高中化学下册 2.2 化学能与电能同步检测考试题10 新人教版必修2VIP专享VIP免费

2.2化学能与电能【典例导悟】【典例1】用铜片、银片、Cu（NO3）2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥（装有琼脂-KNO3的U形管）构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是①在外电路中，电流由铜电极流向银电极②正极反应为：Ag++e-====Ag③实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同A.①②B.②③C.②④D.③④【思路点拨】解答此题要注意以下两点：（1）明确原电池的构成条件及判断正、负极的方法。（2）会书写简单的电极方程式。【自主解答】选C。该原电池中Cu作负极，Ag作正极，负极反应式为Cu-2e-====Cu2+，正极反应式为Ag++e-====Ag，因此②对；在外电路中，电子由铜电极流向银电极，而电流方向与电子流向相反，所以①错；没有盐桥，原电池不能继续工作，所以③错。无论是否为原电池，反应实质相同，均为氧化还原反应，所以④对。【变式训练】银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的充电和放电过程可以表示为2Ag+Zn(OH)2Ag2O+Zn+H2O。在此电池放电时，负极上发生反应的物质是()A.AgB.Zn(OH)2C.Ag2OD.Zn【解析】选D。从化合价变化情况来看，放电时Zn从0价变为+2价，发生氧化反应，所以放电时Zn作负极。【典例2】写出下列原电池的电极反应式和总反应的化学方程式。（1）负极：_________；正极：_________；总反应式：_________。（2）负极：_________；正极：_________；总反应式：_________。（3）负极：_________；正极：_________；总反应式：_________。【规范解答】（1）铁做负极失2e-变成Fe2+，H+得e-变成H2；（2）Cu失2e-变成Cu2+，Ag+得e-变成Ag；（3）Fe失2e-变成Fe2+，得电子的是空气中的O2，因为NaCl为中性溶液，所以O2得电子后变为O2-，立即结合H2O分子生成OH-。答案：(1)Fe-2e-====Fe2+2H++2e-====H2↑Fe+H2SO4====FeSO4+H2↑(2)Cu-2e-====Cu2+Ag++e-====AgCu+2AgNO3====2Ag+Cu(NO3)2(3)Fe-2e-====Fe2+2H2O+O2+4e-====4OH-2Fe+2H2O+O2====2Fe(OH)2【互动探究】如果（2）中硝酸银溶液换成FeCl3溶液，则电极反应式和总反应方程式分别是什么？提示：负极：Cu-2e-====Cu2+，正极：2Fe3++2e-====2Fe2+，总反应方程式：Cu+2Fe3+====Cu2++2Fe2+。【典例3】如图所示装置中，可观察到电流计指针偏转，M棒变粗，N棒变细。下表所列M、N、P物质中，可以组合成该装置的是【规范解答】选C。M棒变粗，N棒变细，说明N棒是负极，相对M棒金属活动性更强。M棒变粗说明M棒上有金属析出。【变式训练】（多选）某原电池的电池反应为Fe+2Fe3+====3Fe2+，与此电池反应不符合的原电池是（）A.铜片、铁片、FeCl3溶液组成的原电池B.石墨、铁片、Fe(NO3)3溶液组成的原电池C.铁片、锌片、Fe2(SO4)3溶液组成的原电池D.银片、铁片、Fe(NO3)2溶液组成的原电池【解析】选C、D。根据原电池的电池反应为Fe+2Fe3+====3Fe2+可知，Fe为负极，比Fe不活泼的金属或非金属导体作正极，含Fe3+的溶液为电解质溶液。【学业达标训练】1.下列叙述不正确的是（）A.根据一次能源和二次能源的划分，氢气为二次能源B.电能是现代社会中应用最广泛、使用最方便、污染最小的一种二次能源C.火电是将燃料中的化学能直接转化为电能的过程D.在火力发电时，化学能转化为热能的过程实际上是氧化还原反应发生的过程，伴随着能量的变化【解析】选C。氢气不能从自然界中直接取得，是二次能源。电能也是二次能源，且使用方便、污染最小，A、B都正确。以煤为原料，火电的能量转化过程为：（煤）化学2.(2010·桂林高一检测)如图所示的装置中，M为活动性顺序位于氢之前的金属，N为石墨棒，关于此装置的下列叙述中，不正确的是（）A.N上有气体放出B.M为负极，N为正极C.是化学能转变为电能的装置D.导线中有电流通过，电流方向是由M到N【解析】选D。原电池中活泼金属为负极，失去电子，即M为负极，溶液中的氢离子在正极得到电子被还原为H2，则N为正极。电流方向与电子流向相反，应由正极（N）流向负极（M）。3.原电池产生电流的本质原因是（）A.原电池中溶液能电离出自由移动的离子B.有两根导线将两个活泼性不同的电极连接C.电极上进行的氧化还原反应的生成物为电子D.电极上进行的氧化...