新课标高一化学暑假作业5必修2.docx
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新课标高一化学暑假作业5必修2
高一化学（必修2）暑假作业（5）
说明:
本套题包含化学能和电能转化、原电池原理、原电池设计等知识点
一、选择题（本题共7道小题）
1.【来源】湖南省娄底市2015-2016学年高一下学期期中化学试卷
下列有关原电池的叙述中正确的是（ ）
A．把电能转变为化学能的装置
B．活泼金属做正极，不活泼金属或非金属做负极
C．外电路中电子从负极流向正极
D．正极发生氧化反应
2.【来源】湖南省娄底市2015-2016学年高一下学期期中化学试卷
下列各个装置中能组成原电池的是（ ）
A．
B．
C．
D．
3.【来源】安徽省“学普”联考2016届高三上学期开学考试化学试题
某同学设计可如图所示的探究原电池的装置．下列有关说法正确的是（ ）
A．电极材料必须是金属材料
B．若a极为铜条、b极为锌片，c为蔗糖溶液时，灯泡会发亮
C．若a极为铝条、b极为铜片，c为浓硝酸溶液时，铜为负极
D．若a极为铝条、b极为镁片，c为稀硫酸溶液时，铝为负极
4.【来源】吉林省延边二中2015-2016学年高一上学期期中化学试题
将两个铂电极放置在稀H2SO4溶液中，然后分别向两极通入H2和O2，即可产生电流，称为燃料电池，下列叙述正确的是（ ）
①通入H2的电极为正极；
②正极的电极反应是O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣；
③正极的电极反应是O2+4e﹣+4H+═2H2O；
④负极的电极反应式是H2﹣2e﹣+2OH﹣═2H2O；
⑤负极的电极反应式是H2﹣2e﹣═2H+；
⑥放电时溶液中的阴离子向负极移动．
A．①③⑤B．②④⑥C．③⑤⑥D．①③④
5.【来源】辽宁省鞍山一中2015-2016学年高一上学期期中化学试题
一化学兴趣小组在家中进行化学实验，按照图1连接好线路发现灯泡不亮，按照图2连接好线路发现灯泡亮，由此得出的结论正确的是（）
A．NaCl是非电解质
B．NaCl溶液是电解质
C．NaCl溶液中水电离出大量的离子
D．NaCl在水溶液中电离出了可以自由移动的离子
6.【来源】吉林省延边二中2015-2016学年高一上学期期中化学试题
如图所示，杠杆AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球，调节杠杆并使其在水中保持平衡，然后小心地向水槽中滴入浓CuSO4溶液，一段时间后，下列有关杠杆的偏向判断正确的是（实验中，不考虑两球的浮力变化）（ ）
A．杠杆为导体或绝缘体时，均为A端高B端低
B．杠杆为导体或绝缘体时，均为A端低B端高
C．当杠杆为导体时，A端低B端高；杠杆为绝缘体时，A端高B端低
D．当杠杆为导体时，A端高B端低；杠杆为绝缘体时，A端低B端高
7.【来源】吉林省延边二中2015-2016学年高一上学期期中化学试题
按下图装置实验，若x轴表示流入正极的电子的物质的量，则y轴应表示（ ）
①c（Ag+）②c（NO3﹣）③a棒的质量④b棒的质量⑤溶液的质量．
A．①③B．③④C．①②④D．②
二、填空题（本题共3道小题）
8.【来源】湖南省娄底市2015-2016学年高一下学期期中化学试卷
如图为原电池装置示意图：
（1）若A为Zn，B为石墨棒，电解质溶液为稀硫酸，则A电极名称为 ，写出正极的电极反应式 ．
（2）若A为铜片，B为铁片，电解质为FeCl3溶液，则作铜片为 极（填正或负），写出电极反应式：
正极 ，负极 ．
（3）若A、B均为铂片，电解质为KOH溶液，分别从A、B两极通入H2和O2，该电池即为燃料电池，通入氧气的一极为该电池的 极（填正或负），该电池的总反应为：
．
9.【来源】四川省雅安中学2014-2015学年高一（下）期中化学试卷氢气是未来最理想的能源，科学家最近研制出利用太阳能产生激光，并在二氧化钛（TiO2）表面作用使海水分解得到氢气的新技术2H2O
2H2↑+O2↑．制得的氢气可用于燃料电池．试回答下列问题：
（1）分解海水时，二氧化钛的作用是 ；生成的氢气用于燃料电池时， 能转变为 能；分解海水的反应属于 反应（填“放热”或“吸热”）．
（2）某种氢氧燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质，两极上发生的电极反应为：
A极：
H2+O2﹣﹣2e﹣=H2O，B极：
O2+4e﹣=2O2﹣．
则A极是电池的 极，电子从该极 （填“流入”或“流出”）．
10.【来源】甘肃省白银市会宁二中2014-2015学年高一下学期期中化学试卷现有如下两个反应：
（A）NaOH+HCl=NaCl+H2O
（B）2FeCl3+Fe=3FeCl2
（1）根据两反应本质，分别判断能否用于设计原电池．
（2）如果不能，说明其原因．
（3）如果可以，请画出实验装置图，注明电解质溶液名称和正负极材料，标出电子流动方向和电流方向，写出电极反应式．
是正极，正极反应式：
；
是负极，负极反应式：
．
试卷答案
1.C
【考点】原电池和电解池的工作原理．
【分析】A．原电池是将化学能转化为电能的装置；
B．原电池中，电子流出的电极为负极，电子流入的为正极；
C．外电路中，电子从负极沿导线流向正极；
D．正极上得电子发生还原反应．
【解答】解：
A．原电池反应中能自发的进行氧化还原反应，是将化学能转化为电能的装置，故A错误；
B．原电池中，电子流出的电极为负极，电子流入的电极为正极，电子从活泼金属流向不活泼金属，则活泼金属做负极，不活泼金属为正极，故B错误；
C．外电路中，电子从负极沿导线流向正极，电流从正极沿导线流向负极，故C正确；
D．正极上得电子发生还原反应，负极上失电子发生氧化反应，故D错误；
故选C．
【点评】本题考查了原电池原理，根据电子的移动方向、电极反应类型等确定正负极，知道原电池和电解池的区别，题目难度不大．
2.B
【考点】原电池和电解池的工作原理．
【专题】电化学专题．
【分析】根据原电池的构成条件判断；原电池的构成条件是：
①有两个活泼性不同的电极，②将电极插入电解质溶液中，③两电极间构成闭合回路，④能自发的进行氧化还原反应．
【解答】解：
A、两电极的活泼性相同，故A错误；
B、符合原电池的构成条件，故B正确；
C、不能自发的进行氧化还原反应，故C错误；
D、不能形成闭合回路，故D错误；
故选B．
【点评】本题考查了原电池的构成条件，这四个条件必须同时具备，缺一不可，这样才能构成原电池．
3.C
试题分析：
A、原电池的两个电极材料不一定都是金属材料，还可以是金属和非金属材料的组合，故A错误；B、铜条、锌片、蔗糖溶液不能构成原电池，其中蔗糖不能做电解质溶液，故B错误；C、铝条、铜片、浓硝酸溶液构成的原电池，铝和浓硝酸发生钝化，铜是负极，铝是正极，故C正确；D、铝条、镁片、稀硫酸溶液的原电池中，活泼金属镁为负极，铝是正极，故D错误．故选C
4.C
考点：
化学电源新型电池．
分析：
该燃料电池中，氢气失电子发生氧化反应，所以通入氢气的电极是负极、通入氧气的电极是正极，电解质溶液是稀硫酸，所以负极反应式为H2﹣2e﹣═2H+、正极反应式为O2+4e﹣+4H+═2H2O，放电时，电解质溶液中阳离子向正极移动、阴离子向负极移动，据此分析解答．
解答：
解：
该燃料电池中，氢气失电子发生氧化反应，所以通入氢气的电极是负极、通入氧气的电极是正极，电解质溶液是稀硫酸，所以负极反应式为H2﹣2e﹣═2H+、正极反应式为O2+4e﹣+4H+═2H2O；
放电时，电子从负极沿导线流向正极，所以负极附近聚集大量阳离子、正极上聚集大量电子，根据异性相吸知，电解质溶液中阳离子向正极移动、阴离子向负极移动，
所以正确选项是③⑤⑥，故选C．
点评：
本题考查化学电源新型电池，为高频考点，明确正负极的判断、离子移动方向、电极上发生的反应是解本题关键，难点是电极反应式的书写，注意书写条件下不能生成氢氧根离子，为易错点
5.D
考点：
原电池和电解池的工作原理；电解质溶液的导电性．
专题：
电化学专题．
分析：
根据原电池的工作原理和构成条件：
电解质溶液必须含有大量自由移动离子，电解质中阴阳离子的定向移动形成电流．
解答：
解：
A、NaCl是强电解质，故A错误；
B、NaCl溶液属于混合物，不是电解质，故B错误；
C、NaCl溶液中含有大量的钠离子和氯离子，水电离出少量的氢离子和氢氧根离子，故C错误；
D、NaCl在水溶液中电离出了大量的自由移动的氯离子和钠离子，能使装置构成电解池而产生电流，故D正确．
故选D．
点评：
本题考查学生电解池的构成条件中的：
含有电解质溶液或是熔融的电解质这一条知识，注意知识的迁移应用能力的培养是关键，难度中等
6.C
考点：
常见金属元素的单质及其化合物的综合应用；原电池和电解池的工作原理．
专题：
电化学专题；元素及其化合物．
分析：
杠杆为导体时，向烧杯中央滴入浓CuSO4溶液，构成Fe、Cu原电池，Fe为负极，发生Fe﹣2e﹣═Fe2+，Cu为正极，发生Cu2++2e﹣═Cu；
当杠杆为绝缘体时，只发生Fe与硫酸铜溶液的反应，以此解答该题．
解答：
解：
杠杆为导体时，向烧杯中央滴入浓CuSO4溶液，构成Fe、Cu原电池，Fe为负极，发生Fe﹣2e﹣═Fe2+，Cu为正极，发生Cu2++2e﹣═Cu，则A端低，B端高；
杠杆为绝缘体时，只发生Fe与硫酸铜溶液的反应，在Fe的表面附着Cu，质量变大，则A端高，B端低，
故选C．
点评：
本题考查原电池及化学反应，侧重于学生的分析能力的考查，注意把握杠杆是否导电及发生的反应，学生容易忽略杠杆为绝缘体时的情况，题目难度中等
7.D
考点：
原电池和电解池的工作原理．
专题：
电化学专题．
分析：
Fe、Ag、AgNO3构成的原电池中，活泼金属Fe为负极，Ag为正极，Fe和硝酸银之间发生氧化还原反应，在负极上质量减轻，正极上析出金属银．
解答：
解：
根据图中装置试验，Fe、Ag、AgNO3构成的原电池中，活泼金属Fe为负极，Ag为正极，Fe和硝酸银之间发生氧化还原反应，在负极上金属铁本身失电子，即a棒质量减轻，正极Ag上析出金属银，银离子得电子析出金属Ag，所以正极质量增加，银离子浓度减小，硝酸根浓度不变，溶液的质量是增加了Fe，但是析出了Ag，但是在转移电子相等情况下，析出金属多，所以溶液质量减轻．
故选D．
点评：
本题考查学生原电池的工作原理知识，可以根据所学知识进行回答．难度不大
8.
（1）负极；2H++2e﹣=H2↑；
（2）正；2Fe3++2e﹣=2Fe2+；Fe﹣2e﹣=Fe2+；
（3）正；2H2+O2=2H2O．
【考点】原电池和电解池的工作原理；电极反应和电池反应方程式．
【专题】电化学专题．
【分析】
（1）根据得失电子判断正负极并写出电极反应式；
（2）根据得失电子判断正负极并写出电极反应式；
（3）根据得失电子判断正负极并写出电极反应式，电极反应式相加得电池反应式．
【解答】解：
（1）该原电池中，锌失电子变成离子进入溶液，所以锌极即A极为负极，石墨为正极，正极上氢离子得电子生成氢气，所以电极反应式为2H++2e﹣=H2↑．
故答案为：
负极；2H++2e﹣=H2↑；
（2）该原电池中，铁片失电子变成二价铁离子进入溶液，电极反应式为Fe﹣2e﹣=Fe2+；所以铁片作负极，铜片作正极，正极上三价铁离子得电子生成二价铁离子，
电极反应式为2Fe3++2e﹣=2Fe2+，故答案为：
正；2Fe3++2e﹣=2Fe2+；Fe﹣2e﹣=Fe2+；
（3）在原电池中失电子的一极为负极，得电子的一极为正极，在氢氧燃料电池中，氧气得电子，所以通入氧气的一极为该电池的正极；氢气和氧气反应生成水，
所以电池反应式为2H2+O2=2H2O，故答案为：
正；2H2+O2=2H2O．
【点评】本题考查了原电池的正负极的判断及电极反应式的书写等知识点，写电极反应式时要注意电解质溶液的成分，电解质溶液不同，电极反应式可能不同，如氢氧燃料电池中电解质为酸或碱时，电极反应式就不同．
9.
（1）催化剂；化学；电；吸热；
（2）负；流出．
解：
（1）水难以分解，在二氧化钛（TiO2）表面作用使海水分解得到氢气，并用激光提供能量，则说明二氧化钛起到催化剂的作用，该反应吸热，燃料电池是将化学能转变为电能的装置，故答案为：
催化剂；化学；电；吸热；
（2）氢气具有还原性，在负极上被氧化而失去电子，电子从负极经外电路流向正极，故答案为：
负；流出．
10.
（1）（A）不行、（B）行
（2）（A）不是氧化还原反应，没有发生电子的转移
（3）Cu（或C）；2Fe3++2e﹣=2Fe2+；Fe；Fe﹣2e﹣=Fe2+．
考点：
设计原电池．
分析：
（1）原电池反应是自发进行的放热的氧化还原反应；
（2）原电池反应是自发进行的放热的氧化还原反应；
（3）该原电池反应中，Fe元素化合价由0价、+3价变为+2价，所以Fe失电子发生氧化反应，则Fe作负极，不如铁活泼的金属或导电的非金属作正极，氯化铁溶液为电解质溶液，电子从负极沿导线流向正极，电流与电子流向相反．
解答：
解：
（1）原电池反应是自发进行的放热的氧化还原反应，（A）中各元素化合价不变，不属于氧化还原反应，所以不能设计成原电池，（B）中Fe元素化合价发生变化，所以可以设计成原电池，故答案为：
（A）不行（B）可以；
（2）（A）不是氧化还原反应，没有发生电子的转移，所以不能设计成原电池，故答案为：
（A）不是氧化还原反应，没有发生电子的转移；
（3）该原电池反应中，Fe元素化合价由0价、+3价变为+2价，所以Fe失电子发生氧化反应，则Fe作负极，不如铁活泼的金属或导电的非金属作正极，氯化铁溶液为电解质溶液，电子从负极沿导线流向正极，电流与电子流向相反，Fe是负极、Cu是正极，电子从Fe沿导线流向Cu，电流从Cu沿导线流向Fe，实验装置图如右图所示：
正极上铜离子得电子发生还原反应，电极反应式为：
2Fe3++2e﹣=2Fe2+；
负极上铁失电子发生氧化反应，电极反应式为：
Fe﹣2e﹣=Fe2+，
故答案为：
Cu（或C）；2Fe3++2e﹣=2Fe2+；Fe；Fe﹣2e﹣=Fe2+．
点评：
本题考查原电池设计，侧重考查学生知识运用能力及实验方案设计能力，明确原电池原理是解本题关键，会根据电池反应式确定正负极及电解质溶液，题目难度不大．
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