通辽一中2015届高二化学作业原电池原理周练008

()班化学周练0082013年月日星期姓名1．判断正误。(1)自发进行的氧化还原反应一定都能设计成原电池()(2)原电池中电流的产生是发生氧化还原反应引起的()(3)两种活泼性不同的金属组成原电池的两极，活泼金属一定做负极()(4)把铜片和铁片靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面产生气泡()(5)图中电子由Zn极流向Cu极，盐桥中的Cl－移向CuSO4溶液()(6)在Zn与稀硫酸反应时加入少量CuSO4溶液能使产生H2的反应速率加快()(7)如图所示的装置可形成原电池()(8)燃料电池中通入燃料的一极为负极()(9)氢氧燃料电池(酸性电解质)中O2通入正极电极反应为O2＋4H＋＋4e－=2H2O()(10)原电池中的电解液一定参与反应()(11)电子工业中用三氯化铁溶液腐蚀铜箔印刷线路板发生的反应属于电化学腐蚀()(12)钢铁腐蚀以吸氧腐蚀为主()(13)钢铁表面发生吸氧腐蚀时，钢铁表面水膜的pH增大()(14)要保护船舶外壳，可将铜块装在船舶外壳上()(15)如图所示的装置可防止铁钉生锈()2．某原电池的电池反应式为：Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋，与此电池反应不符的原电池是()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．铜片、铁片、Fe(NO3)3溶液组成的原电池3．原电池的电极名称不仅与电极的性质有关，也与电解质溶液有关，下列说法中不正确的是()A．由Al、Cu、稀H2SO4组成的原电池，其负极反应式为：Al－3e－=Al3＋B．由Mg、Al、NaOH溶液组成的原电池，其负极反应式为：Al－3e－＋4OH－=AlO－2＋2H2OC．由Fe、Cu、FeCl3溶液组成的原电池，其负极反应式为：Cu－2e－=Cu2＋D．由Al、Cu、浓硝酸组成的原电池，其负极反应式为：Cu－2e－=Cu2＋4．如图所示，铜片、锌片和石墨用导线连接后插入番茄里，电流计有电流通过，则下列叙述正确的是()A．锌片是负极B．两个铜片都发生氧化反应C．石墨是阴极D．两个番茄都形成原电池5．某同学利用家中废旧材料制作一个可使玩具扬声器发出声音的电池，装置如图所示。下列说法正确的是()A．电流方向为：铝质易拉罐→导线→扬声器→导线→碳棒B．铝质易拉罐将逐渐得到保护C．电池总反应为：4Al＋3O2＋6H2O=4Al(OH)3D．碳棒上发生的主要反应为：2H＋＋4e－=H2↑6．结合图判断，下列叙述正确的是()A．Ⅰ和Ⅱ中正极均被保护B．Ⅰ和Ⅱ中负极反应均是Fe－2e－=Fe2＋C．Ⅰ和Ⅱ中正极反应均是O2＋2H2O＋4e－=4OH－D．Ⅰ和Ⅱ中分别加入少量K3[Fe(CN)6]溶液，均有蓝色沉淀7．由于具有超低耗电量、寿命长的特点，LED产品越来越受人欢迎。图是氢氧燃料电池驱动LED发光的装置。下列有关叙述正确的是()A．a处通入氧气，b处通入氢气B．该装置中只涉及两种形式的能量转化C．电池正极电极反应式为O2＋2H2O＋4e－=4OH－D．P—型半导体连接的是电池负极()班化学周练0082013年月日星期姓名8．关于下列各装置图的叙述中，不正确．．．的是()A．用装置①精炼铜，则a极为粗铜，电解质溶液为CuSO4溶液B．装置②的总反应是：Cu＋2Fe3＋=Cu2＋＋2Fe2＋C．装置③中钢闸门应与外接电源的负极相连D．装置④中的铁钉几乎没被腐蚀9．Li－Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为：2Li＋＋FeS＋2e－===Li2S＋Fe。有关该电池的下列说法中，正确的是()A．Li－Al在电池中作为负极材料，该材料中Li的化合价为＋1价B．该电池的电池反应式为：2Li＋FeS=Li2S＋FeC．负极的电极反应式为：Al－3e－=Al3＋D．充电时，阴极发生的电极反应式为：Li2S＋Fe－2e－=2Li＋＋FeS10．A、B、D、E、F为中学化学常见的化合物。A、B、D、E的焰色反应为黄色，F为无色无味的气体。相互转化关系如下：A＋F→B＋O2；B＋F＋H2O→D；D＋E→B＋H2O。请根据题目要求回答下列问题：(1)A＋F→B＋O2的化学方程式___________________________________；D溶液与E溶液反应的离子方程式____________(2)如图装置(Ⅰ)为以E为电解质的氢氧燃料电池的示意图。装置(Ⅰ)中G和N为气体进口，其中G口进入的是(填名称)________，写出电极②发生反应的电极反应式____________________________________。(3)装置(Ⅱ)是最新研制的装有涂二氧化钛光电板的光电解水装置的示意图，在电极③K出口产生的是(填化学式)________。11．图为钠硫高能电池的结构示意图，该电池的工作温度为320℃左右，电池反应原理为：2Na＋xSNa2Sx。(1)放电时正极反应式为_________________________________________；充电时阴极反应式为___________________________________________。(2)充电时Na所在电极与直流电源的________电极相连。(3)M(由Na2O和Al2O3制得)的两个作用是__________________________。(4)与铅蓄电池相比，当消耗相同质量的负极活性物质时，钠硫电池的理论放电量是铅蓄电池的________倍。()班化学周练0082013年月日星期姓名1．(1)×不一定。如Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O等。(2)√(3)×不一定。如金属铝－镁－氢氧化钠溶液组成原电池时，铝做负极。(4)√(5)×锌铜原电池中，锌作负极，铜作正极，电子由锌极流向铜，盐桥中的Cl－向负极区移动，移向ZnSO4溶液。(6)√(7)×不能形成原电池，因为Fe与Fe3＋直接发生反应：Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋，而不能形成电流，应将FeCl3溶液与FeCl2溶液位置互换。(8)√(9)√(10)×不一定。如燃料电池，水中一般要加入NaOH、H2SO4等。(11)×该腐蚀属于化学腐蚀，不属于电化学腐蚀。(12)√(13)√钢铁的吸氧腐蚀，负极(Fe)：2Fe－4e－=2Fe2＋，正极(C)：O2＋2H2O＋4e－=4OH－，水膜的pH增大。(14)×应该选择比铁活泼的锌等金属装在船舶外壳上作为原电池负极，以保护船舶外壳。(15)×防止铁钉生锈，铁钉应与电源的负极相连，作阴极。2．C[解析]据电池反应式可知，Fe为负极，电解质溶液含有Fe3＋，正极材料的活性应比Fe差，故C项与此电池反应不符。3．C[解析]由Al、Cu、稀H2SO4组成的原电池，Al为负极，负极反应式为：Al－3e－=Al3＋，A项正确；由Mg、Al、NaOH溶液组成的原电池，Al为负极，负极反应式为：Al－3e－＋4OH－=AlO－2＋2H2O，B项正确；由Fe、Cu、FeCl3溶液组成的原电池，Fe为负极，负极反应式应为：Fe－2e－=Fe2＋，C项错误；由Al、Cu、浓硝酸组成的原电池，Cu为负极，负极反应式为：Cu－2e－=Cu2＋，D项正确。4．A[解析]由构成原电池的条件知，Cu、Zn和番茄可以构成原电池，Cu、C和番茄不能构成原电池，所以两个番茄中一个形成原电池，一个形成电解池；锌片作原电池的负极；石墨作电解池的阳极；两个铜片上都发生还原反应，故选A项。5．C[解析]铝质易拉罐发生的是吸氧腐蚀，碳棒作正极，电极反应式为3O2＋6H2O＋12e－=12OH－，铝作负极，电极反应式为4Al＋12OH－－12e－=4Al(OH)3，故电池总反应为：4Al＋3O2＋6H2O=4Al(OH)3，电流方向应由正极(碳棒)流向负极(铝质易拉罐)，故C项正确。6．A[解析]解答本题的关键是理解原电池原理。在原电池中，活泼金属作负极，失电子被氧化，不活泼金属做正极而被保护，A项正确；I中锌为负极，失电子被氧化：Zn－2e－=Zn2＋，B项错误；Ⅱ中电解液为酸性，不可能生成OH－，正极反应为：2H＋＋2e－=H2↑，C项错误；Fe2＋与六氰合铁离子生成蓝色沉淀，但I中无Fe2＋生成，故无蓝色沉淀，D项错误。7．C[解析]根据LED中电子移动方向可判断P型半导体与燃料电池正极相连，则a为负极，b为正极，分别通入氢气和氧气，该装置主要涉及化学能、电能、光能三种形式的能量转化。8．B[解析]A项，据电流方向可知，a极为阳极，精炼铜时a极为粗铜作阳极；B项，Fe作原电池负极，电极反应式为Fe－2e－=Fe2＋，Cu作正极，电极反应式为2Fe3＋＋2e－=2Fe2＋，故该原电池的总反应式应为2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋；C项，装置③是外加电流的阴极保护法；D项，浓硫酸具有吸水性，铁钉在干燥的环境中几乎不被腐蚀。9．B[解析]由正极的电极方程式知，在负极上Li失去电子被氧化，所以Li－Al在电池中为负极材料，该材料中Li的化合价为0价，A项错误；负极的电极反应式为2Li－2e－=2Li＋，C项错误；该电池的电池反应式为正、负极的电极反应式之和：2Li＋FeS=Li2S＋Fe，B项正确；由于充电时阴极发生还原反应，所以阴极的电极反应式为：2Li＋＋2e－=2Li，D项错误。10．(1)2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2HCO－3＋OH－=CO2－3＋H2O(2)氢气O2＋2H2O＋4e－=4OH－(3)O2[解析](1)由题给信息可推知，A、B、D、E、F分别为Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaOH、CO2，Na2O2与CO2反应的化学方程式为2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2，NaHCO3溶液与NaOH溶液反应的离子方程式为HCO－3＋OH－=CO2－3＋H2O。(2)据电子的流向可判断，电极①为原电池负极，故G口通入的是H2，电极②为正极，N口通入的是O2，结合电解质溶液为碱性溶液，电极②的电极反应式应为O2＋2H2O＋4e－=4OH－。(3)据电子的流向可判断，电极③发生的是失电子的氧化反应，为电解池的阳极，故④为电解池阴极，阴极发生还原反应，故电极③K出口产生的是氧气，其电极反应式为4OH－－4e－=2H2O＋O2↑。11．(1)xS＋2e－=S2－x(或2Na＋＋xS＋2e－=Na2Sx)2Na＋＋2e－=2Na(2)负(3)离子导电(导电或电解质)和隔离钠与硫(4)4.5[解析]电池放电时为原电池，负极发生氧化反应：2Na－2e－=2Na＋，正极发生还原反应：xS＋2e－=S2－x；充电时为电解池，阴极发生还原反应：2Na＋＋2e－=2Na，因此，充电时Na所在电极与直流电源的负极相连。在铅蓄电池中，铅作负极，当铅蓄电池消耗agPb时转移电子的物质的量为2a/207mol，而钠硫电池消耗agNa时转移电子的物质的量a/23mol，故钠硫电池的理论放电量是铅蓄电池的4.5倍。()班化学周练0082013年月日星期姓名