2020高中化学 原电池（基础）巩固练习 新人教版选修4

2020高中化学 原电池（基础）巩固练习 新人教版选修4

原电池 ‎【巩固练习】‎ ‎1．关于原电池的叙述中正确的是（ ）‎ ‎ A．构成原电池正极和负极的必须是两种不同金属 ‎ B．原电池是把化学能转变为电能的装置 ‎ C．原电池电解质溶液中阳离子向负极移动 ‎ D．原电池工作时，正极和负极上发生的都是氧化还原反应 ‎2．下列关于实验现象的描述不正确的是（　　 ）‎ ‎　　A．铜锌组成原电池中电子是从锌经过导线流向铜 ‎ ‎　　B．把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡 ‎　　C．把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁 ‎　　D．把锌片放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快 ‎3．现有一定条件下进行的反应：Cu+2H2O＝Cu(OH)2+H2↑，根据该反应设计原电池的说法正确的是（　 ）‎ ‎　　A．可以铜为负极，碳为正极，氯化钠为电解质溶液构成原电池 ‎　　B．可以铜为正极，碳为负极，氯化钠为电解质溶液构成原电池 ‎　　C．可以铜为负极，碳为正极，稀硫酸为电解质构成原电池 ‎　　D．该反应不能构成原电池 ‎4．将锌片和银片接触放入相同物质的量浓度的下列溶液中，反应一段时间后，溶液质量减轻的是（ ）‎ ‎ A．氯化铝 B．硫酸铜 ‎ C．硝酸银 D．稀硫酸 ‎5．如图所示，在铁圈和银圈的焊接处，用一根棉线将其悬在盛水的烧杯中，使之平衡；小心向烧杯中央滴入CuSO4溶液，片刻后可观察到的现象是（ ）‎ ‎ A．铁圈和银圈左右摇摆不定 ‎ B．铁圈和银圈保持平衡状态 ‎ C．铁圈向下倾斜，银圈向上倾斜 ‎ D．银圈向下倾斜，铁圈向上倾斜 ‎6．将铝片和镁片用导线连接后插入盛有NaOH溶液的烧杯中组成原电池，下列说法正确的是（ ）‎ ‎ A．Mg为负极，有Mg(OH)2生成 B．铝为负极，有NaAlO2生成 ‎ C．镁为正极，镁片质量增加 D．铝为正极，铝片质量不变 ‎7．某同学根据离子反应方程式2Fe3++Fe＝3Fe2+来设计原电池。下列设计方案中可行的是（ ）‎ ‎ A．电极材料为铁和锌，电解质溶液为FeCl3溶液 ‎ B．电极材料为铁和石墨，电解质溶液为Fe(NO3)3溶液 ‎ C．电极材料为铁和石墨，电解质溶液为FeCl2溶液 ‎ D．电极材料为石墨，电解质溶液为FeCl3溶液 ‎8．下列烧杯中盛放的都是稀H2SO4，在Cu电极上产生大量气泡的是（ ）‎ 4‎ ‎ ‎ ‎9．100 mL浓度为2 mol／L的盐酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成H2的总量，可采用的方法是（ ）‎ ‎ A．加入适量6 mol／L的盐酸 B．加入几滴CuCl2溶液 ‎ C．加入适量蒸馏水 D．加入适量的NaCl溶液 ‎10．下列叙述正确的是（ ）‎ ‎ A．反应AlCl3+4NaOH＝NaAlO2+3NaCl+2H2O，可以设计成原电池 ‎ B．Zn和稀H2SO4反应时，加入少量CuSO4溶液能加快产生H2的速率 ‎ C．把Fe片和Cu片放入稀H2SO4中，并用导线把二者相连，观察到Cu片上产生大量气泡，说明Cu与稀H2SO4能发生反应而Fe被钝化 ‎ D．金属镀层破损后，镀锌铁比镀锡铁更易被腐蚀 ‎11．下列反应不可用于设计成原电池的是（ ）‎ ‎ A．CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O ‎ B．2CH3OH+3O2＝2CO2+4H2O ‎ C．Zn+2HCl＝ZnCl2+H2↑‎ ‎ D．4Al+3O2+6H2O＝4Al(OH)3‎ ‎12．现有铁片，某未知电极和稀硫酸，用导线连接成原电池，若使铁片溶解，而在另一电极上有大量气泡冒出，则这种未知电极材料可以是（ ）‎ ‎ ①锌片 ②铜片 ③铁片 ④石墨棒 ‎ A．①② B．②③ C．③④ D．②④‎ ‎ ‎ ‎13．下列各装置中，能产生电流的是（ ）‎ ‎ ‎ 二、填空题 ‎1．由A、B、C、D四种金属按下表中装置图进行实验。‎ 装置 现象 A不断溶解形成二价金属离子 C的质量增加 A上有气泡产生 根据实验现象回答下列问题：‎ ‎ （1）装置甲中负极的电极反应式是____________。‎ ‎ （2）装置乙中正极的电极反应式是____________。‎ 4‎ ‎ （3）装置丙中溶液的pH________（填“变大”“变小”或“不变”）。‎ ‎ （4）四种金属的活泼性由强到弱的顺序是________。‎ ‎2．用铜、银与硝酸银设计一个原电池，此电池的负极是________，负极的电极反应是________。将锌片、铜片用导线连接后浸入稀硫酸溶液中，构成了原电池，工作一段时间，锌片的质量减少了‎3.25 g，铜表面析出了氢气________L（标准状况下）；导线中通过________mo1电子。‎ ‎【答案与解析】‎ ‎1．B ‎ ‎【解析】A项，原电池的两极可以是导电的非金属，如石墨；C项，电解质溶液中的阳离子向着发生还原反应的一极即正极移动；D项，正极发生还原反应，负极发生氧化反应。‎ ‎2．C ‎【解析】铜锌原电池中，锌做负极、铜做正极，电子从负极流向正极，正极出现气泡；Fe3+的氧化性强，发生2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+，铜片逐渐溶解；形成原电池，可以加快化学反应速率。‎ ‎3．D ‎ ‎【解析】一个能够自发进行的氧化还原反应才能设计成原电池。‎ ‎4．C ‎【解析】分析进入溶液物质的质量与溶液析出固体或放出气体质量的差值。A项，不反应，溶液质量不变；B项，进去锌(65)、析出铜(64)，溶液质量增加；C项，进去锌(65)、析出银(216)，溶液质量减轻；D项，进去锌(65)、放出氢气(2)，溶液质量增加。‎ ‎5．D ‎ ‎【解析】铁圈和银圈作电极与CuSO4溶液构成原电池，银圈作正极，Cu2+在正极（银圈）上得到电子析出Cu，铁圈作负极，失去电子被氧化，质量减小，因此银圈质量增大，而铁圈质量减小，故银圈向下倾斜，铁圈向上倾斜。只有选项D正确。‎ ‎6．B ‎ ‎【解析】将铝片和镁片用导线连接后插入盛有NaOH溶液的烧杯中组成原电池时，铝片能与NaOH溶液反应，失去电子，因此铝作负极，镁作正极，只有选项B正确。‎ ‎7．B ‎ ‎【解析】由离子反应方程式可知，设计的原电池中Fe为负极，不与电解质溶液反应的导体为正极，含Fe3+的溶液为电解质溶液，故B项可行。‎ ‎8．A ‎【解析】铜、银属于不活泼金属。不能与稀H2SO4发生自发反应，故B、C不能构成原电池；Zn比氢活泼，A中能够形成闭合回路，而D却不能形成闭合回路。‎ ‎9．B ‎【解析】加入适量6 mol／L的盐酸，增大了溶液中c (H+)和n (H+)，反应速率加快，产生H2的量也增多，所以A不符合题意；加入适量蒸馏水或加入适量的NaCl溶液后，溶液中c (H+)降低，反应速率减慢；加入几滴CuCl2溶液，锌置换出少量铜，锌、铜在盐酸中构成原电池，加快了反应速率，但不影响产生H2的量，故B正确。‎ ‎10．B ‎【解析】A项中的反应AlCl3+4NaOH＝NaAlO2+3NaCl+2H2O不是氧化还原反应，故不能被设计成原电池；B项中加入CuSO4溶液后，会发生反应Zn+Cu2+＝Zn2++Cu，生成的Cu附在Zn表面，进而可形成Cu－Zn原电池，使反应速率加快；C项中由于形成了Fe－Cu原电池，故而会在Cu片表面产生大量气泡，但铜并没有参加反应，Fe发生氧化反应而溶解；D项中由于金属活泼性Zn＞Fe＞Sn，故当金属镀层破损后，镀锌铁会因Zn的消耗而使Fe受到保护，但是镀锡铁，会因发生原电池反应而使Fe被腐蚀的速率加快。‎ ‎11．A 4‎ ‎【解析】要把一个反应设计成原电池，该反应必须是自发氧化还原反应。但是A的反应为非氧化还原反应，所以不能设计成原电池。‎ ‎12．D ‎【解析】若使铁片溶解，而在另一电极上有大量气泡冒出，则未知电极应为原电池的正极，其活泼性应比铁差。‎ ‎13．BC 装置中有电流产生，装置必须组成原电池，由原电池构成条件：①电解质溶液；②两个电极；③形成闭合回路，可知B、C两装置为原电池。‎ 二、填空题 ‎1．（1）A－2e－＝A2+ （2）Cu2++2e－＝Cu （3）变大 （4）D＞A＞B＞C ‎【解析】装置甲、乙、丙均为原电池。依据原电池原理，甲中A不断溶解，则A为负极、B为正极，活泼性A＞B；乙中C极质量增加，即析出Cu，则B为负极，活泼性B＞C；丙中A上有气体即H2产生，则A为正极，活泼性D＞A，随着溶液中H+的消耗，溶液的pH变大。‎ ‎2．铜（或Cu） Cu－2e－＝Cu2+ 1.12 0.100‎ ‎【解析】在铜银原电池中，Cu比Ag活泼，是原电池的负极，负极反应为：Cu－2e－＝Cu2+。‎ 锌铜原电池的电池反应为：‎ Zn + H2SO4 ＝ ZnSO4 + H2↑ ～ 2e－‎ ‎65 g‎ ‎22.4 L 2 mol ‎3.25 g‎ V (H2) n (e－)‎ ‎，‎ ‎。‎ 4‎