【志鸿优化设计-赢在课堂】(人教版)2014-2015高中化学选修4配套【课后习题】4.1_原电池

第四章电化学基础第一节原电池课时训练18原电池一、非标准1.对于原电池的电极名称,叙述错误的是()A.发生氧化反应的一极为负极B.正极为电子流入的一极C.比较不活泼的金属为负极D.电流流出的一极为正极答案:C2.下列装置可以形成原电池的是()答案:A3.下图是锌、铜和稀硫酸形成的原电池,某实验兴趣小组同学做完实验后,在读书卡片上记录如下:卡片:No.28时间:2014.03.20实验后的记录:①Zn为正极,Cu为负极②H+向负极移动③电子流动方向为ZnCu④Cu极有H2产生⑤若有1mol电子流过导线,则产生的H2为0.5mol⑥正极反应为:Zn-2e-Zn2+卡片上的描述合理的是()A.①②③B.③④⑤C.①⑤⑥D.②③④解析:构成原电池的正极是Cu,负极是Zn,故①错误;电子从负极Zn流出,流向正极Cu,H+向正极移动,在Cu上得电子:2H++2e-H2↑,故②错误,③④正确;此原电池负极上发生的反应是Zn-2e-Zn2+,⑥错误;总反应方程式:Zn+2H+Zn2++H2↑,当有1mol电子通过时,产生H2为0.5mol,故⑤正确。答案:B4.原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关,也与电解质溶液有关。下列说法中正确的是()A.(1)(2)中Mg作负极,(3)(4)中Fe作负极B.(2)中Mg作正极,电极反应式为6H2O+6e-6OH-+3H2↑C.(3)中Fe作负极,电极反应式为Fe-2e-Fe2+D.(4)中Cu作正极,电极反应式为2H++2e-H2↑答案:B5.①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。①②相连时,外电路电流从②流向①;①③相连时,③为正极;②④相连时,②上有气泡逸出;③④相连时,③的质量减少,据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是()A.①③②④B.①③④②C.③④②①D.③①②④解析:由原电池原理判断金属活动性,外电路电流从②流向①,②为正极,金属活动性①②;①③相连,③为正极,金属活动性①③;②④相连,②上有气泡(H2)逸出,②为正极,金属活动性④②;③④相连,③质量减少,则金属活动性③④,即金属活动性顺序为①③④②,B正确。答案:B6.按下图装置实验,若x轴表示流出负极的电子的物质的量,则y轴应表示()①c(Ag+)②c(N)③a棒的质量④b棒的质量⑤溶液的质量A.①③B.③④C.①②④D.②解析:在这个原电池中,负极反应:Fe-2e-Fe2+,正极反应:Ag++e-Ag,使b棒增重,溶液中c(N)不变。答案:D7.如下图所示,将紧紧缠绕不同金属的铁钉放入培养皿中,再加入含有适量酚酞和NaCl的琼脂热溶液,冷却后形成琼胶(离子在琼胶内可以移动),下列叙述正确的是()A.a中铁钉附近呈现红色B.b中铁钉上发生还原反应C.a中铜丝上发生氧化反应D.b中铝条附近有气泡产生解析:a中构成原电池,铁钉作负极,铜丝作正极,故Fe失去电子,在铜丝上O2得电子发生还原反应;b中也构成原电池,铁钉作正极,铝条作负极,所以Al失去电子生成Al3+,在铁钉上O2得电子发生还原反应。答案:B8.将等质量的两份锌粉a、b分别加入过量的稀硫酸,同时向a中加少量的CuSO4溶液,如各图中产生H2的体积V(L)与时间t(min)的关系,正确的是()解析:若向a中加入少量的CuSO4溶液,则发生反应:Zn+CuSO4Cu+ZnSO4,消耗一部分Zn,生成的Cu附着于Zn上,构成无数微小的CuZn原电池,加快了Zn的反应速率,所以Zn与稀硫酸反应时,加入CuSO4溶液则反应速率加快,生成H2的量a小于b。答案:A9.A、B、C三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸,如下图所示:(1)A中反应的离子方程式为。(2)B中Sn极的电极反应式为,Sn极附近溶液的pH(填“升高”“降低”或“不变”)。(3)C中被氧化的金属是,总反应式为。解析:本题考查原电池的综合应用。A烧杯不符合原电池条件,属于金属与酸的反应;B、C装置构成了原电池,金属活动性:ZnFeSn,所以B中Fe为负极,被氧化;C中Zn为负极,被氧化。B烧杯中Fe失去电子,电子通过导线流向Sn极,Sn极上有气体产生,H+浓度降低,pH升高。答案:(1)Fe+2H+Fe2++H2↑(2)2H++2e-H2↑升高(3)ZnZn+H2SO4ZnSO4+H2↑10.某兴趣小组为了提高电池的效率,设计了下图所示的原电池。请回答下列问题:(1)若X是AlCl3溶液,Y是稀硫酸,请你写出电极名称及电极反应:Al片(),Cu片()。(2)若X是浓硝酸,Y是NaCl溶液,请你写出电极名称及电极反应:Al片(),Cu片()。解析:(1)若X是AlCl3溶液,Y是稀硫酸,实质是由Al—稀硫酸—Cu组成的原电池,由于Al比Cu活泼,所以Al为负极,失电子,被氧化为Al3+,Cu为正极,溶液中的H+得电子,被还原为H2。(2)若X是浓硝酸,Y是NaCl溶液,实质是由Al—浓硝酸—Cu组成的原电池,由于Al遇浓硝酸钝化,不能溶解,Al为正极,Cu为负极,失电子,被氧化为Cu2+。答案:(1)负极2Al-6e-2Al3+正极6H++6e-3H2↑(2)正极2N+4H++2e-2NO2↑+2H2O负极Cu-2e-Cu2+11.铁及铁的化合物应用广泛,如FeCl3可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。(1)写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式。(2)若将(1)中的反应设计成原电池,请画出原电池的装置图,标出正极、负极,并写出电极反应。正极反应;负极反应。解析:(1)Fe3+腐蚀铜板的化学方程式为2FeCl3+Cu2FeCl2+CuCl2,然后改为离子方程式。(2)根据氧化还原反应和原电池的工作原理进行设计,铜作负极,石墨作正极,FeCl3溶液作电解质溶液。答案:(1)2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+(2)装置图如图所示正极反应:2Fe3++2e-2Fe2+负极反应:Cu-2e-Cu2+