O＋Zn===ZnO＋2Ag，此电池放电时，有关说法正确的是(　　) A．电能转化为化学能 B．电解质溶液是稀硫酸 C．电子通过外电路从正极流向负极 D．Zn作负极被氧化 解析：原电池是化学能转化为电能的装置，A选项错误；从总反应方程式可以看出，电池放电后生成了ZnO，ZnO在酸性溶液中不能存在，所以电解质溶液一定不是稀硫酸，B选项错误；原电池中，电子通过外电路从负极流向正极，C选项错误；负极发生氧化反应，D选项正确。 答案：D 4．在理论上不能用于设计原电池的化学反应是(　　) A．HCl＋NaOH===NaCl＋H2O B．2CH3OH＋3O2―→2CO2＋4H2O C．4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3 D．2H2＋O2===2H2O 解析：原电池的化学反应原理是自发的氧化还原反应，有电子的转移，而A项中的反应是中和反应，没有电子的转移。 答案：A 5．等质量的两份锌粉a、b中分别加入过量的稀硫酸，同时向a中加入少量的CuSO4溶液，下列各图表示的是产生H2的体积V与时间t的关系，其中正确的是(　　) 解析：等质量的两份锌粉中，加入等体积等物质的量浓度且均过量的稀硫酸，同时向a中加入少量CuSO4溶液，则a中发生的反应有：Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑，由于置换出来的Cu与Zn在稀硫酸中构成原电池，所以，a中的反应速率比b中的反应速率大，即反应完成所需的时间短，但Cu2＋消耗了少量的Zn，a中产生的H2比b中产生的H2少。b中只发生如下反应：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑。 答案：A 6．现有纯锌片、纯铜片、500 mL 0.2 mol·L－1的H2SO4溶液、导线、1 000 mL量筒。试用下图装置来测定锌和稀硫酸反应时在某段时间内通过导线的电子的物质的量。 (1)如图所示，装置气密性良好，且1 000 mL量筒中已充满了水，则开始实验时，首先要_____。 (2)a电极的反应式为_____，b电极的反应式为_____。 (3)如果将a、b两电极的电极材料对调，U形管中将出现的现象是_____。 (4)当量筒中收集到672 mL气体时，(标准状况下)通过导线的电子的物质的量是_____。 解析：(1)要形成原电池，需要闭合线路，故首先要用导线把a、b两电极连接起来。(2)正极上有气体生成，即b是正极，a为负极，锌比铜活泼，锌是负极、铜是正极，故a电极的反应式为Zn－2e－===Zn2＋；b电极的反应式为2H＋＋2e－===H2↑。(3)如果将a、b两电极的电极材料对调，则a极产生气体，故U形管中将出现的现象是U形管左端液面下降，右端液面上升。(4)672 mL气体为H2，其物质的量为n(H2)＝＝0.03 mol，根据2H＋＋2e－===H2↑可知，n(e－)＝2n(H2)＝2×0.03 mol＝0.06 mol。 答案：(1)用导线把a、b两电极连接起来 (2)Zn－2e－= ... ...