归纳与整理教学设计第二课时

学业分层测评

(建议用时：45分钟) [学业达标] 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．火力发电是将燃料中的化学能直接转变为电能的过程

D．在火力发电过程中，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】

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两项正确；以煤为原料、火力发电的能量转化过燃烧蒸汽发电机程为：化学能――→热能――→机械能――→电能，C项错误、D项正确。

【答案】

C 2．已知金属锈蚀的原理是在潮湿空气中金属表面形成水膜，金属与杂质和水膜中溶解的电解质组成原电池，从而使金属锈蚀加快，下列制品的镀层损坏后，金属腐蚀速率最快的是(

) A．镀铝塑扣

B．食品罐头盒(镀锡铁盒) C．白铁水桶(镀锌) D．镀银铜质奖章

【解析】

在构成原电池反应中，被腐蚀的是较活泼的作负极的金属，根据金属活动顺序表，Zn、Al比Fe较活泼，Fe比Sn(锡)、Cu比Ag较活泼，故镀锡铁盒镀层破坏后腐蚀最快。

【答案】

B 3．下列说法正确的是(

) A．原电池是把电能转变成化学能的装置

B．原电池中电子流出的一极是正极，发生氧化反应

C．原电池两极均发生氧化反应和还原反应

1

D．原电池内部的阳离子向正极移动

【解析】

要综合考虑原电池的概念、电极反应、电子移动的方向和电流方A项错；向。原电池是把化学能转变为电能的装置，原电池中的电子移动方向是：负极→外电路→正极，可见B项错；阳离子向正极移动，得电子，发生还原反应，D项正确；在原电池中负极失去电子，发生氧化反应，而正极可以是溶液中的离子或空气中的氧气发生还原反应，C项错。

【答案】

D 4.如图所示，两电极一极为碳棒，一极为铁片，若电流表的指针发生偏转，且a极上有大量气泡生成，则以下叙述正确的是(

)

A．a为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸

B．b为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液

C．a为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸

D．b为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液

【解析】

Fe、C形成的原电池中，负极铁失去电子，变成Fe2＋，由于a极上有大量气泡生成，所以正极(C)电极反应：2H＋＋2e－===H2↑，a为正极，是碳棒；b为负极，是铁片；电解质溶液为硫酸。

【答案】

C 5．某原电池的总反应的离子方程式是Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，则该反应的原电池组成正确的是(

) 选项

正极

负极

A Zn Cu B Cu Zn CuSO4

C Ag Cu H2SO4

D

Cu Fe ZnCl2

电解质溶液

CuCl2

【解析】

根据原电池中发生的化学反应，负极反应为Zn－2e－===Zn2＋，正极反应为Cu2＋＋2e－===Cu。故选项B符合题意。

【答案】

B 2

6．已知空气-锌电池的电极反应式为

锌片：Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O，

1碳棒：2O2＋H2O＋2e－===2OH－。

据此判断，锌片为(

)

【导学号：30032040】

A．正极，被还原

C．负极，被还原

B．正极，被氧化

D．负极，被氧化

【解析】

Zn失去电子发生氧化反应，作负极。

【答案】

D 7．100 mL 2 mol·L－1的盐酸与过量的锌反应，为加快速率，又不影响产生氢气的总量，可采用的方法是(

) A．加入适量的6 mol·L－1的盐酸

B．加入数滴氯化铜溶液

C．加入适量的蒸馏水

D．加入适量的氯化钠溶液

【解析】

A项能加快反应速率，但增加了产生氢气的总量；C、D两项不影响H2的量，但稀释了盐酸，降低了反应速率；B项发生反应Cu2＋＋Zn===Zn2＋Zn原电池，加快了反应速率。

＋Cu，形成Cu-【答案】

B 8．Cd)可充电电池，镍-镉(Ni-可以发生如下反应Cd(OH)2＋2Ni(OH)2Cd＋2NiO(OH)＋2H2O，由此可知，该电池的负极材料是(

) A．Cd C．Cd(OH)2

B．NiO(OH) D．Ni(OH)2

【解析】

放电时，化合价升高失电子的物质为负极材料。

【答案】

A 9．下图是氢氧燃料电池构造示意图。关于该电池的说法不正确的是(

) 3

A．a极是负极

B．供电时的总反应式为2H2＋O2===2H2O C．电子由b通过灯泡流向a D．氢氧燃料电池是环保电池

【解析】

a电极发生反应：H2－2e－===2H＋，故电子应由a通过灯泡流向b。

【答案】

C 10．(1)由铜、锌和稀盐酸组成的原电池中，铜是________极，发生________反应，电极反应式是________________；锌是________极，发生________反应，电极反应式是________________。

(2)航天技术中使用的氢氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点。氢氧燃料电池有酸式和碱式两种，它们放电时的电池反应总式都表示为2H2＋O2===2H2O。酸式氢氧燃料电池的电解质溶液是酸，其负极反应式可表示为2H2－4e－===4H＋，则其正极反应可表示为________________________________。

【答案】

(1)正

还原

2H＋＋2e－===H2↑

负

氧化

Zn－2e－===Zn2＋

(2)O2＋4e－＋4H＋===2H2O [能力提升] 11．燃料电池是燃料(如CO、H2、CH4等)跟氧气(或空气)起反应将化学能转变为电能的装置，若电解质溶液是强碱溶液，下面关于甲烷燃料电池的说法正确的是(

) A．负极反应式：O2＋2H2O＋4e－===4OH－

B．负极反应式：CH4＋8OH－－8e－===CO2＋6H2O C．随着放电的进行，溶液的氢氧根浓度不变

D．放电时溶液中的阴离子向负极移动

4

【解析】

O2＋2H2O＋4e－===4OH－应为正极反应式。燃料氧化生成的二氧化碳不可能从强碱溶液中逸出，它将进一步反应转化成碳酸根。所以负极反应式－为CH4＋10OH－－8e－===CO23＋7H2O。由于部分碱液和二氧化碳反应，所以溶液的c(OH－)将减小。

【答案】

D 12.如图所示，烧杯中盛的是水，铁圈和银圈直接相连，在接头处用一根绝缘细丝吊住，并使之平衡，然后小心地在烧杯中央滴入CuSO4溶液，反应一段时间后，观察到的现象是(

)

A．有气泡产生，两圈摇摆不定

B．两圈仍保持平衡

C．铁圈向下倾斜

D．银圈向下倾斜

Fe＋CuSO4===FeSO4【解析】

首先铁圈可以与CuSO4发生氧化还原反应：＋Cu，其次是铁圈和银圈直接相连，电子可以顺利传递，所以该装置可以构成原电池。其电极反应式分别为

负极：Fe－2e－===Fe2＋；正极：Cu2＋＋2e－===Cu。铁溶解，铁圈质量减轻；生成的Cu沉积在银圈上，银圈质量增重。

【答案】

D 13．银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，其电极分别为Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，总反应式为Ag2O＋Zn＋H2O===2Ag＋Zn(OH)2，下列说法中不正确的是(

) A．原电池放电时，负极上发生反应的物质是Zn B．负极发生的反应是Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2

C．工作时，负极区溶液c(OH－)减小

D．溶液中OH－向正极移动，K＋、H＋向负极移动

【解析】

根据总反应式Ag2O＋Zn＋H2O===2Ag＋Zn(OH)2分析化合价变化可知，Zn在负极上失电子，Ag2O在正极上得电子，电解质溶液为KOH溶液，5

所以负极反应为Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2，正极反应为Ag2O＋2e－＋H2O===2Ag＋2OH－。在负极区，OH－被消耗，溶液碱性减弱，溶液中的OH－作定向移动到负极来补充，正极区生成OH－，溶液碱性增强，故D项错误。

【答案】

D 14．某化学兴趣小组为了探究铝电极在电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下：

编号

1 2 3 4 回答下列问题：

(1)实验1、2中Al所作的电极(指正极或负极)________(填“相同”或“不同”)。

(2)对实验3完成下列填空：

①铝为________极，电极反应式为________________________________。

②石墨为________极，电极反应式为_______________________________。

③电池总反应式为____________________________________________。

(3)实验4中铝作________极(填“负”或“正”)，理由是_______________。

此反应的离子方程式为_____________________________________。

(4)根据实验结果总结出影响铝在原电池中作正极或负极的因素为_______________________________________________________________。

【解析】

根据实验记录，不难看出实验1中Mg作负极，Al作正极；实验2中Al作负极，Cu作正极；实验3中，Al作负极，C作正极，总反应式是2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑；实验4中，由于Al与NaOH溶液可以发生自发的2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO－氧化还原反应：而Mg与NaOH溶液不反2＋3H2↑，应，故Al作负极，Mg作正极，通过以上的实验可以看出：一般是活泼的金属作负极，但也有特殊情况，也要考虑电极与电解质溶液能否发生自发的氧化还原反应。

【答案】

(1)不同

6 电极材料

Mg、Al Al、Cu Al、C(石墨) Mg、Al 电解质溶液

稀盐酸

稀盐酸

稀盐酸

NaOH溶液

电流计指针偏转方向

偏向Al

偏向Cu 偏向石墨

偏向Mg

(2)①负

2Al－6e－===2Al3＋

②正

6H＋＋6e－===3H2↑

③2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑

(3)负

铝与NaOH溶液可以发生自发的氧化还原反应

2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO－2＋3H2↑

(4)另一电极材料的活动性和电解质溶液的氧化性

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