苏教版必修4 专题1 第二单元化学能与电能的转化 第1课时 作业.doc

课后达标检测基础巩固1在理论上不能用于设计原电池的化学反应是()ahclnaoh=naclh2oh0b2ch3oh(l)3o2(g)=2co2(g)4h2o(l)h0c4fe(oh)2(s)2h2o(l)o2(g)=4fe(oh)3(s)h0d2h2(g)o2(g)=2h2o(l)hb(碳棒)，所以a为原电池的负极，b为正极。电极反应式为a(负)极：ane=an(氧化反应)，b(正)极：nhne=h2(还原反应)。由于正极放电消耗h，溶液中c(h)减小，ph增大，在外电路中，电子由a极流出经电流计流向b极。5某原电池总反应离子方程式为2fe3fe=3fe2，不能实现该反应的原电池是()a正极为cu，负极为fe，电解质溶液为fecl3溶液b正极为c，负极为fe，电解质溶液为fe(no3)3溶液c正极为ag，负极为fe，电解质溶液为fe2(so4)3溶液d正极为ag，负极为fe，电解质溶液为cuso4溶液解析：选d。由2fe3fe=3fe2得出负极反应式为fe2e=fe2，正极反应式为2fe32e=2fe2，可知负极材料为铁，正极材料为比铁不活泼的导体，电解质溶液中必须有fe3，故选d。6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()c(ag)c(no)a棒的质量b棒的质量溶液的质量abc d解析：选d。在这个原电池中，负极：fe2e=fe2，使a棒质量减轻；正极：age=ag，使b棒增重，溶液中c(no)不变；反应过程中每溶解56 g铁，析出216 g银，故溶液质量减轻。7(2018安阳高二测试)以锌片和铜片为两极，以稀硫酸为电解质溶液组成原电池，当导线中通过2 mol电子时，下列说法正确的是()a锌片溶解了1 mol，铜片上析出1 mol h2b两极上溶解和析出的物质的质量相等c锌片溶解了31 g，铜片上析出了1 g h2d锌片溶解了1 mol，硫酸消耗了0.5 mol解析：选a。在涉及原电池的有关计算中，关键是要把握住一点：即两极得失电子数相等。利用这一特点，我们从电极反应式看，负极：zn2e=zn2；正极：2h2e=h2。当溶解1 mol锌时失去2 mol电子，铜片上析出1 mol氢气得到 2 mol电子，得失电子守恒，这样即可推出a正确。8如图所示，杠杆a、b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(实验过程中，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d当杠杆为导体时，a端高b端低解析：选c。当杠杆为导体时，构成原电池，fe作负极，cu作正极，电极反应式分别为负极：fe2e=fe2，正极：cu22e=cu，铜球增重，铁球质量减轻，杠杆a端低b端高。当杠杆为绝缘体时，fe与 cu2直接发生置换反应，fe上附着cu，质量增大，所以a端高b端低。9有甲、乙两位同学，他们一起做了水果电池的实验，测得数据如下：实验次数电极材料水果品种电极间距/cm电压/mv1锌铜菠萝39002锌铜苹果36503锌铜柑橘38504锌铜西红柿37505锌铝菠萝36506锌铝苹果3450下列对于甲同学提出的问题，乙同学解释不正确的是()甲：实验6中的负极反应式如何写？乙：铝为负极，al3e=al3。甲：实验1和实验5电流方向为什么相反？乙：实验1中锌为负极，电流由铜经导线流向锌；实验5中铝为负极，电流由锌经导线流向铝。甲：水果电池的电压与哪些因素有关？乙：只跟水果的类型有关。a bc d解析：选a。实验6中al为负极，故负极反应式为al3e=al3，正确；实验1中zn为负极，实验5中al为负极，正确；对比实验1和实验5可发现水果类型相同时，电极材料不同，电压也不相同，不正确。10由锌片、铜片和200 ml稀h2so4组成的原电池如图所示。(1)原电池的负极反应式是_， 正极反应式是_。(2)外电路中电流的方向是_。(3)一段时间后，当在铜片上放出2.24 l(标准状况)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，此时转移的电子的物质的量为_，原硫酸的物质的量浓度是_(设溶液体积不变)。解析：(1)根据电极材料可知，锌为负极，电极反应式为zn2e=zn2，铜为正极，电极反应式为2h2e=h2；(2)外电路中电流从正极流向负极；(3)当正极上放出2.24 l(标准状况)氢气时，则有：znh2so4=znso4h2 2e65 g1 mol 22.4 l 2 molmn(h2so4) 2.24 l n(e)列比例式，计算可得：m6.5 g，n(h2so4)0.1 mol，n(e)0.2 mol，c(h2so4)1.0 moll1。答案：(1)zn2e=zn22h2e=h2(2)由cu极流向zn极(3)6.50.2 mol1.0 moll1能力提升11已知在酸性条件下发生的反应为aso2i2h=asoi2h2o，在碱性条件下发生的反应为asoi22oh=asoh2o2i。设计如图装置(c1、c2均为石墨电极)，分别进行下述操作：a向b烧杯中逐滴加入浓盐酸；b向b烧杯中逐滴加入40% naoh溶液。结果发现检流计指针均发生偏转，且偏转方向相反。试回答下列问题：(1)两次操作中指针为什么发生偏转？_。(2)两次操作过程中指针偏转方向为什么相反？_。(3)操作a过程中c1棒上发生的反应为_。(4)操作b过程中c2棒上发生的反应为_。(5)操作b过程中，盐桥中的k移向_烧杯溶液(填“a”或“b”)。解析：由于酸性条件下发生的反应为aso2i2h=asoi2h2o、碱性条件下发生的反应为asoi22oh=asoh2o2i，都是氧化还原反应，而且满足构成原电池的三大要素：不同环境中的两电极(连接)；电解质溶液(电极插入其中并能发生氧化还原反应)；形成闭合回路。当加酸时，c1：2i2e=i2，为负极；c2：aso2h2e=asoh2o，为正极。当加碱时，c1：i22e=2i，为正极；c2：aso2oh2e=asoh2o，为负极。答案：(1)两次操作均能形成原电池，化学能转变成电能(2)酸性条件下，aso得电子，i失电子，所以c1极是负极，c2极是正极；碱性条件下，aso失电子，i2得电子，此时，c1极是正极，c2极是负极。故加入浓盐酸和naoh溶液时发生不同方向的反应，电子转移方向不同，即检流计指针偏转方向不同(3)2i2e=i2(4)aso2oh2e=asoh2o(5)a12某探究活动小组想利用原电池反应检测金属的活动性顺序，有甲、乙两位同学均使用镁片与铝片作电极，但甲同学将电极放入6 moll1的稀h2so4中，乙同学将电极放入6 moll1的naoh溶液中，如图所示。(1)写出甲池中发生的有关电极反应的反应式：负极：_，正极：_。(2)写出乙池中发生的有关电极反应的反应式：负极：_，正极：_。总反应离子方程式为_。(3)如果甲与乙两位同学均认为“构成原电池的电极材料若是金属，则构成负极材料的金属应比构成正极材料的金属活泼”，则甲会判断出_活动性更强，而乙会判断出_活动性更强。(填写元素符号)(4)由此实验，可得到如下哪些结论？_。a利用原电池反应判断金属活动性顺序应注意选择合适的介质b镁的金属性不一定比铝的金属性强c该实验说明金属活动性顺序表已过时，已没有实用价值d该实验说明化学研究对象复杂、反应条件多变，应具体问题具体分析(5)上述实验也反过来证明了“利用金属活动性顺序表直接判断原电池中正、负极”的做法_(填“可靠”或“不可靠”)。如不可靠，则请你提出另一个判断原电池正、负极可行的实验方案：_。解析：(1)甲池中电池总反应方程式为mgh2so4=mgso4h2，mg作负极，电极反应式为mg2e=mg2，al作正极，电极反应式为2h2e=h2。(2)乙池中电池总反应方程式为2al2naoh2h2o=2naalo23h2，负极上为al与oh反应生成alo，电极反应式为2al6e8oh=2alo4h2o；正极产物为h2，电极反应式为6h2o6e=6oh3h2。(3)甲池中mg为负极，al为正极；乙池中al为负极，mg为正极，若根据负极材料金属比正极活泼，则甲会判断出mg活动性更强，乙会判断出al活动性更强。(4)mg的金属活动性一定比al强，金属活动性顺序表是正确的，应用广泛。(5)判断正、负极可根据回路中电流方向或电子流向