2019-2020年高中化學(xué) 1.2.1 原電池的工作原理 化學(xué)電源同步精練 蘇教版選修4.doc

2019-2020年高中化學(xué) 1.2.1 原電池的工作原理 化學(xué)電源同步精練 蘇教版選修41下列敘述正確的是()原電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的一種裝置原電池的正極發(fā)生氧化反應(yīng)，負(fù)極發(fā)生還原反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，通過原電池的裝置均可實(shí)現(xiàn)碳棒不能用來(lái)作原電池的正極反應(yīng)Cu2Ag=2AgCu2，能以原電池的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)A BC D解析：原電池負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)；原電池的反應(yīng)必須是自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)；碳棒是導(dǎo)體，可作原電池的正極。答案：A2把a(bǔ)、b、c、d四塊金屬片浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線兩兩相連組成原電池。若a、b相連時(shí)，a為負(fù)極；c、d相連時(shí)，電流由d到c；a、c相連時(shí)，c上產(chǎn)生大量氣泡，b、d相連時(shí)，b上產(chǎn)生大量氣泡，則四種金屬的活動(dòng)性順序由強(qiáng)到弱的是()Aa>b>c>d Ba>c>d>bCc>a>b>d Db>d>c>a解析：解題時(shí)先依據(jù)相關(guān)條件準(zhǔn)確判斷正、負(fù)極，再根據(jù)原電池原理，負(fù)極金屬的活動(dòng)性比正極金屬的活動(dòng)性強(qiáng)進(jìn)行判斷。電子流動(dòng)方向是由負(fù)極流向正極，電流方向與電子流動(dòng)方向相反，有氣泡產(chǎn)生的應(yīng)為正極，因此可作出如下判斷：活動(dòng)性：a>b；c>d；a>c；d>b，綜合得結(jié)論，金屬活動(dòng)性：a>c>d>b。答案：B3在圖中的8個(gè)裝置中，能夠發(fā)生原電池反應(yīng)的是()A BC D解析：構(gòu)成原電池要有四個(gè)基本條件：a.電解質(zhì)溶液；b.兩個(gè)電極，其中一個(gè)相對(duì)較活潑，另一個(gè)相對(duì)較不活潑，兩個(gè)電極直接或間接地連接在一起，并插入電解質(zhì)溶液中；c.能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應(yīng)；d.形成閉合回路。其中，不滿足d條件，不滿足b條件，不滿足a條件，Zn、Cu電極調(diào)換位置才能構(gòu)成原電池。答案：D4銅鋅原電池(如圖)工作時(shí)，下列敘述正確的是()A正極反應(yīng)為：Zn2e=Zn2B電池反應(yīng)為：ZnCu2=Zn2CuC在外電路中，電子從負(fù)極流向正極D鹽橋中的K移向ZnSO4溶液解析：由圖示可知該裝置為原電池，Zn極(負(fù)極)反應(yīng)為：Zn2e=Zn2；Cu極(正極)反應(yīng)為：Cu22e=Cu，故電池總反應(yīng)為：ZnCu2=CuZn2，故A項(xiàng)錯(cuò)、B項(xiàng)正確；在外電路中，電子由負(fù)極流向正極，故C項(xiàng)正確；在鹽橋中陽(yáng)離子移向正極，故D項(xiàng)錯(cuò)。答案：BC5為了避免鋅片與Cu2直接接觸發(fā)生反應(yīng)而影響原電池的放電效率，有人設(shè)計(jì)了如下裝置，按要求完成以下填空：(1)此裝置工作時(shí)，可以觀察到的現(xiàn)象是_，電池總反應(yīng)式為_。(2)電池工作時(shí)，硫酸鋅溶液中SO向_移動(dòng)。解析：該裝置為鋅銅原電池，總反應(yīng)式為：ZnCu2=CuZn2，電池工作時(shí)，觀察到：電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，鋅片不斷溶解，銅片上有紅色物質(zhì)析出，其中Zn與ZnSO4溶液組成鋅半電池，Cu與CuSO4溶液組成銅半電池。電池工作時(shí)，ZnSO4溶液中SO向負(fù)極(鋅電極)移動(dòng)。答案：(1)電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，鋅片逐漸溶解，銅片上有紅色物質(zhì)析出，CuSO4中溶液顏色變淺ZnCu2=Zn2Cu(2)鋅電極6某探究活動(dòng)小組想利用原電池反應(yīng)檢測(cè)金屬的活動(dòng)性順序，有甲、乙兩位同學(xué)均使用鎂片與鋁片作電極，但甲同學(xué)將電極放入6 molL1稀H2SO4中，乙同學(xué)將電極放入6 molL1的NaOH溶液中，如圖所示。(1)寫出甲池中發(fā)生的有關(guān)電極反應(yīng)式：負(fù)極_；正極_。(2)乙池中負(fù)極為_，正極發(fā)生_反應(yīng)，總反應(yīng)離子方程式為_。(3)如果甲與乙兩位同學(xué)均認(rèn)為“構(gòu)成原電池的電極材料若是金屬，則構(gòu)成負(fù)極材料的金屬應(yīng)比構(gòu)成正極材料的金屬活潑”，則甲會(huì)判斷出_活動(dòng)性更強(qiáng)，而乙會(huì)判斷出_活動(dòng)性更強(qiáng)(填寫元素符號(hào))。(4)由此實(shí)驗(yàn)，可得到如下哪些結(jié)論？_。A利用原電池反應(yīng)判斷金屬活動(dòng)性順序應(yīng)注意選擇合適的介質(zhì)B鎂的金屬性不一定比鋁的金屬性強(qiáng)C該實(shí)驗(yàn)說明金屬活動(dòng)性順序表已過時(shí)，已沒有實(shí)用價(jià)值D該實(shí)驗(yàn)說明化學(xué)研究對(duì)象復(fù)雜、反應(yīng)條件多變，應(yīng)具體問題具體分析(5)上述實(shí)驗(yàn)也反過來(lái)證明了“利用金屬活動(dòng)性順序表直接判斷原電池中正、負(fù)極”，這種做法_(填“可靠”或“不可靠”)。如不可靠，則請(qǐng)你提出另一種判斷原電池正、負(fù)極可行的實(shí)驗(yàn)方案_。解析：(1)甲池中電池總反應(yīng)方程式為MgH2SO4=MgSO4H2，Mg作負(fù)極，電極反應(yīng)式為：Mg2e=Mg2，Al作正極，電極反應(yīng)式為：2H2e=H2。(2)乙池中電池總反應(yīng)方程式為：2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，所以負(fù)極為Al，正極為Mg，正極上發(fā)生還原反應(yīng)。(3)甲池中Mg為負(fù)極，Al為正極；乙池中Al為負(fù)極，Mg為正極，若根據(jù)負(fù)極材料金屬比正極活潑，則甲判斷Mg活動(dòng)性強(qiáng)，乙判斷Al活動(dòng)性強(qiáng)。(4)選A、D。Mg的金屬活動(dòng)性一定比Al強(qiáng)，金屬活動(dòng)性順序表是正確的，應(yīng)用廣泛。(5)判斷正負(fù)極可根據(jù)回路中電流方向或電子流向等進(jìn)行判斷，直接利用金屬活動(dòng)性順序表判斷原電池的正、負(fù)極是不可靠的。答案：(1)Mg2e=Mg22H2e=H2(2)Al還原反應(yīng)2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2(3)MgAl(4)AD(5)不可靠依靠電流的方向來(lái)判斷正負(fù)極