新教材高中化学课时作业6-3-1化学能转化为电能

课时分层作业(四)化学能转化为电能(建议用时：20分钟)[合格过关练]1．如图装置所示，铜片上发生的反应为()A．Zn2＋＋2e－=ZnB．2H＋＋2e－=H2↑C．Zn－2e－=Zn2＋D．Cu2＋＋2e－=CuB[根据图示可知，该装置为原电池，由于还原性Zn>Cu，所以Zn是负极，发生氧化反应，Cu是正极，H＋在正极上得到电子，发生还原反应，电极反应式是2H＋＋2e－=H2↑。]2．利用化学反应：Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu，可以设计出一种原电池。该原电池工作时()A．Fe为正极B．Cu为负极C．负极上发生氧化反应D．正极上发生氧化反应C[由于金属活动性Fe>Cu，所以Fe是负极，Cu是正极，在负极Fe上发生氧化反应：Fe－2e－=Fe2＋，在正极Cu上发生还原反应：Cu2＋＋2e－=Cu。]3．如图所示，电流表指针发生偏转，同时A极质量减少，B极上有气泡产生，C为电解质溶液。下列说法错误的是()A．B极为原电池的正极B．A、B、C可能分别为Zn、Cu、稀盐酸C．C中阳离子向A极移动D．A极发生氧化反应C[A项，电流表指针偏转，说明原电池在工作，由于A极质量减少，B极上有气泡产生，则A是负极，B是正极，正确；B项，负极金属活动性大于正极，而且在正极有气泡产生，则溶液为酸，是H＋被还原为H2逸出，因此A、B、C可能分别为Zn、Cu、稀盐酸，正确；C项，阳离子移动方向与电流方向一致，溶液C中阳离子向正极B极移动，错误；D项，电极A是负极，失去电子，发生氧化反应，正确。]4．如图所示，两电极一为碳棒，一为铁片。若电流表的指针发生偏转，且a极上有大量气泡生成，则以下叙述正确的是()A．a为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸B．b为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液C．a为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸D．b为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液C[电流表指针发生偏转，有电流通过，是原电池装置，a极上有大量气泡生成，a为正极，b为负极，H＋在a极上被还原成H2，即a为正极是碳棒，b为负极是铁片，烧杯中溶液为硫酸，C项符合。]5．某原电池的电池反应为Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋，与此电池反应不符合的原电池是()①铜片、铁片、FeCl3溶液组成的原电池②石墨、铁片、Fe(NO3)3溶液组成的原电池③铁片、锌片、Fe2(SO4)3溶液组成的原电池④银片、铁片、Fe(NO3)2溶液组成的原电池A．①② B．②③C．③④ D．②④C[根据电池反应Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋可知，Fe为负极，比Fe不活泼的金属或非金属导体作正极，含Fe3＋的溶液为电解质溶液。]6．如图所示是Zn和Cu形成的原电池，某实验兴趣小组做完实验后，在读书卡上的记录如下：则卡片上的描述合理的是()A．①②③ B．②④C．④⑤⑥ D．③④⑤B[在该原电池中，锌较活泼作负极，铜为正极，①错误；H＋在铜上反应生成H2，故铜上有气泡产生，②正确；原电池中阴离子向负极移动，故SOeq\o\al(2－,4)向锌移动，③错误；根据反应式：2H＋＋2e－=H2↑，转移0.5mol电子时生成0.25mol的气体，④正确；电子由负极流向正极，故电子从锌经过导线流向铜，⑤错误；正极反应式：2H＋＋2e－=H2↑，⑥错误。][素养培优练]7．银锌电池是一种常见化学电源，其反应原理为Zn＋Ag2O＋H2O=Zn(OH)2＋2Ag。其工作示意图如图所示。下列说法不正确的是()A．Zn电极是负极，K＋向Ag2O电极迁移B．Ag2O电极发生还原反应C．Zn电极的电极反应式为Zn－2e－＋2OH－=Zn(OH)2D．放电前后电解质溶液的pH保持不变D[根据电池总反应式：Zn＋Ag2O＋H2O=Zn(OH)2＋2Ag可知，Zn电极为负极，发生氧化反应，电极反应式为Zn－2e－＋2OH－=Zn(OH)2，K＋向正极迁移，A、C项正确；Ag2O电极为正极，发生还原反应，B项正确；由于放电过程中不断消耗水，故放电后电解质溶液的pH增大，D项错误。]8．【实验目的】利用所学知识，设计原电池装置。【实验用品】电极：镁条、铜片、铁片等。【电解质】果汁(橙汁、苹果汁、柠檬汁等)。【其他】导线、金属夹、发光二极管、500mL烧杯。【实验方案】①Cu－Mg原电池，电解质溶液为橙汁；②Cu－Fe原电池，电解质溶液为苹果汁；③Fe－Mg原电池，电解质溶液为柠檬汁。【实验操作】用导线分别将三种方案中的金属片连接到金属夹上，分别将金属片两两插入到盛有果汁的三个500mL的烧杯中，将发光二极管两端分别接在三种方案中金属活动性不同的金属夹上。观察现象，连接方式如图所示。【实验现象】三种方案中发光二极管均发光。【实验结论】原电池把化学能转变为电能。回答问题：(1)连接装置时活泼金属接二极管的________极上，较不活泼金属接二极管的________极上。(2)在方案①②中铜作电极情况：________。(3)在方案①③中镁作电极情况：________。(4)在方案②③中铁作电极情况：________。(5)在方案③中负极反应为________________________________________________________________________________________________________，正极反应为____________________________________________________________________________________________________________________，总电池反应方程式为__________________________________________________________________________________________________________。[解析]在原电池中较活泼金属作负极(连接二极管的负极)，较不活泼金属作正极(连接二极管的正极)。因金属活动性：Mg＞Fe＞Cu，故方案①②中Cu均作正极，①③中Mg均作负极，方案②中铁作负极，方案③中铁作正极。在方案③中负极反应为Mg－2e－=Mg