高中化学 4.1原电池练习 新人教版选修4(1).doc

4.1原电池1在组装原电池时，下列各项中不需要的是()a电极材料b直流电源c电解质溶液 d金属导线【解析】组装原电池不需要直流电源。【答案】b2关于右图装置的叙述，正确的是()a铜是负极，铜片上有气泡产生b铜片质量逐渐减少c电流从锌片经导线流向铜片d氢离子在铜片表面被还原为h2【解析】本题主要考查有关原电池的知识，由所给图示可知zn为原电池负极，失去电子被氧化；cu为原电池的正极，电子经导线流向正极(cu极)，溶液中的氢离子在正极得到电子而被还原为h2。电流流向与电子流向相反。【答案】d3用铁片与稀硫酸反应制氢气时，下列不能使氢气生成速率加快的是()a加热b不用稀硫酸，改用98%浓硫酸c加少量硫酸铜溶液d不用铁片，改用铁粉【解析】加热升高温度和增大固体反应物的接触面积都能加快化学反应速率，a、d正确；铁在浓硫酸中钝化，不产生氢气，b错误；加入少量硫酸铜溶液，由于cu2fe=cufe2，则构成铜铁稀硫酸原电池，加快了铁片与稀硫酸反应制氢气的速率，c正确。【答案】b4下列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】b、c选项均无化学反应；d选项zn与稀h2so4反应，但装置不能形成闭合回路，只有a符合要求。【答案】a5可以将反应znbr2=znbr2设计成原电池，下列4个电极反应：br22e=2br2br2e=br2zn2e=zn2zn22e=zn其中表示放电时负极和正极反应的分别是 ()a和b和c和d和【解析】放电时负极反应物为zn，失电子被氧化，正极反应物为br2，得电子被还原。【答案】c6某原电池反应的离子方程式为fe2h=fe2h2，则下列说法中正确的是 ()a用hno3作电解质溶液b用锌作原电池正极c用铁作负极，铁的质量不变d用铜作原电池正极【解析】由电池反应的离子方程式知，电池的负极为铁，则正极应是比铁不活泼的金属(b被否定)，在反应中负极不断被消耗(c被否定)，由于反应中放出了氢气并生成了fe2，故知电解质溶液不能是hno3。由以上分析可知正确选项为d。【答案】d7将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是 ()a两烧杯中铜片表面均无气泡产生b甲中铜片是正极，乙中铜片是负极c两烧杯中溶液的ph均增大d产生气泡的速度甲比乙慢【解析】甲装置是铜锌原电池，乙不能形成原电池装置。所以乙烧杯中铜表面无气泡生成，则甲中铜表面有气泡生成，a错；乙中cu片不可能是负极，b错；甲、乙两装置发生的反应均是zn2h=h2zn2，所以两烧杯中溶液的ph均增大，c对；因甲是原电池装置，所以甲烧杯中产生h2的速度快，d错。【答案】c8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： 卡片上的描述合理的是()a bc d【解析】构成原电池的正极是cu，负极是zn，故错误；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：2h2e=h2，故错误，正确；此原电池负极上发生的反应是zn2e=zn2，错误；总反应方程式：zn2h=zn2h2，当有1 mol电子通过时，产生h2为0.5 mol，故正确。【答案】b9现有如下两个反应：(a)naohhcl=naclh2o(b)cu2ag=2agcu2(1)根据两反应本质，判断能否设计成原电池_。(2)如果不能，说明其原因_。(3)如果可以，则写出正、负极材料及其电极反应式和反应类型(“氧化反应”或“还原反应”)：负极：_，_，_；正极：_，_，_；若导线上转移电子1 mol，则正极质量增加_g，电解质溶液：_。【解析】(1)只有自发的氧化还原反应才能设计成原电池，(b)是氧化还原反应且能自发进行。(3)根据电池反应式cu2ag=2agcu2可知，cu失电子作负极，负极材料是cu，正极材料应是比铜还不活泼的金属或导电的非金属；ag得电子，所以此电解质溶液只能为agno3溶液。【答案】(1)(a)不能，(b)可以(2)(a)为非氧化还原反应，没有电子转移(3)cucu2e=cu2氧化反应碳棒、ag、pt、au(任选一)2ag2e=2ag还原反应108agno3溶液10依据氧化还原反应：2ag(aq)cu(s)=2ag(s)cu2(aq)设计的原电池如下图所示。请回答下列问题：(1)电极x的材料是_；电解质溶液y是_。(2)银电极为原电池的_极，发生的电极反应为_。x电极上发生的电极反应为_。(3)外电路中的电子是从_电极流向_电极。【解析】该原电池的电池总反应式为2ag(aq)cu(s)=2ag(s)cu2(aq)，由此可知x极是铜，作负极，银作正极，y应是agno3溶液。电子从原电池的负极经导线流向正极，即从铜电极流向银电极。 【答案】(1)cuagno3溶液(2)正2ag2e=2ag(或age=ag)cu2e=cu2(3)cu(负)ag(正)11右图所示装置中，电流表a发生偏转，a极逐渐变粗，同时b极逐渐变细，c为电解质溶液，则a、b、c应是下列各组中的 ()aa是zn、b是cu、c为稀h2so4ba是cu、b是zn、c为稀h2so4ca是fe、b是ag、c为agno3溶液da是ag、b是fe、c为agno3溶液【解析】原电池工作时，a极逐渐变粗，同时b极逐渐变细，说明b极失去电子是负极，a极上金属离子得电子是正极，电解质溶液中含有先于h放电的金属阳离子。【答案】d12下图中甲和乙均是双液原电池装置。判断下列说法不正确的是()甲乙a甲中电池总反应的离子方程式为cd(s)co2(aq)=co(s)cd2(aq)b反应2ag(s)cd2(aq)=cd(s)2ag(aq)能够发生c盐桥的作用是形成闭合回路，并使两边溶液保持电中性d乙电池中有1 mol电子通过外电路时，正极有108 g ag析出【解析】根据甲、乙装置分析可知a项正确，且可推知cd的活泼性强于ag，故ag不能置换出cd，b项错误。【答案】b13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。下列说法中不正确的是 ()a由al、cu、稀硫酸组成原电池，其负极反应式为al3e=al3b由mg、al、naoh溶液组成原电池，其负极反应式为al3e4oh=alo2h2oc由fe、cu、fecl3溶液组成原电池，其负极反应式为cu2e=cu2d由al、cu、浓硝酸组成原电池，其负极反应式为cu2e=cu2【解析】al、cu、稀硫酸组成的原电池中，较活泼金属al为负极，a正确；因为mg与naoh溶液不反应，故mg、al、naoh溶液组成的原电池中，al为负极，发生氧化反应，b正确；因fe比cu活泼，fe、cu、fecl3溶液组成原电池时，fe失电子被氧化，负极反应为fe2e=fe2，c错误；因al可被浓硝酸钝化，故al、cu、浓硝酸原电池中，cu为负极，失电子被氧化，d正确。【答案】c14.(2014福建高考)某原电池装置如右图所示，电池总反应为2agcl2=2agcl。下列说法正确的是()a正极反应为agcle=agclb放电时，交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成c若用nacl溶液代替盐酸，则电池总反应随之改变d当电路中转移0.01 mol e时，交换膜左侧溶液中约减少0.02 mol离子【解析】根据电池总反应可以看出cl2得电子，ag失电子，所以在原电池中cl2在正极上发生还原反应，ag在负极上发生氧化反应。正极反应为cl22e=2cl，a项错误。因为电解质溶液为盐酸，所以负极上ag失电子生成的ag随即与附近的cl反应生成白色沉淀，b项错误。用氯化钠代替盐酸后，电极反应不发生改变，c项错误。当电路中转移0.01 mol e时，负极生成0.01 mol ag，由于agcl=agcl，所以消耗0.01 mol cl，由于电荷守恒，同时有0.01 mol h通过阳离子交换膜转移至右侧，d项正确。【答案】d15由锌片、铜片和200 ml稀h2so4组成的原电池如图所示。(1)原电池的负极反应是_，正极反应是_。(2)电流的方向是_。(3)一段时间后，当在铜片上放出1.68 l(标准状况下)气体时，h2so4恰好消耗一半。则产生这些气体的同时，共消耗_g锌，有_个电子通过了导线，原硫酸的物质的量浓度是 _(设溶液体积不变)。【解析】产生0.075 mol h2，通过0.075 mol20.15 mol电子，消耗0.075 mol zn和0.075 mol h2so4。所以m(zn)0.075 mol65 gmol14.875 g，n(e)0.15 mol6.021023 mol19.031022，c(h2so4)0.75 moll1。【答案】(1)zn2e=zn22h2e=h2(2)由cu极流向zn极(3)4.8759.0310220.75 moll116已知可逆反应：aso2i2hasoi2h2o。()如下图所示，若向b中逐滴加入浓盐酸，发现电流表指针偏转。()若改用向b中滴加40%的naoh溶液，发现电流表指针与()中偏转方向相反。试回答问题： (1)两次操作中电流表指针为什么会发生偏转？_。(2)两次操作过程中电流表指针偏转方向为什么相反？_。(3)操作()中，c1棒上的反应为_。(4)操作()中，c2棒上的反应为_。【解析】()滴入浓盐酸，溶液中c(h)增大，题给可逆反应平衡正向移动，i失去电子变为i2，c1棒上产生电