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1、课后达标检测 基础巩固 1在理论上不能用于设计原电池的化学反应是() AHCl NaOH=NaCl H2O H0 B2CH3OH(l) 3O2(g)=2CO2(g)4H2O(l) H0 C4Fe(OH)2(s)2H2O(l) O2(g)=4Fe(OH)3(s) H0 D2H2(g)O2(g)=2H2O(l) Hb(碳棒 )，所以 a 为原电池的负极，b 为正极。电极反应式为a(负)极： ane =an(氧化反应 )，b(正)极： nH ne=n 2H 2(还原反应 )。由于正极放电消耗 H ，溶液中 c(H )减小， pH 增大，在外 电路中，电子由a极流出经电流计流向b 极。 5 某原电池总
2、反应离子方程式为2Fe 3Fe=3Fe2， 不能实现该反应的原电池是 () A正极为 Cu，负极为Fe，电解质溶液为FeCl3溶液 B正极为C，负极为Fe，电解质溶液为Fe(NO3)3溶液 C正极为 Ag ，负极为Fe，电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液 D正极为 Ag ，负极为Fe，电解质溶液为CuSO4溶液 解析： 选 D。由 2Fe3 Fe=3Fe 2得出负极反应式为 Fe2e =Fe2 ，正极反应式为 2Fe 32e=2Fe2，可知负极材料为铁，正极材料为比铁不活泼的导体，电解质溶液中必 须有 Fe 3，故选 D。 6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
3、 () c(Ag )c(NO 3)a棒的质量b 棒的质量 溶液的质量 AB CD 解析： 选 D。在这个原电池中，负极：Fe2e =Fe2 ，使 a棒质量减轻；正极：Ag e =Ag，使 b 棒增重， 溶液中 c(NO 3)不变； 反应过程中每溶解56 g 铁，析出 216 g 银， 故溶液质量减轻。 7(2018 安阳高二测试)以锌片和铜片为两极，以稀硫酸为电解质溶液组成原电池，当 导线中通过2 mol 电子时，下列说法正确的是() A锌片溶解了1 mol，铜片上析出1 mol H2 B两极上溶解和析出的物质的质量相等 C锌片溶解了31 g，铜片上析出了1 g H2 D锌片溶解了1 mol，
4、硫酸消耗了0.5 mol 解析： 选 A。在涉及原电池的有关计算中，关键是要把握住一点：即两极得失电子数相 等。利用这一特点，我们从电极反应式看，负极：Zn2e =Zn2；正极： 2H2e=H 2 。当溶解1 mol 锌时失去2 mol 电子，铜片上析出1 mol 氢气得到2 mol 电子，得失电子 守恒，这样即可推出A 正确。 8如图所示，杠杆A、B 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滴入浓CuSO4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，不考虑两球的浮力变化) () A杠杆为导体或绝缘体时，均为A
5、端高 B 端低 B杠杆为导体或绝缘体时，均为A 端低 B 端高 C当杠杆为导体时，A 端低 B 端高 D当杠杆为导体时，A 端高 B 端低 解析： 选 C。当杠杆为导体时，构成原电池，Fe 作负极， Cu 作正极，电极反应式分别 为 负极： Fe2e =Fe2， 正极： Cu 2 2e=Cu， 铜球增重，铁球质量减轻，杠杆A 端低 B 端高。 当杠杆为绝缘体时，Fe 与 Cu2 直接发生置换反应， Fe 上附着 Cu，质量增大，所以A 端高 B 端低。 9有甲、乙两位同学，他们一起做了水果电池的实验，测得数据如下： 实验次数电极材料水果品种电极间距 /cm 电压 /mV 1 锌铜菠萝3 900
6、 2 锌铜苹果3 650 3 锌铜柑橘3 850 4 锌铜西红柿3 750 5 锌铝菠萝3 650 6 锌铝苹果3 450 下列对于甲同学提出的问题，乙同学解释不正确的是() 甲：实验6 中的负极反应式如何写？ 乙：铝为负极，Al 3e =Al3。 甲：实验1 和实验 5 电流方向为什么相反？ 乙：实验 1 中锌为负极， 电流由铜经导线流向锌；实验 5 中铝为负极， 电流由锌经导线 流向铝。 甲：水果电池的电压与哪些因素有关？ 乙：只跟水果的类型有关。 AB CD 解析： 选 A。实验 6 中 Al 为负极，故负极反应式为Al 3e =Al 3，正确；实验 1 中 Zn 为负极， 实验 5 中
7、 Al 为负极， 正确； 对比实验1和实验 5 可发现水果类型相同时， 电极材料不同，电压也不相同，不正确。 10由锌片、铜片和200 mL 稀 H2SO4组成的原电池如图所示。 (1)原电池的负极反应式是_ ， 正极反应式是_ 。 (2)外电路中电流的方向是_ 。 (3)一段时间后，当在铜片上放出2.24 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_g 锌，此时转移的电子的物质的量为_，原硫酸 的物质的量浓度是_(设溶液体积不变)。 解析： (1)根据电极材料可知，锌为负极，电极反应式为Zn2e =Zn2，铜为正极， 电极反应式为2H 2e=H 2；
8、(2)外电路中电流从正极流向负极； (3)当正极上放出2.24 L(标准状况 )氢气时，则有： Zn H2SO4=ZnSO4H2 2e 65 g1 mol 22.4 L 2 mol mn(H2SO4) 2.24 L n(e ) 列比例式，计算可得：m6.5 g，n(H2SO4)0.1 mol， n(e )0.2 mol，c(H 2SO4) 0.1 mol2 0.2 L 1.0 mol L 1。 答案： (1)Zn2e =Zn2 2H 2e =H2 (2)由 Cu 极流向 Zn 极 (3)6.50.2 mol1.0 molL 1 能力提升 11已知在酸性条件下发生的反应为AsO 3 4 2I 2
9、H=AsO3 3 I2H2O，在碱性条 件下发生的反应为AsO 3 3 I22OH =AsO3 4 H2O2I 。设计如图装置 (C1、C2均为石墨 电极 )，分别进行下述操作： a向 B 烧杯中逐滴加入浓盐酸； b向 B 烧杯中逐滴加入40% NaOH 溶液。 结果发现检流计指针均发生偏转，且偏转方向相反。 试回答下列问题： (1)两次操作中指针为什么发生偏转？_ _ 。 (2)两次操作过程中指针偏转方向为什么相反？ _ _ 。 (3)操作 a过程中 C1棒上发生的反应为 _ 。 (4)操作 b 过程中 C2棒上发生的反应为 _ 。 (5)操作 b 过程中，盐桥中的K 移向 _烧杯溶液 (填
10、“ A” 或“B” )。 解析： 由于酸性条件下发生的反应为AsO 3 4 2I 2H =AsO 3 3 I2H2O、碱性条件 下发生的反应为AsO 3 3 I22OH =AsO3 4 H2O2I ，都是氧化还原反应，而且满足构 成原电池的三大要素：不同环境中的两电极(连接 )；电解质溶液 (电极插入其中并能发生 氧化还原反应)；形成闭合回路。当加酸时，C1：2I 2e =I 2，为负极； C2：AsO 3 4 2H 2e=AsO3 3 H2O，为正极。当加碱时， C1：I2 2e =2I，为正极； C 2：AsO 3 3 2OH 2e=AsO3 4 H2O，为负极。 答案： (1)两次操作均
11、能形成原电池，化学能转变成电能 (2)酸性条件下，AsO 3 4 得电子， I 失电子，所以 C1极是负极， C2极是正极；碱性条件 下， AsO 3 3 失电子， I2得电子，此时，C1极是正极， C2极是负极。故加入浓盐酸和NaOH 溶 液时发生不同方向的反应，电子转移方向不同，即检流计指针偏转方向不同 (3)2I 2e=I 2 (4)AsO 3 3 2OH 2e =AsO 3 4 H2O (5)A 12某探究活动小组想利用原电池反应检测金属的活动性顺序，有甲、 乙两位同学均使 用镁片与铝片作电极，但甲同学将电极放入6 mol L 1 的稀 H2SO4中，乙同学将电极放入6 mol L 1
12、 的 NaOH 溶液中，如图所示。 (1)写出甲池中发生的有关电极反应的反应式： 负极： _ ， 正极： _ 。 (2)写出乙池中发生的有关电极反应的反应式： 负极： _ ， 正极： _ 。 总反应离子方程式为_ 。 (3)如果甲与乙两位同学均认为“构成原电池的电极材料若是金属，则构成负极材料的 金属应比构成正极材料的金属活泼”，则甲会判断出_活动性更强，而乙会判断出 _活动性更强。 (填写元素符号) (4)由此实验，可得到如下哪些结论？_。 A利用原电池反应判断金属活动性顺序应注意选择合适的介质 B镁的金属性不一定比铝的金属性强 C该实验说明金属活动性顺序表已过时，已没有实用价值 D该实验说
13、明化学研究对象复杂、反应条件多变，应具体问题具体分析 (5)上述实验也反过来证明了“利用金属活动性顺序表直接判断原电池中正、负极”的 做法 _(填“可靠”或“不可靠”)。如不可靠，则请你提出另一个判断原电池正、负 极可行的实验方案：_ 。 解析： (1)甲池中电池总反应方程式为Mg H2SO4=MgSO4 H2，Mg 作负极，电极 反应式为Mg2e =Mg2，Al 作正极，电极反应式为 2H 2e=H 2。 (2)乙池中电池总反应方程式为2Al 2NaOH 2H2O=2NaAlO23H2，负极上为 Al 与 OH 反应生成 AlO 2， 电极反应式为 2Al 6e 8OH =2AlO 24H2O； 正极产物为H2， 电极反应式为6H2O6e =6OH3H 2 。 (3)甲池中 Mg 为负极， Al 为正极；乙池中Al 为负极， Mg 为正极，若根据负极材料金 属比正极活泼，则甲会判断出Mg 活动性更强，乙会判断出Al 活动性更强。 (4)Mg 的金属活动性一定比Al 强，金属活动性顺序表是正确的，应用广泛。 (5)判断正、负极可根据回路中电流方向或电子流向等进
