高中化學(xué)魯科版必修2作業(yè): 第2章第3節(jié)第2課時 化學(xué)反應(yīng)為人類提供能量 作業(yè) Word版含解析

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1、 精品資料 [基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)] 1.如圖所示的裝置中,a的金屬性比氫強(qiáng),b為碳棒,關(guān)于此裝置的各種敘述不正確的是(  ) A.碳棒上有氣體放出,溶液中c(H+)變小 B.a(chǎn)是正極,b為負(fù)極 C.導(dǎo)線中有電子流動,電子從a極到b極 D.a(chǎn)極上發(fā)生氧化反應(yīng) 解析:選B。由于a的金屬性比氫強(qiáng),b為碳棒,故原電池中,a金屬做負(fù)極,失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),b碳棒做正極,正極上H+得電子發(fā)生還原反應(yīng)。 因此,原電池中電子流向是負(fù)極(a金屬)→外電路(導(dǎo)線)→正極(b碳棒),溶液中c(H+)變小。故B項(xiàng)錯誤。 2.如圖屬于原電池裝置的是

2、(  ) 解析:選D。由原電池的構(gòu)成條件知,A中未形成閉合回路;B中酒精為非電解質(zhì);C中兩電極活潑性相同;D中符合原電池的構(gòu)成條件。 3.如圖是Zn和Cu形成的原電池,某實(shí)驗(yàn)興趣小組做完實(shí)驗(yàn)后,記錄如下: ①Zn為正極,Cu為負(fù)極 ②Cu2+向負(fù)極移動?、垭娮訌腪n經(jīng)外電路流向Cu ④Cu極上有Cu產(chǎn)生?、萑粲? mol電子流過導(dǎo)線,則產(chǎn)生Cu為0.5 mol?、拚龢O的電極反應(yīng)式為Zn-2e-===Zn2+ 描述合理的是(  ) A.①②③ B.③④⑤ C.④⑤⑥ D.②③④ 解析:選B。在該原電池中,Zn比Cu活潑,故Zn做負(fù)極,Cu做正極,電子由Zn流出經(jīng)導(dǎo)線

3、流向Cu,負(fù)極反應(yīng)為Zn-2e-===Zn2+,正極反應(yīng)為Cu2++2e-===Cu,故每轉(zhuǎn)移1 mol電子時,產(chǎn)生Cu 0.5 mol,在溶液中Cu2+向正極移動,SO向負(fù)極移動,故①②⑥錯誤,③④⑤正確。 4.下列關(guān)于能量轉(zhuǎn)化的認(rèn)識不正確的是(  ) A.綠色植物的光合作用是將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能 B.煤燃燒時化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎凸饽? C.原電池工作時,化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔? D.白熾燈工作時,電能全部轉(zhuǎn)變成光能 解析:選D。白熾燈工作時,還有熱能放出。 5.下列燒杯中盛放的都是稀硫酸,在銅電極上能產(chǎn)生氣泡的是(  ) 解析:選A。只有A、D發(fā)生自發(fā)氧化還原反應(yīng)Zn+H2SO4==

4、=ZnSO4+H2↑,D中沒有形成閉合回路,Cu電極上無氣泡放出。 6.一個化學(xué)電池的總反應(yīng)為Zn+Cu2+===Zn2++Cu,該化學(xué)電池的組成可能為(  ) 選項(xiàng) A B C D 正極 Cu Cu Zn Fe 負(fù)極 Zn Zn Cu Zn 電解質(zhì)溶液 H2SO4 CuCl2 ZnCl2 ZnCl2 解析:選B。電解質(zhì)溶液中一定要含有Cu2+,只有B項(xiàng)正確。 7.a(chǎn)、b的活潑性均比氫強(qiáng),a還可以從b的硝酸鹽中置換出b。將a、b用導(dǎo)線相連放入CuSO4溶液中,下列敘述中不正確的是(  ) A.導(dǎo)線上有電流,電流方向由b到a B.a(chǎn)棒質(zhì)量減小,b

5、棒質(zhì)量增加 C.b棒上放出氫氣 D.a(chǎn)棒發(fā)生氧化反應(yīng),b棒發(fā)生還原反應(yīng) 解析:選C。由題意知,a、b、H、Cu的活潑性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)閍>b>H>Cu,則a、b及CuSO4溶液構(gòu)成的原電池中,a做負(fù)極,b做正極,溶液中的Cu2+在b極上得到電子析出,從而使b棒質(zhì)量增加,b棒上不會產(chǎn)生H2。 8. 如圖所示,在銀鋅原電池中,以硫酸銅溶液為電解質(zhì)溶液,鋅為____極,該電極上發(fā)生的是__________反應(yīng)(填“氧化”或“還原”),電極反應(yīng)式為____________________,鋅片上觀察到的現(xiàn)象為________________;銀為____極,電極上發(fā)生的是________反應(yīng)(

6、填“氧化”或“還原”),電極反應(yīng)式是_____________________________,銀片上觀察到的現(xiàn)象是________________________________________________________________________。 解析:在銀、鋅及CuSO4溶液形成的原電池中,由于活潑性Zn>Ag,所以,Zn做負(fù)極:Zn-2e-===Zn2+,鋅片逐漸溶解;Ag做正極:Cu2++2e-===Cu,析出的Cu沉積在Ag片上。 答案:負(fù) 氧化 Zn-2e-===Zn2+ 鋅片逐漸溶解 正 還原 Cu2++2e-===Cu 銀片上有紅色物質(zhì)析出 [能力提升]

7、 9.對于鋅-銅-稀H2SO4的原電池裝置,當(dāng)導(dǎo)線中有1 mol電子通過時,理論上的兩極變化是(  ) ①鋅溶解了32.5 g?、阡\片增重32.5 g?、坫~片上放出了1 mol H2 ④銅片上放出1 g H2 A.①和④ B.①和③ C.②和④ D.②和③ 解析:選A。負(fù)極反應(yīng):Zn-2e-===Zn2+,正極反應(yīng):2H++2e-===H2↑,由電極反應(yīng)可知有1 mol電子通過,鋅要溶解0.5 mol,即0.5 mol×65 g/mol=32.5 g,正極上放出0.5 mol H2,即1 g H2。 10.用鐵片與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時,下列措施不能使反應(yīng)速率加快的是(  )

8、 A.不用稀硫酸,改用98%濃硫酸 B.加熱 C.滴加少量CuSO4溶液 D.不用鐵片,改用鐵粉 解析:選A。98%濃硫酸使鐵發(fā)生鈍化,A錯;加熱能加快反應(yīng)速率,B對;滴加少量CuSO4溶液,F(xiàn)e置換出Cu,F(xiàn)e與Cu形成原電池,反應(yīng)速率加快,C對;改用鐵粉,增大接觸面積,反應(yīng)速率加快,D對。 11.根據(jù)下列事實(shí): ①X、Y做電極構(gòu)成原電池,電子由X流向Y;②Z2+氧化性比X2+弱;③由Y、W電極組成的電極,電極反應(yīng)為W2++2e-===W、Y-2e-===Y2+,可知X、Y、Z、W的還原性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?  ) A.X>Z>Y>W B.Z>W>X>Y C.Z>Y>X>

9、W D.Z>X>Y>W 解析:選D。由①得還原性X>Y,由②得還原性Z>X,由③知Y做負(fù)極,還原性Y>W,綜合所述得還原性Z>X>Y>W。 12.番茄汁顯酸性,在番茄上平行地插入銅片和鋅片形成一個原電池,如圖所示,以下敘述正確的是(  ) A.銅片上發(fā)生氧化反應(yīng) B.鋅片為正極,銅片為負(fù)極 C.鋅片上的反應(yīng)為Zn2++2e-===Zn D.番茄汁起電解質(zhì)溶液作用 解析:選D。關(guān)鍵抓住“番茄汁顯酸性”這一信息,將圖示裝置按照“鋅、銅、稀硫酸”構(gòu)成的原電池思考即可。 13.有甲、乙兩位同學(xué)均想利用原電池反應(yīng)檢測金屬的活動性順序,兩人均用鎂片和鋁片做電極,甲同學(xué)將電極放入6

10、mol/L的H2SO4溶液中,乙同學(xué)將電極放入6 mol/L的NaOH溶液中。如圖所示: (1)寫出甲中正極的電極反應(yīng)式:________________________________________________________________________。 (2)乙中負(fù)極為________,總反應(yīng)的離子方程式:________________________________________________________________________ ____________________________________________________________

11、____________。 (3)如果甲和乙同學(xué)均認(rèn)為“構(gòu)成原電池的電極材料如果都是金屬,則構(gòu)成負(fù)極材料的金屬應(yīng)比構(gòu)成正極材料的金屬活潑”,則甲會判斷出________活潑性更強(qiáng),而乙會判斷出________活潑性更強(qiáng)。(填寫元素符號) (4)由此實(shí)驗(yàn)得出的下列結(jié)論中,正確的有________。 A.利用原電池反應(yīng)判斷金屬活動性順序時應(yīng)注意選擇合適的介質(zhì) B.鎂的金屬性不一定比鋁的金屬性強(qiáng) C.該實(shí)驗(yàn)說明金屬活潑性順序已過時,沒有實(shí)用價值了 D.該實(shí)驗(yàn)說明化學(xué)研究對象復(fù)雜,反應(yīng)受條件影響較大,因此應(yīng)具體問題具體分析 解析:甲同學(xué)依據(jù)的化學(xué)反應(yīng)原理是Mg+H2SO4===MgSO4

12、+H2↑,乙同學(xué)依據(jù)的化學(xué)反應(yīng)原理是2Al+2NaOH+6H2O===2Na[Al(OH)4]+3H2↑。但是由于Al與堿液的反應(yīng)是一特例,不可做為判斷金屬性強(qiáng)弱的依據(jù),所以判斷一個原電池的正負(fù)極應(yīng)依據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)。 答案:(1)2H++2e-===H2↑ (2)Al 2Al+2OH-+6H2O===2[Al(OH)4]-+3H2↑ (3)Mg Al (4)AD 14.利用生活中或?qū)嶒?yàn)室中常用的物品,根據(jù)氧化還原反應(yīng)知識和電學(xué)知識,自己動手設(shè)計(jì)一個原電池。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝? (1)實(shí)驗(yàn)原理:Fe+2H+===Fe2++H2↑。 (2)實(shí)驗(yàn)用品:電極(________、________)、

13、稀硫酸、______________(填寫所缺的實(shí)驗(yàn)用品)、耳機(jī)(或者電流計(jì))。 (3)實(shí)驗(yàn)裝置 (4)原電池設(shè)計(jì)及注意的問題 ①按如圖所示連接好實(shí)驗(yàn)儀器,注意觀察(耳朵聽)耳機(jī)是否有聲音發(fā)出,如果沒有,可將原電池的兩個電極中的一極接觸耳機(jī)插頭上的一極(注意:接觸的同時耳機(jī)的另一個極是連接在原電池的另一個電極上的),這時可以聽見耳機(jī)發(fā)出“嚓嚓嚓”聲音。其原因是在原電池中,化學(xué)能轉(zhuǎn)化為______________。 ②如果將裝置中的耳機(jī)改為電流計(jì),則鐵釘應(yīng)該接電流計(jì)的________極,電極反應(yīng)是________________________________________________________________________; 另一極應(yīng)該接電流計(jì)的________極,電極發(fā)生了________反應(yīng)。 解析:原電池的構(gòu)成條件是電極、導(dǎo)線、電解質(zhì)溶液。負(fù)極應(yīng)用鐵釘或鐵條,正極可選銅棒、銅釘或石墨(如鉛筆芯)等,電解質(zhì)溶液盛放在燒杯中,原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,電流計(jì)的負(fù)極應(yīng)與電源負(fù)極相連,負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),正極發(fā)生還原反應(yīng)。 答案:(2)鐵釘(或鐵條) 銅釘(或其他的惰性電極,如鉛筆芯、鉑等都正確) 燒杯、導(dǎo)線  (4)①電能?、谪?fù) Fe-2e-===Fe2+ 正 還原

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