人教版选修4第4章第一节　原电池作业.docx

第一节原电池1在盛有稀h2so4的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片，下列叙述正确的是()a正极附近的so浓度逐渐增大 b电子通过导线由铜片流向锌片c正极有o2逸出 d铜片上有h2逸出答案d解析由锌片、铜片、稀h2so4构成原电池，锌片为负极，zn2e=zn2；铜片为正极：2h2e=h2，so、oh等阴离子向负极移动，外电路上，电子通过导线由锌片流向铜片。2某原电池总反应的离子方程式为：2fe3fe=3fe2，不能实现该反应的原电池是()a正极为cu，负极为fe，电解质为fecl3溶液b正极为c，负极为fe，电解质为fe(no3)3溶液c正极为fe，负极为zn，电解质为fe2(so4)3溶液d正极为ag，负极为fe，电解质为cuso4溶液答案cd解析由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，答案为cd。点拨设计原电池，第一要确定化学反应是能自发进行的氧化还原反应；第二是将氧化还原反应拆分为氧化反应和还原反应两个半反应(电极反应式)；第三是根据原电池构成的条件确定原电池的正、负极材料和电解质溶液。3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质量相等c锌片溶解31 g，铜片上析出1 g h2d锌片溶解了1 mol，硫酸消耗1 mol答案ad解析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，我们从电极反应看：负极：zn2e=zn2；正极：2h2e=h2。当溶解1 mol锌失去2 mol电子，铜片上析出1 mol氢气也得到2 mol电子，得失电子守恒，这样即可推出a、d为正确选项。规律电化学的有关计算都要遵循电子守恒。1有关原电池的下列说法中正确的是()a在外电路中电子由正极流向负极b在原电池中，只有金属锌作为负极c原电池工作时，阳离子向正极方向移动d原电池工作时，阳离子向负极方向移动答案c解析在原电池中，电子从负极流向正极；原电池中活泼的金属作负极，而不一定是zn；随着反应的进行，阳离子在正极被还原，所以电解质溶液中的阳离子向正极移动，而阴离子向负极移动。答案为c。2根据原电池的有关知识，下列反应不能用于原电池的是()a2h2o22h2ob2ch3oh3o22co24h2oczn2hcl=zncl2h2dnaohhcl=naclh2o答案d解析原电池反应必须是一个放热的氧化还原反应，两个因素缺一不可，四个选项均为放热反应，但选项d是非氧化还原反应，故它不可以用于原电池反应。3银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的电池反应是：znag2oh2o=2agzn(oh)2，则负极上发生反应的物质是()aag bzn(oh)2 cag2o dzn答案d解析判断原电池的正、负极，要根据总反应式确定失电子物质和得电子物质，然后根据在原电池中失去电子的物质作负极作出判断。由题给总方程式得：zn2oh2e=zn(oh)2，故zn为负极。4下列关于实验现象的描述不正确的是()a把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡b用锌片作负极，铜片作正极，在cuso4溶液中，铜片质量增加c把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁d把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快答案c解析铜片和铁片紧靠并浸入稀h2so4中，铜片上的h获得由铁片传递过来的电子2h2e=h2，所以可观察到铜片表面出现气泡；锌片作负极，铜片作正极，发生反应zncu2=zn2cu，生成的cu在铜片上析出使其质量增加；铜片插入fecl3溶液，发生的反应是cu2fe3=cu22fe2，并没有单质铁的析出；向盛有锌粒和盐酸的试管中，滴入几滴cucl2溶液，发生反应zncu2=zn2cu，置换出的cu与剩余的zn接触，置于盐酸中，构成了原电池，加速2h2e=h2反应，可观察到气泡放出速率加快。5如图所示，烧杯中盛放的都是稀硫酸，在铜电极上能产生气泡的是()答案a6在如图所示的装置中，a的金属活泼性比氢要强，b为碳棒，关于此装置的各种叙述不正确的是()a碳棒上有气体放出，溶液ph变大ba是正极，b是负极c导线中有电子流动，电子从a极到b极da极上发生了氧化反应答案b解析本题考查原电池基本知识，难度不大，但概念容易混淆。没有扎实的基础知识容易搞错，显然，电极a、b与电解质溶液稀h2so4组成原电池。因活泼性ab(碳棒)，所以a为电池的负极，b为正极。电极反应式：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a流向b极。7根据下列实验事实：xy2=x2yz2h2oz(oh)2h2z2的氧化性比x2弱由y、w作电极组成的原电池反应为：y2ey2由此可知，x、y、z、w的还原性由强到弱的顺序是()axyzw byxwz czxyw dzyxw答案c解析依据氧化还原反应的规律，由可知x的还原性大于y；z可与冷水反应，因而还原性最强；z2的氧化性比x2弱，其对应的金属z的还原性大于x；中y、w作电极组成的原电池y作负极，可知y的还原性大于w。由此可知，x、y、z、w的还原性由强到弱的顺序是：zxyw。8右图是一个原电池装置，请按要求填空。(1)正极材料是_负极材料是_。(2)电流的方向是：由_经外电路流向_。(3)反应过程中，铁片质量_，铜片质量_。(4)写出电极反应式：负极：_，正极_。(5)该电流中发生的总反应方程式为：_。答案(1)cufe(2)cufe(3)减小增大(4)fe2e=fe2cu22e=cu(5)fecu2=fe2cu9称取三份锌粉，分别盛于甲、乙、丙三支试管中，向甲中加入50 ml ph3 的hcl溶液，向乙中加入50 ml ph3 的醋酸溶液，向丙中加入50 ml ph3 的醋酸及少量胆矾粉末，反应结束时产生的h2体积一样多，且无锌粉剩余，请用“”、“”或“”填空：(1)开始反应时速率大小关系为_；(2)反应过程中，乙和丙速率不同的理由是_；(3)反应结束时，所需时间_；(4)三支试管中参加反应的锌的质量为_。答案(1)甲乙丙(2)丙形成原电池反应速率加快(3)甲乙丙(4)甲乙丙解析zn与酸反应的实质为：zn2h=zn2h2，其反应速率取决于c(h)，反应开始时ph相同，即c(h)相等，故反应速率相等；乙中存在平衡ch3coohch3cooh，反应过程中c(h)降低稍慢，反应速率甲乙。丙中发生反应zncu2=zn2cu，zn与置换出的铜构成原电池；反应速率加快，且多消耗一部分zn。10某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下。试根据下表中的实验现象回答下列问题：编号电极材料电解质溶液电流计指针偏转方向1al、mg稀盐酸偏向al2al、cu稀盐酸偏向cu3al、石墨稀盐酸偏向石墨4al、mg氢氧化钠偏向mg5al、zn浓硝酸偏向al(1)实验1、2中al所作的电极是否相同？(2)写出实验3中的电极反应和电池反应。(3)实验4中al作正极还是负极？写出al电极的电极反应。(4)解释实验5中电流计指针偏向al的原因。(5)根据实验结果总结：在原电池中金属铝作正极还是作负极，受到哪些因素的影响？答案(1)不相同，1中作正极，2中作负极(2)负极：2al6e=2al3正极：6h6e=3h2总反应方程式：2al6h=2al33h2(3)al作负极al4oh3e=alo2h2o(4)常温下al钝化，zn能与浓hno3反应，故zn作原电池的负极，al作正极。(5)与金属本身活泼性有关，也与另一电极金属活泼性有关；与电解质