人教版选修4 第4章第1节 原电池 作业 (2).doc

第1节 原电池一、选择题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22016年元月中旬，持续的低温大雪使我国北方地区的“暖宝宝”成为紧俏商品。暖宝宝(如图所示)采用的是铁的“氧化放热”原理，使其发生原电池反应，铁粉在原电池中充当()a负极b正极 c阴极 d阳极3在如图所示的水果电池中，外电路上的电流从x电极流向y电极。若x为铁，则y可能是()a锌 b石墨 c银 d铜4以mg片和al片为电极并用导线连接，同时插入naoh溶液中，下列说法正确的是()amg片作负极，电极反应：mg2e=mg2bal片作负极，电极反应：al4oh3e=alo2h2oc电子从mg电极沿导线流向al电极dal片上有气泡产生5100 ml浓度为2 mol/l的盐酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成h2的总量，可采用的方法是()a加入适量6 mol/l的盐酸b加入几滴cucl2溶液c加入适量蒸馏水d加入适量的nacl溶液6可以将反应znbr2=znbr2设计成原电池，下列4个电极反应：br22e=2br 2br2e=br2zn2e=zn2 zn22e=zn其中分别表示放电时负极和正极反应的是()a和 b和 c和 d和7如图所示，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()aa中铁钉附近呈现红色bb中铁钉上发生还原反应ca中铜丝上发生氧化反应db中铝条附近有气泡产生8双选如图，在盛有稀硫酸的烧杯中放入用导线连接的电极x、y，外电路中电子流向如图所示，关于该装置的下列说法正确的是()a外电路的电流方向为：x外电路yb若两电极分别为fe和碳棒，则x为碳棒，y为fecx极上发生的是氧化反应，y极上发生的是还原反应d若两电极都是金属，则它们的活动性顺序为xy9向等质量的两份锌粉a、b中分别加入过量的稀硫酸，同时向a中加少量的cuso4溶液，产生h2的体积v(l)与时间t(min)的关系如图所示，正确的是()10.如图所示装置中，观察到电流计指针偏转，m棒变粗，n棒变细，由此判断下表中所列m、n、p物质，其中可以成立的是()选项mnpazncu稀硫酸bcufe稀盐酸cagzn硝酸银溶液dznfe硝酸铁溶液11.把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线相连组成原电池。若a、b相连时，a为负极。c、d相连时，电流由d到c。a、c相连时，c极上产生大量气泡。b、d相连时，b极上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱的为()aabcd bacdb ccabd dbdca12如图所示，甲和乙均是双液原电池装置。判断下列说法不正确的是()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析出二、非选择题13为了避免锌片与cu2直接接触发生反应而影响原电池的放电效率，有人设计了如图所示装置，按要求完成以下填空：(1)此装置工作时，可以观察到的现象是_，电池总反应式为_。(2)以上电池中，锌和锌盐溶液组成_，铜和铜盐溶液组成_，中间通过盐桥连接起来。(3)电池工作时，硫酸锌溶液中so向_移动，硫酸铜溶液中so向_移动。(4)此盐桥内为饱和kcl溶液，盐桥是通过_移动来导电的。在工作时， k移向_。14a、b、c、d四种金属按下表中的装置图进行实验。装置现象二价金属a不断溶解c的质量增加a上有气泡产生根据实验现象回答下列问题：(1)装置甲中负极的电极反应是_。(2)装置乙中正极的电极反应是_。(3)装置丙中溶液的ph_(填“变大”、“变小”或“不变”)。(4)四种金属活动性由强到弱的顺序是_。15某校化学研究性学习小组欲设计实验验证 fe、cu的金属活动性，他们提出了以下两种方案。请你帮助他们完成有关实验项目。方案有人提出将大小相等的铁片和铜片，分别同时放入稀硫酸(或稀盐酸)中，观察产生气泡的快慢，据此确定它们的活动性。该原理的离子方程式为：_。方案有人利用fe、cu作电极设计成原电池，以确定它们的活动性。试在下面的方框内画出原电池装置图，标出原电池的电极材料和电解质溶液，并写出电极反应式。正极反应式：_；负极反应式：_。方案结合你所学的知识，帮助他们再设计一个验证fe、cu活动性的简单实验方案(与方案、不能雷同)：_，用离子方程式表示其反应原理：_。能力提升16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)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_。17银器皿日久表面逐渐变黑色，这是由于生成硫化银。有人设计用原电池原理加以除去，其处理方法为：将一定浓度的食盐溶液放入一铝制容器中，再将变黑的银器浸入溶液中，放置一段时间后，有臭鸡蛋气味的气体放出，银表面的黑色会褪去而银不会损失。试回答：在此原电池反应中，负极发生的反应为_；正极发生的反应为_；反应过程中产生有臭鸡蛋气味的气体，原电池总反应方程式为_。课时达标训练(十八)1解析：选c原电池中较活泼的金属作负极，流出电子，发生氧化反应，较不活泼金属或导电非金属作正极，流入电子，发生还原反应。2解析：选a在由铁粉、水、活性炭、蛭石、食盐形成的原电池中，活泼金属fe作负极。3解析：选a电流的方向与电子的移动方向相反，由已知条件知电子由y电极流向x电极，因此y电极的金属活动性强于铁，故y电极只能为选项中的锌。4解析：选b原电池中发生的电池反应为2al2naoh2h2o=2naalo23h2，铝作负极，镁作正极。5解析：选b加入适量6 mol/l的盐酸，增大了溶液中c(h)和n(h)，反应速率加快，产生h2的量也增多，所以a不符合题意；加入适量蒸馏水或加入适量的nacl溶液后，溶液中c(h)降低，反应速率减慢，故c、d不符合题意；加入几滴cucl2溶液，锌置换出少量铜，锌、铜在盐酸中构成原电池，加快了反应速率，但不影响产生h2的量，故b正确。6解析：选c放电时负极为zn，失电子被氧化，正极为br2，得电子被还原。7解析：选ba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。8解析：选c、d由图示电子流向知x为负极，y为正极，则电流方向为y外电路x，a错误；若两电极分别为fe和碳棒，则x为fe，y为碳棒，b错误；负极上失去电子发生氧化反应，正极上得电子发生还原反应，c正确；若两电极均为金属，活泼金属作负极，故有活动性顺序xy，d正确。9解析：选aznh2so4=znso4h2，反应速率较快，若向a中加入少量的cuso4溶液，则有：zncuso4=cuznso4，消耗一部分zn，生成的cu附于zn上，又构成无数微小的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则反应速率加快，应先反应完，但因cu2消耗了一定量的zn，生成h2的量要小于b。10解析：选c从题设条件，m棒变粗，n棒变细分析：m棒为原电池正极，n棒为原电池负极；n棒金属材料的活泼性要大于m棒材料的活泼性；电解质溶液中所含阳离子必须能在m棒上析出。只有c项符合，负极材料zn溶解，n棒变细；ag被还原，ag单质在正极材料ag表面析出，m棒变粗。11解析：选b根据原电池原理，作为负极的金属的活动性比正极金属的活动性强。电子流动方向是由负极流向正极，电流方向与电子流动方向相反，溶液中的h在正极上得电子生成h2，因此可依次作出如下判断：活动性ab，cd，ac，db，综合得到结论：金属活动性顺序为acdb，所以b项正确。12解析：选b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。13解析：该装置为锌铜原电池，总反应式为：zncu2=cuzn2，电池工作时，观察到电流计指针发生偏转，锌片不断溶解，铜片上有红色物质析出，其中zn与znso4溶液组成锌半电池，cu与cuso4溶液组成铜半电池。电池工作时，znso4溶液中so向负极(锌电极)移动，cuso4溶液中so向盐桥移动，而盐桥中，k向正极区(cuso4溶液)移动，cl向负极区(znso4溶液)移动，这样靠离子的移动形成闭合回路而导电。答案：(1)电流计指针发生偏转，锌片逐渐溶解，铜片上有红色物质析出zncu2= zn2cu(2)锌半电池铜半电池(3)锌电极盐桥(4)离子正极区(cuso4溶液)14解析：甲、乙、丙均为原电池装置。依据原电池原理，甲中a不断溶解，则a为负极、b为正极，活泼性：ab；乙中c极质量增加，即析出cu，则b为负极，活泼性：bc；丙中a上有气体即h2产生，则a为正极，活泼性：da，随着h的消耗，溶液ph逐渐变大。答案：(1)a2e=a2(2)cu22e=cu(3)变大(4)dabc15解析：比较或验证金属活动性的方案有很多，可以利用金属与酸反应的难易、原电池原理(负极是较活泼的金属)、金属单质间的置换反应来完成判断或验证。答案：方案fe2h=fe2h2方案2h2e=h2fe2e=fe2方案把铁片插入cuso4溶液中，一段时间后，观察铁片表面是否生成红色物质 (其他答案合理即可)fecu2=cufe216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 g/mol4.875 g，n(e)0.15 mol6.021023mol19.031022，c(h2so4)0.75 mol/l。答案：(1)zn2e=zn22h2e=h2(2)由cu极流向zn极(3)4.8759.0310220.75 mol/l17解析：“黑色褪去而银不会损失”，必然发生变化：