文档内容
6.1.2 化学反应与电能(精讲)
思维导图常见考点考点一 原电池的判断
【例1-1】(2021·甘肃·庆阳第六中学高一期末)下列各组材料中,不能组成原电池的是
A.Zn片、石墨、HSO 溶液 B.Cu片、Ag片、AgNO 溶液
2 4 3
C.Fe片、Cu片、稀盐酸 D.Zn片、Cu片、蔗糖溶液
【例1-2】(2021·全国·高一课时练习)下列装置中能组成原电池的是
A. B. C. D.
【一隅三反】
1.(2021·全国·高一课时练习)下列装置中,能构成原电池的是
A.只有(甲) B.只有(乙) C.只有(丙) D.除(乙)均可以
2.(2021·全国·高一课时练习)下列变化中属于原电池反应的是
A.铁锈可用稀盐酸洗去
B.在空气中金属铝表面迅速被氧化形成保护膜
C.红热的铁丝与水接触表面形成蓝黑色保护层
D.在Fe与稀HSO 反应时,加几滴CuSO 溶液,可加快H 的产生
2 4 4 2
3.(2021·全国·高一课时练习)下列操作可形成原电池的是A.将两块石墨用导线连接后插入稀硫酸溶液中
B.将铜片和铁片用导线连接后插入稀硫酸溶液中
C.将铁片和锌片用导线连接后插入蔗糖溶液中
D.将两片未连接的铁片和锌片插入硫酸溶液中
考点二 原电池工作原理及应用
【例2-1】(2021·江苏·东海县教育局教研室高一期中)将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸
中一段时间,以下叙述正确的是
A.产生气泡的速率甲比乙慢
B.两烧杯中溶液的酸性均减弱
C.甲中铜片作正极,乙中铜片作负极
D.两烧杯中铜片表面均无气泡产生
【例2-2】(2021·甘肃·庆阳第六中学高一期中)有A、B、C、D四块金属片,进行如下实验,①A、B用
导线相连后,同时插入稀HSO 中,A极为负极 ②C、D用导线相连后,同时浸入稀HSO 中,电子由
2 4 2 4
C→导线→D ③A、C相连后,同时浸入稀HSO ,C极产生大量气泡 ④B、D相连后,同时浸入稀
2 4
HSO 中,D极发生氧化反应,则四种金属的活动性顺序为:
2 4
A.A>B>C>D B.B>D>C>A C.A>C>D>B D.C>A>B>D
【例2-3】(2021·全国·高一课时练习)把锌片、铜片用导线连接后插入硫酸铜溶液中,当电路中有0.4mol
电子通过时,负极的质量变化是
A.减少13g B.增加6.5g C.增加13g D.减少11.2g
【例2-4】(2021·福建省连江县第五中学高一月考)依据原电池的构成原理,下列化学反应在理论上可以
设计成原电池的是
A.C(s)+CO(g)=2CO(g) B.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+HO(l)
2 2
C.2HO(l)=2H(g)+O(g) D.CH(g)+2O(g)=CO (g)+2HO(l)
2 2 2 4 2 2 2
【一隅三反】1.(2021·福建·文博中学高一期中)将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,以下
叙述正确的是
A.两烧杯中铜片表面均无气泡产生 B.甲中铜片是正极,乙中铜片是负极
C.两烧杯中溶液的c(H+)均减小 D.产生气泡的速率甲比乙慢
2.(2021·山东·高一学业考试)一种锂水电池以锂和钢板为电极, 为电解质,使用时加入水即可放
电,总反应为: 。下列有关该电池的说法错误的是
A.锂极为负极 B. 移向正极
C. 为正极产物 D.电子由锂经导线流向钢板
3.(2021·河南商丘·高一期末)金属镁和铝设计成如图所示的原电池。下列说法正确的是
A.铝作该原电池的负极 B.溶液中 向 极移动
C. 电极的电极反应式为 D.电流方向为 A
4.(2021·新疆伊犁·高一期末)某小组为研究原电池原理,设计如图装置。下列叙述正确的是
A.a和b不连接时,铁片上会有H 产生
2B.a和b用导线连接时,铁片上发生的反应为Cu2++2e-=Cu
C.无论a和b是否连接,铁片均会溶解
D.a和b用导线连接时,电子由a流向b
5(2021·河北邯郸 )根据原电池原理,下列反应不能设计成原电池的是
A.2CHOH+3O 2CO+4H O
3 2 2 2
B.Fe+CuSO= FeSO +Cu
4 4
C.HCl+NaOH=H O+NaCl
2
D.2HS+SO=3S ↓+2HO
2 2 2
6.(2021·河北衡水·高一期中)根据化学能转化为电能的相关知识,回答下列问题:
I.理论上,任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。请利用反应“Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+”设计一种化
学电池(正极材料用碳棒),回答下列问题:
(1)该电池的负极材料是___(填化学式),发生__(填“氧化”或“还原”)反应,电解质溶液是___(填化学
式)溶液。
(2)正极上发生的电极反应为___。
(3)若导线上转移的电子为1mol,则消耗的金属铜的质量为___。
II.甲、乙两位同学均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序,两人均用镁片和铝片作电极,但甲同学将
电极放入稀硫酸中,乙同学将电极放入NaOH溶液中,实验装置如图所示。
(4)写出甲中的现象:___。
(5)乙中作负极的是___,写出负极上的电极反应式:___。
(6)如果甲同学与乙同学均认为“构成原电池的电极材料都是金属时,则构成负极材料的金属应比构成
正极材料的金属活泼”,由此他们会得出不同的实验结论,依据该实验得出的结论中,正确的是___(填标
号)。
A.镁的金属性不一定比铝的金属性强
B.该实验说明金属活动性顺序表已过时,没有实用价值了
C.利用原电池反应判断金属活动性顺序时应注意选择合适的电解质溶液D.该实验说明化学研究对象复杂、反应受条件影响较大,因此具体问题应具体分析
考点三 燃料电池
【例3-1】(2021·湖南·长郡中学高一期末)下图为氢氧燃料电池原理示意图,按照此图的提示,下列叙述
不正确的是
A.b电极是正极
B.总反应方程式为
C.a电极每消耗 ,转移电子
D.氢氧燃料电池是一种具有广泛应用前景的绿色电源
【例3-2】(2021·重庆八中高一期中)乙醇燃料电池中采用磺酸类质子溶剂,在200℃左右时供电,电池
总反应为:C HOH+3O =2CO +3H O,电池示意如图,下列说法中,正确的是
2 5 2 2 2
A.电池工作时,质子向电池的负极迁移
B.电池工作时,电子由b极沿导线流向a极
C.b极上发生的电极反应是:4H++O +4e-=2H O
2 2
D.a极上发生的电极反应是:C HOH+3H O+12e-=2CO +12H+
2 5 2 2
【一隅三反】
1.(2021·四川遂宁·高一期末)一种微生物燃料电池如图所示,下列关于该电池说法正确的是A.a电极为正极,发生还原反应
B.H+由右室通过质子交换膜进入左室
C.当b电极上产生lmolN 时,溶液中将有l0mole—通过
2
D.b电极反应式为:2NO +10e—+12H+=N ↑+6HO
2 2
2.(2021·河南信阳·高一期末)尿素燃料电池既能去除城市废水中的尿素,又能发电。尿素燃料电池结构
如下图所示,甲电极上发生如下反应: ,则下列说法正确的是
A.甲电极是正极
B.每 理论上可净化
C. 从乙电极附近向甲电极附近迁移
D.电解质溶液可以是NaOH溶液
3(2021·江西赣州·高一期中)以下是关于原电池的装置图。请回答:(1)图1中,若C为稀 ,电流表指针发生偏转,B电极材料为Zn且作负极,则A电极上发生的电极
反应式为___________;反应进行一段时间后溶液酸性将___________(填“增强”“减弱”或“基本不
变”)。
(2)若需将反应: 设计成如图1所示的原电池装置,则A(正极)极材料为___________,
B(负极)极材料为___________,溶液C为___________。
(3) 可作为燃料使用,用 和 组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如图2,电池
总反应为 ,则d电极是___________(填“正极”或“负极”),c电极的电极
反应式为___________。若线路中转移4mol电子,则上述 燃料电池消耗的 在标准状况下的体积
为___________L。
4.(2021·福建·泉州五中高一期中)电池是人类生产和生活中重要的能量来源,电池的发明是化学对人类
的一项重大贡献。
(1)依据NaOH与HCl的反应原理设计原电池,你认为是否可行?___(填“是”或“否”),理由是___。
(2)一种以肼(N H)为液体燃料的电池装置如图所示。该电池用空气中的氧气作氧化剂,KOH作电解质。
2 4
负极反应式为___,正极反应式为___。
(3)Li—SOCl 电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳,电解液是LiAlCl —SOCl 。电
2 4 2
池的总反应可表示为:4Li+2SOCl =4LiCl+S+SO ↑。请回答下列问题:
2 2
①电池的负极材料为___。
②电池正极发生的电极反应为___。
③SOCl 易挥发,实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl ,有NaSO 和NaCl生成。如果把少量水滴到SOCl
2 2 2 3 2
中,实验现象是___,反应的化学方程式为___。
(4)计一个实验方案,使如图装置中的铁棒上析出铜,而铁不溶解___(请作图表示)。考点四 化学电源
【例4】(2021·江西省吉水县第二中学高一期中)关于化学电源:①银锌纽扣电池;②氢氧燃料电池;③
锌锰干电池;④铅蓄电池,有关说法正确的是
A.②和③都属于绿色电池 B.①和③都属于一次电池
C.①和④都属于二次电池 D.②可将化学能全部转化为电能
【一隅三反】
1.(2021·黑龙江·哈师大附中高一期末)碱性锌锰电池获得了广泛的应用,根据电池的电极反应,下列判
断正确的是
A.碱性锌锰电池是二次电池
B.Zn为负极,MnO 为正极
2
C.工作时电子由MnO 经外电路流向Zn极
2
D.Zn电极发生还原反应,MnO 电极发生氧化反应
2
2.(2021·陕西蓝田·高一期末)下列有关装置的说法正确的是
A.装置Ⅰ中 为原电池的负极
B.装置Ⅱ为一次电池
C.装置Ⅲ可构成原电池
D.装置Ⅳ工作时,电子由锌通过导线流向碳棒
3.(2021·陕西蓝田·高一期末)如图所示,为消除目前燃料燃烧时产生的环境污染,同时缓解能源危机,
有关专家提出了利用太阳能制取氢能的构想。下列说法不正确的是A.过程①将太阳能转换成化学能
B.电能属于一次能源
C.能量利用率:燃料电池比 直接燃烧高
D.过程②将化学能转换为电能
4.(2021·湖南·高一期末)常见锌—锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液,电池总反应式为
,下列说法错误的是
A.该电池属于一次电池
B.电池工作时,电子由锌筒通过外电路流向石墨棒
C.电池负极上发生失去电子的还原反应
D.外电路中每通过0.4mol电子,锌的质量理论上减小13.0g倒卖拉黑不更新,淘宝唯一免费更新店铺:知二教育