2019_2020学年高中化学第四章电化学基础第1节原电池限时规范训练新人教版选修4.docx

第1节 原电池一、单项选择题1下列关于原电池的叙述正确的是()A构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属B原电池是将化学能转化为电能的装置C在原电池中，电子流出的一极是负极，该电极被还原D原电池放电时，电流的方向是从负极到正极【答案】B【解析】构成原电池的正极可以用金属电极或非金属(如碳棒)，负极为活泼金属，原电池中电子流出的一极发生氧化反应；电流的方向是从正极经外电路流向负极，与电子流动的方向是相反的。2下列各变化中属于原电池反应的是()A空气中金属铝表面迅速氧化形成保护层B镀锌铁表面有划损时，也能阻止铁被氧化C红热的铁丝与冷水接触，表面形成蓝黑色保护层D浓硝酸比稀硝酸更易氧化金属铜【答案】B3下列叙述正确的是()原电池是把化学能转化成电能的一种装置原电池的正极发生氧化反应，负极发生还原反应不能自发进行的氧化还原反应，通过原电池的装置均可实现碳棒不能用来作原电池的正极反应Cu2Ag=2AgCu2，能以原电池的形式来实现ABCD【答案】A【解析】原电池负极发生氧化反应；不能实现；碳棒可以作原电池的正极。4下列事实不能用原电池原理解释的是()A轮船吃水线以下的船壳上装有一定数量的锌块B铝片不用特殊方法保存C纯锌与稀硫酸反应时，滴入少量硫酸铜溶液后反应速率加快D镀锌铁比镀锡铁更耐用【答案】B【解析】A项是通过构成锌铁原电池，在船壳上加锌块作原电池负极，从而保护船体不被腐蚀；B项是靠氧化膜保护铝；C项中发生反应：ZnCu2=Zn2Cu，生成的铜与锌构成原电池加快反应速率；D项分别为锌铁原电池和锡铁原电池，前者锌为负极，后者铁为负极，所以镀锌铁更耐用。5一个原电池反应的离子方程式是ZnCu2=Zn2Cu，该原电池的正确构成是()选项ABCD正极ZnCuCuZn负极CuZnZnCu电解质溶液CuCl2CuCl2FeSO4CuSO4【答案】B【解析】本题考查原电池的构成，活泼金属为负极，且能与电解质溶液发生自发的氧化还原反应。6将等质量的A、B两份锌粉装入试管中，分别加入过量的稀硫酸，同时向A试管中加入少量CuSO4溶液。下图表示产生氢气的体积V与时间t的关系，其中正确的是()ABCD【答案】D【解析】A中滴加CuSO4溶液：ZnCuSO4=CuZnSO4，置换出的Cu附着在Zn上构成原电池，加快产生H2的速率，有少量Zn与CuSO4反应，则与稀硫酸反应的Zn比B中少，产生的H2体积比B中少。7(2018年河北定州阶段)某锂碘电池以LiIAl2O3固体为电解质传递离子，其基本结构示意图如下，电池总反应可表示为2LiPbI2 = 2LiIPb。下列说法正确的是()A电子由b极经用电器流向a极BI由a极通过固体电解质传递到b极Cb极上的电极反应式为PbI2 2e= Pb2IDb极质量减少1.27g 时，a极转移的电子数约为6.021021【答案】D【解析】A.锂电极为电池负极，PbI2电极为电池正极，电子通过外电路由a极流向b，错误；B.电解质溶液中阴离子向负极移动，错误；C.PbI2发生还原反应：PbI22e= Pb2I，错误；D.根据电极反应式，b极质量减少1.27 g时，PbI2物质的量为0.005 mol，转移0.01 mol 电子，所以a极转移的电子数约为6.021021，正确。8根据下列事实：(1)AB2=A2B；(2)D2H2O=D(OH)2H2；(3)以B、E为电极与E的盐溶液组成原电池，电极反应为E22e=E和B2e=B2。由此可知A2、B2、D2、E2的氧化性强弱顺序为()AD2A2B2E2BA2B2D2E2CD2E2A2B2DE2B2A2D2【答案】D【解析】由反应(1)可得氧化性：B2A2；由反应(2)可知D为非常活泼的金属，故其阳离子的氧化性很弱；由反应(3)可知氧化性：E2B2。综合分析，氧化性强弱顺序：E2B2A2D2。9有关电化学知识的描述正确的是()ACaOH2O=Ca(OH)2，反应放出大量的热，但该反应不能设计成原电池B某原电池反应为Cu2AgNO3=Cu(NO3)22Ag，装置中的盐桥中可以是由KCl饱和溶液制得的琼胶C因为铁的活动性强于铜，所以将铁、铜用导线连接后放入浓硝酸中，若能组成原电池，必是铁作负极，铜作正极D理论上说，任何氧化还原反应都可被设计成原电池【答案】A【解析】CaOH2O=Ca(OH)2不是氧化还原反应，不能设计成原电池，A项正确；B项中会发生反应：KClAgNO3=AgClKNO3，生成的AgCl会使盐桥的导电性减弱，所以盐桥电解质中不能使用KCl，可换成KNO3，B项错误；由于铁遇到浓硝酸会发生钝化，而铜可与之发生反应：Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O，Cu失电子被氧化，作原电池的负极，所以C项错误；只有放热的氧化还原反应才能设计成原电池，D项错误。10留心处处皆学问。从生活出发进行科学探究，可以获得自信，形成正确的思维方式。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38504锌铜西红柿37505锌铝菠萝36506锌铝苹果3450甲同学提出的问题，乙同学解释不正确的是()选项甲同学乙同学A实验6中的负极电极反应如何写？铝为负极，Al3e=Al3B实验1、5电流方向为什么相反？1中锌为负极，电流由铜经导线到锌；5中铝为负极，铝失去电子，电流由锌经导线流向铝C水果电池的电压与哪些因素有关？只跟水果的类型有关D实验中发光二极管不太亮，如何使它更明亮起来？可用铜、锌作电极，用菠萝作介质，并将多个电池串联起来【答案】C【解析】A项Zn没有Al活泼，故Al是负极，正确；B项活泼性：ZnCu，ZnAl，正确；C项水果的酸性强弱和电极金属材料的活泼性有关，错误；D项Cu、Zn金属活泼性差别大，电流强度大，且菠萝酸性强，正确。二、非选择题11通过NOx传感器可监测NOx的含量，其工作原理示意图如下：(1)Pt电极上发生的是_(填“氧化”或“还原”)反应。(2)写出NiO电极的电极反应式：_。【答案】(1)还原(2)NOO22e=NO2【解析】(1)由工作原理示意图，可知O2在Pt电极发生还原反应生成O2；(2)在O2参加反应下，NO在NiO电极发生氧化反应生成NO2。12在由铜片、锌片和200 mL稀硫酸组成的原电池中，在铜片上放出气体的体积为3.36 L时(标准状况)硫酸恰好用完。试求：(1)产生这些气体消耗锌的质量为_g。(2)产生这些气体通过导线的电子的数目为_。(3)原稀硫酸的物质的量浓度为_。【答案】(1)9.75(2)1.8061023(3)0.75 molL1【解析】此题为涉及原电池原理的计算，计算时可以根据原电池反应方程式进行。13如下图所示，A、B、C三个烧杯分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。ABC(1)A中反应的离子方程式为_。(2)B中Sn作_极，电极反应式为_，Sn极附近溶液的pH_(填“增大”“减小”或“不变”)；Fe作_极，电极反应式为_。(3)C中被腐蚀的金属是_，总反应离子方程式为_，该装置中的现象为_。(4)比较A、B、C中铁被腐蚀的速率，由快到慢的顺序是_。(5)根据B、C中金属铁作正极还是负极，电极性质的判定受到哪种因素的影响？_。【答案】(1)Fe2H=Fe2H2(2)正2H2e=H2增大负Fe2e=Fe2(3)ZnZn2H=Zn2H2Zn不断溶解，Fe极上有气体生成(4)BAC(5)另一电极材料的活泼性【解析】Sn、Fe、Zn三者的金属活动性强弱为ZnFeSn，则B中Fe为负极，C中Fe为正极。14(2018年广东汕头月考)依据反