《高中化学 第1章 化学反应与能量转化 1.3 化学能转化为电能——电池(第1课时)原电池工作原理课时练 鲁科版选修4》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学 第1章 化学反应与能量转化 1.3 化学能转化为电能——电池(第1课时)原电池工作原理课时练 鲁科版选修4（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、原电池工作原理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【答案】D【解析】本题主要考查有关原电池的知识，由所给图示可知Zn为原电池负极，失去电子被氧化，电子经导线流向正极(Cu极)，溶液中的氢离子在正极得到电子而被还原为H2，Cu为原电池的正极，电流流向与电子流向相反。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，下列关于该装置的说法正确的是()A外电路的电流方向为X外电路YB若两电极分别为Fe和碳棒，则X为碳棒，Y为FeCX极上发生的是还原反应，Y极上发生的是
2、氧化反应D若两电极都是金属，则它们的活动性顺序为XY【答案】D【解析】由图示电子流向知X为负极，Y为正极，则电流方向为Y外电路X，故A错；若两电极分别为Fe和碳棒，则X为铁，Y为碳棒，B错；负极上失去电子发生氧化反应，正极上得到电子发生还原反应，C错；若两电极均为金属，活泼金属作负极，故有活动性XY。3如图所示装置中，可观察到检流计指针偏转，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()选项MNPA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【答案】C【解析】本题通过电极变化来确定电极，N棒变细，即N极上发生氧化反应，N棒金属较活泼，排除A、D 项，由
3、M棒变粗，可知B项不正确。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()AgNOa棒的质量b棒的质量 溶液的质量A B C D【答案】D【解析】在这个原电池中，负极：Fe2e=Fe2，正极：Age=Ag，使b棒增重，溶液中NO不变。5关于原电池、电解池的电极名称，下列说法错误的是()A原电池中失去电子的一极为负极B电解池中与直流电源负极相连的一极为阴极C原电池中相对活泼的一极为正极D电解池中发生氧化反应的一极为阳极【答案】C【解析】根据两池的结构与反应原理可确定，原电池中相对活泼的一极为负极。6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
4、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【答案】C【解析】原电池中相对活泼的金属为负极，发生氧化反应；相对不活泼的金属(或非金属导体)为正极，发生还原反应。7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Ba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Da极上发生了氧化反应【答案】B【解析】本题考查原电池基本知识，难度不大，但概念容易混淆。电极a、b与电解质溶液稀H2SO4组成原电池。因活动性ab(碳棒)，所以a为原电池的负极，b为正极。电极反应式：a(负)极：ane=an(氧化反应),b(正)
5、极：nHne=H2(还原反应)，由于正极放电消耗H，溶液中H减小，pH增大。在外电路中，电子由a极流出经检流计G流向b极。8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()AFe比Pb活泼，始终作负极BFe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)3D利用浓HNO3作电解质溶液不符合“绿色化学”思想【答案】D【解析】开始时，电解质溶液是浓HNO3，Fe在浓HNO3中钝化，所以开始时Pb是负极：Pb2e=Pb2；随着反应的进行，浓HNO3变成稀HNO3，Fe变为原电池的负极
6、：Fe2e=Fe2。由于最终Fe有剩余，所以不会生成Fe(NO3)3。根据Pb与浓HNO3反应：Pb4HNO3(浓)=Pb(NO3)22NO22H2O，过量的Fe与稀HNO3发生反应：3Fe8HNO3(稀)=3Fe(NO3)22NO4H2O，可知反应产生了有害气体NO2、NO，会污染环境，不符合“绿色化学”思想。故选D。9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Al3e=Al3B由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池，其负极反应式为Al3e4OH=Al(OH)4C由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池，
7、其负极反应式为Cu2e=Cu2D由Al、Cu、浓硝酸组成原电池，其负极反应式为Cu2e=Cu2【答案】C【解析】原电池正、负极的判断不能完全依赖金属的活动性，因为可能会出现特殊情况：浓硝酸使铁、铝钝化；铝与NaOH溶液反应，而镁不能与NaOH溶液反应等。10锌铜原电池(如图)工作时，下列叙述正确的是()A正极反应为Zn2e=Zn2B电池反应为ZnCu2=Zn2CuC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【答案】B【解析】在原电池中，相对活泼的金属材料作负极，相对不活泼的金属材料作正极，负极反应为Zn2e=Zn2，正极反应为Cu22e=Cu，因Zn失电子生成Zn2，为使Zn
8、SO4溶液保持电中性，盐桥中的Cl移向ZnSO4溶液。11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LiMnO2=LiMnO2，下列说法正确的是()ALi是正极，电极反应为Lie=LiBLi是负极，电极反应为Lie=LiCMnO2是负极，电极反应为MnO2e=MnODLi是负极，电极反应为Li2e=Li2【答案】B【解析】由总反应O2=O2可知，Li元素在反应后化合价升高(01)，Mn元素在反应后化合价降低(43)。Li被氧化，在电池中作负极，电极反应为Lie=Li，MnO2在正极上反应，电极反应为MnO2e=MnO。12
9、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)。【答案】(1)Zn2e=Zn22H2e=H2(2)由Cu极流向Zn极(3)4.8759.0310220.75 molL1【解析】产生0.075 mol H2，通过0.075 mol20.15 mol电子，消耗0.075 mol Zn和0.075 mol H2SO4。所以m(Zn)
10、0.075 mol65 gmol14.875 g，N(e)0.15 mol6.021023 mol19.031022，H2SO40.75 molL1。13依据氧化还原反应：2Ag(aq)Cu(s)=Cu2(aq)2Ag(s)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。【答案】(1)CuAgNO3溶液(2)正Age=Ag(或2Ag2e=2Ag)Cu2e=Cu2(3)Cu(负)Ag(正)【解析】该原电池的电池总反应式为2Ag(aq)Cu(s)=C
11、u2(aq)2Ag(s)，由此可知X极是铜，作负极，银作正极，Y应是AgNO3溶液。电子从原电池的负极经导线流向正极，即从铜电极流向银电极。14已知可逆反应：AsO2I2HAsOI2H2O。()如图所示，若向B中逐滴加入浓盐酸，发现检流计指针偏转。()若改用向B中滴加40%的NaOH溶液，发现检流计指针与()中偏转方向相反。试回答问题：(1)两次操作中检流计指针为什么会发生偏转？_。(2)两次操作过程中检流计指针偏转方向为什么相反？_。(3)操作()中，C1棒上的反应为_。(4)操作()中，C2棒上的反应为_。【答案】(1)两次操作中均发生原电池反应，所以检流计指针均发生偏转(2)两次操作中，
12、电极相反，电子流向相反，因而检流计指针偏转方向相反(3)2I2e=I2(4)AsO2OH2e=AsOH2O【解析】操作()滴入浓盐酸，溶液中 H 增大，题给可逆反应平衡正向移动，I失去电子变为I2，C1棒上产生电子，并沿外电路流向C2棒，AsO得电子变为AsO。操作()滴加40%的NaOH(aq)，将H中和，溶液中 H 减小，题给可逆反应平衡逆向移动，电子在C2棒上产生，并沿外电路流向C1棒，I2得电子变为I，AsO变为AsO。15现有如下两个反应：(A)NaOHHCl=NaClH2O(B)Cu2Ag=2AgCu2(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，电解质溶液是_。【答案】(1)(A)不能，(B)可以(2)(A)为非氧化还原反应，没有电子转移(3)CuCu2e=Cu2
