鲁科版选修一 主题3课题1 电池探秘 作业1.doc

,)基础达标1在碱性锌锰干电池中，已知氢氧化钾为电解质，发生的电池总反应为zn2mno22h2o=2mnoohzn(oh)2，下列该电池的电极反应正确的是()a负极反应为zn2e=zn2b负极反应为zn2h2o2e=zn(oh)22hc正极反应为2mno22h2e=2mnoohd正极反应为2mno22h2o2e=2mnooh2oh解析：选d。原电池中，负极发生氧化反应：zn失电子；正极发生还原反应：mno2得电子。此题关键是要注意介质的作用，在koh的碱性环境中不可能有大量h参与反应，c项错；也不可能有大量的h生成，b项错；与oh反应的zn2也不可能存在，a项错，正确的负极反应式为zn2oh2e=zn(oh)2。2下列四位同学的说法正确的是()解析：选a。在原电池中，较活泼的金属做负极，失去电子发生氧化反应，电子从负极流出经导线流向正极；内电路中，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，故只有a项正确。3下列关于化学电源的叙述错误的是()a干电池根据电池内的电解质分为酸性电池和碱性电池b干电池中碳棒为正极c铅蓄电池是可充电电池d铅蓄电池中的pbo2为负极解析：选d。铅蓄电池工作时pbo2pbso4，铅元素化合价由4价降为2价，pbo2被还原，故pbo2为正极。4用铜片、银片、cu(no3)2溶液、agno3溶液、导线和盐桥(装有琼脂kno3的u形管)构成一个原电池，以下有关该原电池的叙述正确的是()在外电路中，电流由铜电极流向银电极正极反应为age=ag实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作将铜片浸入agno3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同abc d解析：选c。cu为负极，外电路中电子由cu电极流向ag电极，电流方向相反；取出盐桥，电池不能形成闭合回路，不能继续工作。5如图所示的原电池装置，x、y为两电极，电解质溶液为稀硫酸，外电路中的电子流向如图所示，对此装置的下列说法中正确的是()a外电路的电流方向为x外电路yb若两电极分别为zn和碳棒，则x为碳棒，y为znc若两电极都是金属，则它们的活动性为xydx极上发生的是还原反应，y极上发生的是氧化反应解析：选c。由题图可知，电子的流动方向是x外电路y，则电流的方向为y外电路x；x为原电池的负极，y为正极，x的活动性比y的强；x极应发生氧化反应，y极应发生还原反应，所以a、b、d错误，c正确。6氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理如图，下列有关氢氧燃料电池的说法正确的是()a该电池工作时电能转化为化学能b该电池中电极a是正极c该电池的总反应为2h2o2=2h2od外电路中电子由电极b通过导线流向电极a解析：选c。该装置是化学能转变为电能的装置，a极为负极，电子从a极流向b极。7废电池处理不当不仅造成浪费，还会对环境造成严重污染，对人体健康也存在极大的危害。有同学想变废为宝，他的以下想法你认为不正确的是()a把锌皮取下洗净用于实验室制取氢气b碳棒取下洗净用做电极c把铜帽取下洗净回收利用d电池内部填有氯化铵等化学物质，将废电池中的黑色糊状物做化肥用解析：选d。废电池的集中处理主要是从能源利用、环境保护等角度考虑。电池内部酸性物质和重金属化合物会造成对土壤的污染，而且有毒、有害物质进入水体后会形成水体污染。8控制合适的条件，将反应2fe32i2fe2i2设计成如图所示的原电池。下列判断不正确的是()a反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应b反应开始时，甲中石墨电极上fe3被还原c电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态d电流计读数为零后，在甲中加入fecl2固体，乙中石墨电极为负极解析：选d。反应开始时，乙中电极反应为2i2e=i2，i失去电子，发生氧化反应，故a项正确；反应开始时，甲中电极反应为2fe32e=2fe2，fe3被还原成fe2，故b项正确；当电流计读数为零时，即说明没有电子发生转移，可证明反应达到化学平衡，故c项正确；当达到化学平衡后，加入fecl2，导致平衡逆向移动，此时fe2失去电子生成fe3，i2得到电子生成i，所以甲中石墨为负极，乙中石墨为正极，故d项错。9一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为ch3ch2oh4eh2o=ch3cooh4h。下列有关说法正确的是()a检测时，电解质溶液中的h向负极移动b若有0.4 mol电子转移，则在标准状况下消耗4.48 l氧气c电池反应的化学方程式为ch3ch2oho2=ch3coohh2od正极上发生的反应为o24e2h2o=4oh解析：选c。a.检测仪利用的是原电池原理，故h应向正极移动，a项错误。b.正极反应为o24e4h=2h2o，可知转移0.4 mol电子，消耗0.1 mol o2，为2.24 l，b项错误。c.将正负极两电极反应相加，得出总反应，c项正确。d.由于是酸性环境，故不能存在oh，d项错误。10下图中a为生铁，a、b两个烧杯中为海水，c烧杯中为1 moll1的稀硫酸。(1)c中cu极的电极反应式为_。(2)b中zn极的电极反应式为_，fe极附近溶液的ph_(填“增大”、“减小”或“不变”)。(3)比较a、b、c中铁被腐蚀的速率由快到慢的顺序是_。解析：在原电池中活泼金属做负极，故c中fe做负极被腐蚀，b中fe做正极被保护。答案：(1)2h2e=h2(2)zn2e=zn2增大(3)cab11zn-mno2干电池应用广泛，其电解质溶液是zncl2-nh4cl混合溶液。(1)该电池的负极材料是_。电池工作时，电子流向_(填“正极”或“负极”)。(2)若zncl2-nh4cl混合溶液中含有杂质cu2，会加速某电极的腐蚀，其主要原因是_。欲除去cu2，最好选用下列试剂中的_(填代号)。anaohbzncfednh3h2o解析：(1)负极是失电子的一极，即zn失电子，电子由负极经外电路流向正极。(2)锌与还原出来的cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀。除杂的基本要求是不能引入新杂质，所以应选zn将cu2置换为单质而除去。答案：(1)zn(或锌)正极(2)锌与还原出来的cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀b能力提升12某实验室备有如下实验用品：铁片、铜片、锌片、碳棒、fecl3溶液、zncl2溶液、cucl2溶液、nacl溶液以及部分导线，试回答下列问题：(1)若选用铜片、碳棒、fecl3溶液及导线，_(填“能”或“不能”)构成原电池。若能，请用原电池的表示式表示出该电池：_。并画出其装置图：判断该电池的正极材料是_，负极材料是_，正极反应式：_，负极反应式：_，电池反应方程式：_。若不能，请说明原因：_。(2)若选用铜片、铁片、nacl溶液及导线并外加电流计，_(填“能”或“不能”)组成原电池装置，电流计指针_(填“发生偏转”或“不偏转”)。(3)甲、乙两同学利用氧化还原反应cu2zn=zn2cu分别设计如下装置：已知盐桥(含琼胶的kcl饱和溶液)中的离子能定向移动，试分析：甲、乙两同学设计的装置是否为原电池？_。在原电池装置中标出正、负极以及外电路上的电子流向。写出正、负极所发生的电极反应式及反应类型。正极：_；负极：_。试分析原电池装置中离子的移动方向：_。解析：本题考查原电池的构成条件和工作原理，在分析构成条件时，要特别注意三个因素：活泼程度不同的金属做电极(也可以是金属和能导电的非金属)；要有电解质溶液；要形成闭合回路。第(1)(2)题中所涉及的装置均符合条件能组成原电池。第(3)题中甲装置没形成闭合回路，不是原电池装置，而乙装置由于形成闭合回路，符合形成原电池的条件。在书写电极反应式及分析电子转移、离子移动方向等问题时，应首先准确判断正、负极，再根据原电池工作原理做出结论。答案：(1)能()cu|fecl3(aq)|c()碳棒铜片2fe32e=2fe2cu2e=cu22fe3cu=2fe2cu2(2)能发生偏转(3)甲装置不是，乙装置是cu22e=cu，还原反应zn2e=zn2，氧化反应k移向cucl2溶液，cl移向zncl2溶液13根据氧化还原反应：2ag(aq)cu(s)=cu2(aq)2ag(s)设计的原电池如图所示(盐桥中为琼脂饱和kno3，能使离子通过)。请回答下列问题：(1)电极x的材料是_；电解质溶液y是_。(2)银电极为电池的_极，写出两电极的电极反应式：银电极：_；x电极：_。(3)外电路中的电子是从_电极流向_电极。(4)