【优化设计】2015-2016学年高中化学 4.1原电池练习 新人教版选修4 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/5 5:11:53星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第四章 电化学基础 第一节 原电池

A组

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.在原电池中负极发生还原反应 C.阳离子向正极方向移动

D.原电池中正极一定是不活泼金属

解析:在外电路中,电子从负极流向正极;原电池中负极发生氧化反应;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;原电池中一般正极金属比负极金属活泼性差,但不一定是不活泼金属。 答案:C

2.理论上不能设计为原电池的化学反应是( ) A.CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l) ΔH<0 B.HNO3(aq)+NaOH(aq)NaNO3(aq)+H2O(l) ΔH<0

C.2H2(g)+O2(g)2H2O(l) ΔH<0 D.2FeCl3(aq)+Fe(s)3FeCl2(aq) ΔH<0

解析:原电池反应均是自发进行的放热的氧化还原反应,选项A、C、D均属氧化还原反应,理论上可以设计成原电池,而选项B是非氧化还原反应,不能设计成原电池。 答案:B

2+2+

3.某同学制作一个原电池,电池总反应离子方程式为Zn+CuZn+Cu,它的组成是( ) A.Cu为正极,Zn为负极,CuCl2为电解质溶液 B.Cu为正极,Zn为负极,ZnCl2为电解质溶液 C.Zn为正极,Cu为负极,CuCl2为电解质溶液 D.Zn为正极,Cu为负极,CuSO4为电解质溶液

2+2+

解析:根据原电池中正负极的判断方法,可以分析在将反应Zn+CuZn+Cu设计为原电池时,由于锌发生了氧化反应,因而负极材料应选择锌;正极材料选择比锌不活泼的金属或者非金属;而电解质

2+

溶液中要含有Cu。 答案:A

4.如图所示的原电池装置,X、Y为两电极,电解质溶液为稀硫酸,外电路中的电子流向如图所示,对此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Zn和石墨棒,则X为石墨棒,Y为Zn C.若两电极都是金属,则它们的活动性为X>Y

D.X极上发生的是还原反应,Y极上发生的是氧化反应

解析:由图可知,电子的流动方向是X→外电路→Y,则电流的方向就为Y→外电路→X;X为原电池的负极,Y为正极,X的活动性比Y的强;X极应发生氧化反应,Y极应发生还原反应。 答案:C

5.在盛有稀硫酸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S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

解析:题干所述装置属于原电池装置,负极反应式:Zn-2eZn,正极反应式:2H+2eH2↑,电子由负极流出经过外电路流向正极。为形成闭合回路,溶液中的阴离子向负极迁移,阳离子向正极移动。因此可知选项D正确。 答案:D

6.在铜—锌—硫酸构成的原电池中,当导线中有1 mol电子通过时,理论上的两极变化是( ) ①锌片溶解32.5 g ②锌片增重32.5 g ③铜片上析出1 g H2 ④铜片上析出1 mol H2 A.①③ B.①④ C.②③ D.②④

-2+

解析:负极:Zn - 2eZn。

0.5 mol 1 mol

+-正极:2H+2eH2↑

1 mol 0.5 mol

所以Zn溶解32.5 g,铜片上放出1 g H2,①③正确。 答案:A

-2++-

7.如图所示装置,电流计G发生偏转,同时A极逐渐变粗、B极逐渐变细,C为电解质溶液,则A、B、C应是下列各组中的( ) A.A是Zn,B是Cu,C为稀硫酸 B.A是Cu,B是Zn,C为稀硫酸 C.A是Fe,B是Ag,C为AgNO3溶液 D.A是Ag,B是Fe,C为AgNO3溶液

解析:B极逐渐变细,说明B极是负极;A极逐渐变粗,说明A极是正极,电解质溶液必须含有金属阳离子。 答案:D

8.如图所示的装置中,在产生电流时,以下说法正确的是( )

A.Fe是阴极,石墨是阳极

-3+

B.负极反应式为Fe-3eFe C.盐桥中阴离子移向FeCl3溶液

D.导线中的电流由石墨电极流向Fe电极

-解析:由于Fe+2FeCl33FeCl2,所以Fe为负极,石墨为正极。负极:Fe-2e

2+

2Fe。盐桥中的阴离子移向负极区域。 答案:D

9.根据下图,可判断出下列离子方程式中错误的是( )

Fe,正极:2Fe+2e

2+3+-

A.2Ag(s)+Cd(aq)

2+

B.Co(aq)+Cd(s)

+

C.2Ag(aq)+Cd(s)

2+

2Ag(aq)+Cd(s)

2+

Co(s)+Cd(aq)

2+

2Ag(s)+Cd(aq)

+

D.2Ag(aq)+Co(s)2Ag(s)+Co(aq)

解析:根据原电池知识,金属活动性:负极>正极,可得三种金属的活动性顺序应为:Cd>Co>Ag,则选项中符合此关系的置换反应成立。 答案:A

10.某化学兴趣小组同学设计如图装置:

+2+

回答下列问题:

(1)正极的电极反应式为 。

--(2)盐桥的作用是向甲、乙两烧杯中提供Cl和N,使两烧杯中的溶液保持电荷守恒,反应过程中Cl进入 (填“甲”或“乙”)烧杯。 (3)该电池反应离子方程式为 。

2+2+2+-解析:该装置是带盐桥的原电池装置,Zn+CuZn+Cu,正极反应为Cu+2eCu,由于甲中锌离

子过剩,所以氯离子进入甲中保持电中性。

2+-答案:(1)Cu+2eCu (2)甲

2+2+

(3)Zn+CuZn+Cu

B组

3+-2+

1.控制适合的条件,将反应2Fe+2I2Fe+I2设计成如图所示的原电池。下列判断不正确的是( )

A.反应开始时,乙中石墨电极上发生氧化反应

3+

B.反应开始时,甲中石墨电极上Fe被还原 C.电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态

D.电流计读数为零后,在甲中溶入FeCl2固体,乙中石墨电极为负极

-3+

解析:由总反应方程式知,I失去电子(氧化反应),Fe得电子(被还原),故A、B项正确。当电流计读

2+

数为零时,即说明没有电子发生转移,可证明反应达平衡,C项正确。加入Fe,导致平衡逆向移动,

2+3+

则Fe失去电子生成Fe,甲中石墨作负极,D项错误。 答案:D

2.如图所示,杠杆AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球,调节杠杆并使其在水中保持平衡,然后小心地向水槽中央滴入浓硫酸铜溶液,一段时间后,下列有关杠杆的偏向判断正确的是(实验过程中,不考虑铁丝反应及两球的浮力变化)( )

A.杠杆为导体和绝缘体时,均为A端高B端低 B.杠杆为导体和绝缘体时,均为A端低B端高

C.当杠杆为绝缘体时,A端低,B端高;为导体时,A端高,B端低