2020-2021学年化学人教版选修4课时作业：4-1 原电池 Word版含解析

1、课时作业18原电池时间：45分钟满分：100分一、选择题(每小题4分，共48分)1右图是某同学设计的原电池装置，下列叙述中正确的是(c)a电极上发生还原反应，作原电池的负极b电极的电极反应为cu22e=cuc该原电池的总反应为2fe3cu=cu22fe2d盐桥中装有含琼胶的氯化钾饱和溶液，其作用是传递电子解析：a项，该原电池中，电极为负极，负极发生氧化反应，电极反应为cu2e=cu2，a、b两项均错误；c项，正极反应为2fe32e=2fe2，电池总反应为2fe3cu=cu22fe2，c项正确；d项，盐桥的作用是形成闭合回路，通过阴、阳离子的移动平衡两溶液中的电荷，故传递的是阴、阳离子，而不是电

2、子，d项错误。2将铁片和银片用导线连接置于同一稀盐酸溶液中，并经过一段时间后，下列叙述中正确的是(d)a负极有cl2逸出，正极有h2逸出b负极附近cl的浓度减小c正极附近cl的浓度逐渐增大d溶液中cl的浓度基本不变解析：在该原电池中，fe为负极，电极反应为fe2e=fe2；ag为正极，电极反应为2h2e=h2，cl移向负极，但整个溶液中cl的浓度基本保持不变，选项d正确。3理论上不能设计为原电池的化学反应是(b)ach4(g)2o2(g)co2(g)2h2o(l)h0bhno3(aq)naoh(aq)=nano3(aq)h2o(l)h0c2h2(g)o2(g)2h2o(l)h0d2fecl3(

3、aq)fe(s)=3fecl2(aq)hal)，al作正极，电极上产生气泡；当naoh是电解质溶液时，al作负极(mg不与naoh溶液反应)，总反应为：2al2oh2h2o=2alo3h2。通过本题可知原电池的两极与电解质溶液有关，电解质溶液不同，导致两极发生改变(正、负极变化)；将乙池两极取出，电解液中含有alo，是naoh和naalo2的混合溶液，所以逐滴滴加h2so4，应该先中和掉naoh，再与naalo2反应生成沉淀，当硫酸过量时，al(oh)3沉淀逐渐消失。14(12分)某化学兴趣小组的同学设计了如图所示的装置，完成下列问题：(1)反应过程中，锌棒质量减少。(2)正极的电极反应为cu

4、22e=cu。(3)反应过程中，当一电极质量增加2 g，另一电极减轻的质量大于(填“大于”、“小于”或“等于”)2 g。(4)盐桥的作用是向甲、乙两烧杯中提供nh和cl，使两烧杯溶液中保持电荷守恒。反应过程中cl将进入甲(填“甲”或“乙”)烧杯。当外电路中转移0.2 mol电子时，乙烧杯中浓度最大的阳离子是nh。解析：(3)转移0.2 mol电子时，铜棒质量增加6.4 g，锌棒质量减少6.5 g，故反应过程中，当铜电极质量增加2 g时，另一电极减少的质量大于2 g。(4)反应过程中，溶液为了保持电中性，cl将进入甲烧杯，nh进入乙烧杯。当外电路中转移0.2 mol电子时，乙烧杯中有0.1 mo

5、l cu2消耗，还剩余0.1 mol cu2，有0.2 mol nh进入乙烧杯，故乙烧杯中浓度最大的阳离子是nh。15(12分)由锌片、铜片和200 ml稀h2so4组成的原电池如下图所示。(1)原电池的负极反应式为zn2e=zn2；正极反应式为2h2e=h2。(2)电流的方向是由cu极流向zn极。(3)一段时间后，当在铜片上放出1.68 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4.875 g锌，有9.031022个电子通过了导线，原硫酸的物质的量浓度是0.75_moll1(设溶液体积不变)。解析：产生0.075 mol h2，通过0.07520.15 mol

6、电子，消耗0.075 mol zn和0.075 mol h2so4，所以m(zn)0.075 mol65 gmol14.875 g，n(e)0.15 mol6.021023 mol19.031022，c(h2so4)0.75 moll1。16(12分)已知电极材料：铁、铜、银、石墨、锌、铝；电解质溶液：cucl2溶液、fe2(so4)3溶液、盐酸。按要求回答下列问题：(1)电工操作上规定：不能把铜导线和铝导线连接在一起使用。请说明原因二者连接在一起时，接头处在潮湿的空气中形成原电池而被腐蚀。(2)若电极材料选铜和石墨，电解质溶液选硫酸铁溶液，外加导线，能否构成原电池？能。若能，请写出电极反应式，负极：cu2e=cu2，正极：2fe32e=2fe2。(若不能，后两空不填)(3)设计一种以铁和稀硫酸反应为原理的原电池，要求画出装置图(需标明电极材料及电池的正、负极)。答案： 解析：(1)当cu、al导线连接时，接触到潮湿的空气就易形成原电池而被腐蚀。(2)因为fecl3能与cu发生反应：2fecl3cu=2fecl2cucl2，因此根据给出条件可以设计成原电池