标签: 2018年高中化学第4章电化学基础训练1新人教版选修4  
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doc 训练1 原电池 [基础过关] 一、原电池工作原理的应用 1. 关于右图装置的叙述,正确的是 (  ) A.铜是负极,铜片上有气泡产生 B.铜片质量逐渐减少 C.电流从锌片经导线流向铜片 D.氢离子在铜片表面被还原后生成H2 2. 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→Y B.若两电极分别为Fe和碳棒,则X为碳棒,Y为Fe C.X极上发生的是还原反应,Y极上发生的是氧化反应 D.若两电极都是金属,则它们的活动性顺序为X>Y 3. 如图所示装置中,可观察到电流表指针偏转,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 (  ) M N P A 锌 铜 稀硫酸溶液 B 铜 锌 稀盐酸 C 银 锌 硝酸银溶液 D 锌 铁 硝酸铁溶液 4. 按下图装置实验,若x轴表示流出负极的电子的物质的量,则y轴应表示 (  ) ①c(Ag+) ②c(NO) ③a棒的质量 ④b棒的质量 ⑤溶液的质量 A.①③ B.③④ C.①②④ D.② 二、原电池正极、负极的判断 5. 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 6. 在如图所示的装置中,a的金属活动性比氢要强,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 B.a是正极,b是负极 C.导线中有电子流动,电子从a极流向b极 D.a极上发生了氧化反应 7. 如图所示,烧杯内盛有浓HNO3,在烧杯中放入用铜线相连的铁、铅两个电极, 已知原电池停止工作时,Fe、Pb都有剩余。下列有关说法正确的是 (  ) A.Fe比Pb活泼,始终作负极 B.Fe在浓HNO3中钝化,始终不会溶解 C.电池停止工作时,烧杯中生成了Fe(NO3)3 D.利用浓HNO3作电解质溶液不符合“绿色化学”思想 三、电极反应式的书写 8. 原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关,也与电解质溶液有关。下列说法中不正确的是 (  ) A.由Al、Cu、稀硫酸组成原电池,其负极反应式为Al-3e-===Al3+ B.由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池,其负极反应式为Al-3e-+4OH-===AlO+2H2O C.由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池,其负极反应式为Cu-2e-===Cu2+ D.由Al、Cu、浓硝酸组成原电池,其负极反应式为Cu-2e-===Cu2+ 9. 锌铜原电池(如图)工作时,下列叙述正确的是 (  ) A.正极反应为Zn-2e-===Zn2+ B.电池反应为Zn+Cu2+===Zn2++Cu C.在外电路中,电流从负极流向正极 D.盐桥中的K+移向ZnSO4溶液 10.锂电池是一代新型高能电池,它以质量轻、能量高而受到了普遍重视,目前已研制成功多种锂电池。某种锂电池的总反应方程式为Li+MnO2===LiMnO2,下列说法正确的是 (  ) A.Li是正极,电极反应为Li-e-===Li+ B.Li是负极,电极反应为Li-e-===Li+ C.MnO2是负极,电极反应为MnO2+e-===MnO D.Li是负极,电极反应为Li-2e-===Li2+ [能力提升] 11.由锌片、铜片和200 mL稀H2SO4组成的原电池如图所示。 (1)原电池的负极反应是 ___________________________________________________, 正极反应是__________________________________________。 (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________(设溶液体积不变)。 12.依据氧化还原反应:2Ag+(aq)+Cu(s)===2Ag(s)+Cu2+(aq)设计的原电池如下图所示。 请回答下列问题: (1)电极X的材料是________;电解质溶液Y是________; (2)银电极为电池的____________极,发生的电极反应为__________________________;X电极上发生的电极反应为________________________________________________; (3)外电路中的电子是从________电极流向________电极。 13.已知可逆反应:AsO+2I-+2H+AsO+I2+H2O。 (Ⅰ)如下图所示,若向B中逐滴加入浓盐酸,发现电流表指针偏转。 (Ⅱ)若改用向B中滴加40%的NaOH溶液,发现电流表指针与(Ⅰ)中偏转方向相反。 试回答问题: (1)两次操作中电流表指针为什么会发生偏转?________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)两次操作过程中电流表指针偏转方向为什么相反? ________________________________________________________________________。 (3)操作(Ⅰ)中,C1棒上的反应为____________________________________________。 (4)操作(Ⅱ)中,C2棒上的反应为____________________________________________。 14.现有如下两个反应: (A)NaOH+HCl===NaCl+H2O (B)Cu+2Ag+===Cu2++2Ag (1)根据两反应本质,判断能否设计成原电池__________________________________。 (2)如果不能,说明其原因__________________________________________________。 (3)如果可以,则写出正、负极材料及其电极反应式和反应类型(“氧化反应”或“还原反应”): 负极:________,____________,__________________________________________; 正极:________,____________________,__________________________________; 若导线上转移电子1 mol,则正极质量增加________g,电解质溶液:________。 [拓展探究] 15.某校化学研究性学习小组欲设计实验验证Fe、Cu金属活动性的相对强弱,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Ⅰ: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Ⅱ:有人利用Fe、Cu作电极设计成原电池,以确定它们活动性的相对强弱。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Ⅲ:结合你所学的知识,帮助他们再设计一个验证Fe、Cu活动性相对强弱的简单实验方案(与方案Ⅰ、Ⅱ不能雷同):_________________________________________, 用离子方程式表示其反应原理:____________________________________________。 答案 1.D 2.D 3.C 4.D 5.C 6.B 7.D 8.C 9.B 10.B 11.(1)Zn-2e-===Zn2+ 2H++2e-===H2↑ (2)由Cu极流向Zn极 (3)4.875 9.03×1022 0.75 mol·L-1 12.(1)Cu AgNO3溶液 (2)正 2Ag++2e-===2Ag(或Ag++e-===Ag) Cu-2e-===Cu2+ (3)Cu(负) Ag(正) 13.(1)两次操作中均发生原电池反应,所以电流表指针均发生偏转 (2)两次操作中,电极相反,电子流向相反,因而电流表指针偏转方向相反 (3)2I--2e-===I2 (4)AsO+2OH--2e-===AsO+H2O 14.(1)(A)不能,(B)可以 (2)(A)为非氧化还原反应,没有电子转移 (3)Cu Cu-2e-===Cu2+ 氧化反应 碳棒、Ag、Pt、Au(任选一) 2Ag++2e-===2Ag 还原反应 108 AgNO3溶液 15.方案Ⅰ:Fe+2H+===Fe2++H2↑ 方案Ⅱ: 2H++2e-===H2↑ Fe-2e-===Fe2+ 方案Ⅲ: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(合理即可) Fe+Cu2+===Cu+Fe2+