2018-2019學(xué)年高中化學(xué) 第04章 電化學(xué)基礎(chǔ) 專題4.1 原電池（測(cè)）新人教版選修4.doc

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4-1 原電池1持續(xù)的低溫大雪使我國(guó)北方地區(qū)的“暖寶寶”成為緊俏商品。暖寶寶采用鐵的“氧化放熱”原理，使其發(fā)生原電池反應(yīng)。已知制作暖寶寶的原料有鐵粉、水、活性炭、蛭石、食鹽，鐵粉在原電池中充當(dāng)A負(fù)極 B正極 C陰極 D陽(yáng)極【答案】A【解析】鐵-活性炭-食鹽構(gòu)成的原電池中，鐵作負(fù)極。2原電池的正極一定是A化學(xué)性質(zhì)較活潑的金屬 B化學(xué)性質(zhì)較不活潑的金屬C電子流出的一極 D電子流入的一極【答案】D 3下面四個(gè)裝置中的電解質(zhì)都是稀硫酸。其中可以構(gòu)成原電池的是 A B C D【答案】D【解析】可以看出是原電池。由到省略了導(dǎo)線，由到則是把鋅片和銅片靠在一起，由到則又把鋅片和銅片的上端分開，雖然形式不同，但都滿足構(gòu)成原電池的四個(gè)條件。4把a(bǔ)、b、c、d四塊金屬板浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線兩兩相連，可以形成原電池。若a、b相連時(shí)，a為負(fù)極；c、d相連時(shí)，c溶解；a、c相連時(shí)，c極上產(chǎn)生大量氣泡；b、d相連時(shí)，b極上產(chǎn)生大量氣泡。四塊金屬的活動(dòng)性順序是Aacdb Bcabd Cacbd Dcadb【答案】A【解析】該題考查根據(jù)原電池原理比較金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱。較活潑的金屬為負(fù)極，被氧化溶解；相對(duì)不活潑的金屬為正極， 冒氣泡或析出金屬。所以，四塊金屬的活動(dòng)性順序是acdb。5對(duì)于原電池的電極名稱，敘述錯(cuò)誤的是( )A發(fā)生氧化反應(yīng)的一極為負(fù)極B正極為電子流入的一極C比較不活潑的金屬為負(fù)極D電流流出的一極為正極【答案】C 7原電池的電極名稱不僅與電極材料的性質(zhì)有關(guān)，也與電解質(zhì)溶液有關(guān)。下列說(shuō)法中正確的是( ) A（1）（2）中Mg作負(fù)極，（3）（4）中Fe作負(fù)極B（2）中Mg作正極，電極反應(yīng)式為6H2O+6e-6OH-+3H2C（3）中Fe作負(fù)極，電極反應(yīng)式為Fe-2e-Fe2+D（4）中Cu作正極，電極反應(yīng)式為2H+2e-H2【答案】B【解析】（1）中Mg作負(fù)極， 2)中Mg作鋁負(fù)極，（3） 中銅作負(fù)極，（4）是吸氧腐蝕。8四種金屬片兩兩相連浸入稀硫酸中都可組成原電池。相連時(shí)，外電路電流從流向；相連時(shí)，為正極；相連時(shí)，上有氣泡逸出；相連時(shí)，的質(zhì)量減少，據(jù)此判斷這四種金屬活動(dòng)性由大到小的順序是( )AB CD【答案】B【解析】由原電池原理判斷金屬活動(dòng)性，外電路電流從流向，為正極，金屬活動(dòng)性；相連，為正極，金屬活動(dòng)性；相連，上有氣泡(H2)逸出，為正極，金屬活動(dòng)性；相連，質(zhì)量減少，則金屬活動(dòng)性，即金屬活動(dòng)性順序?yàn)椋珺正確。9以鋅片和銅片為兩極，以稀硫酸為電解質(zhì)溶液組成原電池，當(dāng)導(dǎo)線中通過(guò)2 mol電子時(shí)，下列說(shuō)法正確的是( )A鋅片溶解了1 mol，銅片上析出1 mol H2B兩極上溶解和析出的物質(zhì)的質(zhì)量相等C鋅片溶解了31 g，銅片上析出了1 g H2D鋅片溶解了1 mol，硫酸消耗了0.5 mol【答案】A 10以葡萄糖為燃料的微生物燃料電池結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示。關(guān)于該電池的敘述正確的是( ) A該電池能夠在高溫下工作B電池的負(fù)極反應(yīng)式為C6H12O66H2O24e=6CO224HC放電過(guò)程中，H從正極區(qū)向負(fù)極區(qū)遷移D在電池反應(yīng)中，每消耗1 mol氧氣，理論上能生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO2氣體 L【答案】B【解析】由于是微生物電池，而微生物的生存溫度有一定的范圍，所以高溫下微生物不一定能夠生存，A錯(cuò)誤；放電時(shí)，負(fù)極：C6H12O6被微生物分解成CO2、H和電子，電極反應(yīng)式：C6H12O66H2O24e=6CO224H，B正確；負(fù)極產(chǎn)生的H透過(guò)質(zhì)子交換膜進(jìn)入正極室，C錯(cuò)誤；負(fù)極產(chǎn)生的電子沿外電路從負(fù)極流向正極，在正極室與H和氧氣發(fā)生反應(yīng)生成水?？偡磻?yīng)方程式為C6H12O66O2=6CO26H2O，由總反應(yīng)方程式可知：每消耗1 mol氧氣，理論上可以生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO2氣體22.4 L，D錯(cuò)誤。11據(jù)報(bào)道，我國(guó)擁有完全自主產(chǎn)權(quán)的氫氧燃料電池車將在北京奧運(yùn)會(huì)期間為運(yùn)動(dòng)員提供服務(wù)。某種氫氧燃料電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液。下列有關(guān)該電池的敘述不正確的是A正極反應(yīng)式為：O22H2O4e4OHB工作一段時(shí)間后，電解質(zhì)溶液中KOH的物質(zhì)的量不變C該燃料電池的總反應(yīng)方程式為：2H2O22H2OD用該電池電解CuCl2溶液，產(chǎn)生2.24 L Cl2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí)，有0.1 mol電子轉(zhuǎn)移【答案】D 12按下圖裝置實(shí)驗(yàn)，若x軸表示負(fù)極流出的電子的物質(zhì)的量，則y軸應(yīng)表示( ) c(Ag) c(NO) a棒的質(zhì)量 b棒的質(zhì)量 溶液的質(zhì)量A BC D【答案】D【解析】在這個(gè)原電池中，負(fù)極：Fe2e=Fe2，正極：Age=Ag，使b棒增重，溶液中c(NO)不變。答案選D。13某研究性學(xué)習(xí)小組欲探究原電池的形成條件，按如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并得到下表實(shí)驗(yàn)結(jié)果： 實(shí)驗(yàn)序號(hào)AB燒杯中的液體靈敏電流表指針是否偏轉(zhuǎn)1ZnZn乙醇無(wú)2ZnCu稀硫酸有3ZnCu稀硫酸無(wú)4ZnCu苯無(wú)5CuC氯化鈉溶液有6MgAl氫氧化鈉溶液有分析上述實(shí)驗(yàn)，回答下列問(wèn)題：（1）實(shí)驗(yàn)2中電流由_極流向_極(填“A”或“B”)。（2）實(shí)驗(yàn)6中電子由B極流向A極，表明負(fù)極是_(填“鎂”或“鋁”)電極。（3）實(shí)驗(yàn)5表明_(填字母序號(hào)，下同)。A銅在潮濕空氣中不會(huì)被腐蝕B銅的腐蝕是自發(fā)進(jìn)行的（4）分析上表有關(guān)信息，下列說(shuō)法不正確的是_。A金屬活動(dòng)順序表中，活潑性強(qiáng)的金屬一定作負(fù)極B失去電子的電極是負(fù)極C燒杯中的液體必須是電解質(zhì)溶液D原電池中，浸入同一電解質(zhì)溶液中的兩個(gè)電極，是活潑性不同的兩種金屬(或其中一種非金屬)【答案】（1）B A （2）鋁 （3）B （4）A 14某化學(xué)興趣小組同學(xué)設(shè)計(jì)如圖裝置: 回答下列問(wèn)題:（1）正極的電極反應(yīng)式為 。（2）鹽橋的作用是向甲、乙兩燒杯中提供Cl和NH4，使兩燒杯中的溶液保持電荷守恒，反應(yīng)過(guò)程中Cl進(jìn)入 (填“甲”或“乙”)燒杯。（3）該電池反應(yīng)離子方程式為_。【答案】（1）Cu2+2e-Cu（2）甲（3）Zn+Cu2+Zn2+Cu 15由鋅片、銅片和200 mL稀H2SO4組成的原電池如圖所示。 （1）原電池的負(fù)極反應(yīng)是_，正極反應(yīng)是_。（2）電流的方向是_。（3）一段時(shí)間后，當(dāng)在銅片上放出1.68 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氣體時(shí)，H2SO4恰好消耗一半。則產(chǎn)生這些氣體的同時(shí)，共消耗_g鋅，有_個(gè)電子通過(guò)了導(dǎo)線，原硫酸的物質(zhì)的量濃度是_(設(shè)溶液體積不變)。【答案】（1）Zn2e=Zn2 2H2e=H2（2）由Cu極流向Zn極（3）4.875 9.031022 0.75 molL1 16依據(jù)氧化還原反應(yīng)：2Ag+(aq) + Cu(s)Cu2+(aq) + 2Ag(s)設(shè)計(jì)的原電池如圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題： （1）電極X的材料是_；電解質(zhì)溶液Y是_；（2）銀電極為電池的_極，發(fā)生的電極反應(yīng)為_；X電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為_。（3）外電路中的電子是從_電極流向_電極?！敬鸢浮浚?）Cu AgNO3溶液（2）正 Ag+eAg Cu2eCu2+（3）X(Cu) Ag【解析】由氧化還原反應(yīng)：2Ag+ (aq) + Cu(s) Cu2+(aq) + 2Ag(s)可知，可以選用CuAgAgNO3(aq)構(gòu)成簡(jiǎn)易的原電池。因此題圖中電極X的材料是Cu，電解質(zhì)溶液Y是AgNO3(aq)，正極為Ag，正極上發(fā)生的反應(yīng)為Ag+ + eAg。負(fù)極為Cu，負(fù)極上發(fā)生的反應(yīng)為Cu2eCu2+ 。在外電路，電子由負(fù)極流向正極，即從X(Cu)電極流向Ag電極。