高二化学练习化学能与电能的转化每课一练夯基达标

1.2 化学能与电能的转化每课一练（苏教版选修4）

夯基达标

1.如图所示烧杯中盛放的都是稀硫酸，在铜电极上能产生气泡的是（）

解析：A、B可形成原电池；C、D不能形成原电池，因其未形成闭合回路。A中Zn-2e-Z2+（负极），2H++2e-H2（正极）。B中Ag、Cu均不与H2SO4反应，故发生吸氧腐蚀。故选A。

答案：A

2.一个原电池总反应式Zn+Cu2+====Zn2++Cu，该电池电极及电解质可能是（）

	正极	负极	电解质溶液
A	Zn	Cu	CuCl2
B	Cu	Zn	H2SO4
C	Cu	Zn	CuSO4
D	Fe	Zn	CuSO4

解析：原电池总反应Zn+Cu2+====Zn2++Cu可分解为Zn-2e-Zn2+（氧化反应），Cu2++2e-Cu(还原反应)，发生氧化反应的一极为原电池负极，发生还原反应的一极为原电池正极，因此负极材料只能是Zn。正极为Cu2+得电子还原成铜，电解质应为可溶性铜盐，正极材料为活泼性比Zn弱的Cu、Fe(或C、Pt)等。故答案为C、D。

答案：CD

3.下列关于实验现象的描述不正确的是（）

A.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀H2SO4中，铜片表面出现气泡

B.用锌片作阳极，铁片作阴极，电解氯化锌溶液，铁片表面出现一层锌

C.把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁

D.把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快

解析：A项中铜，铁是两种活泼性不同的金属，稀H2SO4是电解质溶液，负极铁片上发生氧化反应：Fe-2e-Fe2+，铜片上发生还原反应：2H++2e-H2。B项中条件相当于在铁片上镀锌即电镀池。C项中发生反应Cu+2FeCl3====2FeCl2+CuCl2，故该项不正确。D项中开始发生反应Zn+2HCl====ZnCl2+H2，向其中加入几滴氯化铜溶液后，发生反应Zn+Cu2+====Zn2++Cu，则铜和锌及电解质溶液形成了原电池，加快了氢气的放出速率。故答案为C。

答案：C

4.100 mL浓度为2 molL-1的盐酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成氢气的总量，可采用的方法是（）

A.加入适量的6 molL-1的盐酸 B.加入适量蒸馏水

C.加入数滴氯化铜溶液 D.加入适量的氯化钠溶液

解析：A项中加入浓度大的盐酸，增加了H+的量，也就增加了H2的量。B项与D项加入水或氯化钠溶液都引起溶液中H+浓度的下降，反应速率减慢。C项因锌是过量的，放出H2的量取决于盐酸的量，加入CuCl2后，有少量铜析出，附在锌片上，形成了原电池反应，反应的速率加快。故C正确。

答案：C

5.某原电池，将两金属X、Y用导线连接，同时插入相应的电解质溶液中，发现Y电极质量增加，则可能是下列情况中的（）

A.X是负极，电解质溶液为CuSO4溶液 B.X是负极，电解质溶液为稀H2SO4溶液

C.X是正极，电解质溶液为CuSO4溶液 D.X是正极，电解质溶液为稀H2SO4溶液

解析：Y电极质量增加，可能是溶液中的阳离子得电子而在Y极（正极）上析出金属形成的。故只有A符合题意。

答案：A

6.如右图所示的装置，在铁圈和银圈的焊接处，用一根棉线将其悬吊在盛水的烧杯中，使之平衡。小心地向烧杯中央滴入CuSO4溶液，片刻后可观察到的现象是（）

A.铁圈和银圈左右摇摆不定 B.保持平衡状况

C.铁圈向下倾斜 D.银圈向下倾斜

解析：FeAg构成原电池。负极：Fe-2e-Fe2+，正极：Cu2++2e-Cu，银圈上附有Cu，故选D。

答案：D

7.据报道，美国正在研究的锌电池可能取代目前广泛使用的铅蓄电池，它具有容量大等优点，其电池反应为2Zn+O2====2ZnO，原料是锌粒、电解质溶液、空气。下列叙述中正确的是（）

A.Zn为正极 B.负极反应式：O2+4H++4e-2H2O

C.正极发生氧化反应 D.电解液肯定不是强酸

解析：根据原电池反应的本质，负极金属失电子而被氧化，故A、B、C不符合；同时根据电池反应2Zn+O2====2ZnO，我们就可以理解为Zn发生了吸氧腐蚀，所以D项正确。

答案：D

8.电解CuCl2溶液时，如果阴极上有1.6 g铜析出，则阳极上产生气体的体积（标准状况）约为（）

A.0.28 L B.0.56 L C.0.14 L D.11.2 L

解析：阴极：Cu2++2e-Cu，则=0.025 mol，线路中流过0.025 mol2=0.05 mol电子；阳极：

2Cl--2e-Cl2

0.05

则V（Cl2）=0.025 mol22.4 Lmol-1=0.56 L，故选B。

答案：B

9.用惰性电极电解下列溶液，电解一段时间后，阴极质量增加，电解液的pH下降的是（）

①CuSO4 ②BaCl2 ③AgNO3 ④H2SO4

A.①② B.①③ C.①④ D.②④

解析：阴极质量增加，说明溶液中含有不活泼金属的阳离子；电解液的pH下降，说明在阳极上是OH-离子放电，而金属离子相应的阴离子应是含氧酸的酸根，故本题的答案应为不活泼金属的含氧酸盐，选B。

答案：B

10.下列说法正确的是（）

A.电解NaOH溶液时，溶液浓度将减小，pH增大

B.电解H2SO4溶液时，溶液浓度将增大，pH减小

C.电解Na2SO4溶液时，溶液浓度将增大，pH不变

D.电解NaCl溶液时，溶液浓度将减小，pH不变

解析：电解强碱溶液，实质上是电解水，c(NaOH)增大，pH增大，A错；B项电解含氧酸时，本质上也是电解水。C项电解活泼金属的含氧酸盐也是电解水，D项电解NaCl时，生成NaOH，pH变大，故B、C对。

答案：BC

11.我国首创以铝空气海水电池作为能源的新型海水标志灯，它以海水为电解质溶液，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流。只要把灯放入海水中数分钟，就会发出耀眼的白光。则该电源负极材料为_______________，正极材料为_______________，正极反应式为：______________________，负极反应式为：_________________________。

解析：Al、O2(空气）之间的氧化还原反应为：

将该反应与原电池的原理、Al的导电性等知识进行综合分析可知，铝既是负极反应物，又是负极材料，O2是正极反应物，正极材料应该选择还原性比Al弱的导电性强的材料，如石墨等。

Al、O2的氧化反应、还原反应分别为：

Al:Al-3e-Al3+4Al-12e-4Al3+

O2:O2+2H2O+4e-4OH-3O2+6H2O+12e-12OH-

答案：铝石墨负极反应：4Al-12e-4Al3+ 正极反应：3O2+6H2O+12e-12OH-

12.由于Fe（OH）2极易被氧化，所以实验室很难用亚铁盐与烧碱反应制得白色纯净的Fe(OH)2沉淀，应用如右图所示电解实验可制得白色的纯净的Fe(OH)2沉淀，两电极的材料分别为石墨和铁。

（1）a电极材料应为____________，b电极的电极反应式为______________。

（2）电解液c可以是____________（填编号）。

A.纯水 B.NaCl溶液 C.NaOH溶液 D.CuCl2溶液

（3）d为苯，其作用为________________________，在加入苯之前，对c溶液应做简单处理____________________________________________________________。

（4）为了在较短时间内看到白色沉淀，可采取的措施是____________（填编号）。