2020-2021学年高中化学每课一练：第4章-第1节-原电池(人教版选修4).docx

一、选择题(本题包括7小题，每小题3分，共21分)1(2022德州高二检测)暖宝宝(如图所示)接受的是铁的“氧化放热”原理，使其发生原电池反应，铁粉在原电池中充当()A负极 B正极C阴极 D阳极解析：依据暖宝宝是利用铁的“氧化放热”原理，推知铁在原电池中失去电子，作原电池的负极。答案：A2原电池中发生的反应肯定是()A化合反应 B置换反应C非氧化还原反应 D氧化还原反应解析：原电池反应实质上是氧化还原反应，但不肯定是置换反应；化合反应不肯定是氧化还原反应。答案：D3可以将反应ZnBr2=ZnBr2设计成原电池，下列4个电极反应：Br22e=2Br，2Br2e=Br2，Zn2e=Zn2，Zn22e=Zn，其中表示放电时负极和正极反应的分别是()A和 B和C和 D和解析：放电时负极为Zn，失电子被氧化，正极为Br2，得电子被还原。答案：C4(2022苏州模拟)将铁片和银片用导线连接置于同一稀盐酸溶液中，并经过一段时间后，下列叙述中正确的是()A负极有Cl2逸出，正极有H2逸出B负极四周Cl的浓度减小C正极四周Cl的浓度渐渐增大D溶液中Cl的浓度基本不变解析：在该原电池中，Fe为负极，电极反应为Fe2e=Fe2；Ag为正极，电极反应为2H2e=H2，Cl移向负极，但整个溶液中Cl的浓度基本保持不变，D正确。答案：D5理论上不能设计为原电池的化学反应是()ACH4(g)2O2(g)CO2(g)2H2O(l)；H0BHNO3(aq)NaOH(aq)=NaNO3(aq)H2O(aq)；H0C2H2(g)O2(g)2H2O(l)；H0D2FeCl3(l)Fe(s)=3FeCl2(l)；H0解析：原电池反应均是氧化还原反应，A、C、D均属氧化还原反应，理论上可以设计成原电池，而B是非氧化还原反应，不能设计成原电池。答案：B6下列叙述正确的是()A反应AlCl34NaOH=NaAlO23NaCl2H2O，可以设计成原电池BZn和稀硫酸反应时，加入少量CuSO4溶液能加快产生H2的速率C把Fe片和Cu片放入稀硫酸中，并用导线把二者相连，观看到Cu片上产生大量气泡，说明Cu与H2SO4能发生反应而Fe被钝化DZnCu原电池工作过程中，溶液中H向负极作定向移动解析：A项，属于非氧化还原反应，不能用于设计原电池；B项，锌与置换出来的铜在电解质溶液中构成原电池，加快产生H2的速率；C项，Cu与稀H2SO4不反应，Fe在稀H2SO4中不发生钝化；D项，H应向原电池的正极作定向移动。答案：B7双选题铜锌原电池工作时，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，电子从负极流向正极D盐桥中的K移向ZnSO4溶液解析：该电池中Zn为负极，电极反应为Zn2e=Zn2，Cu为正极，电极反应为Cu22e=Cu，A项错误；电池总反应为ZnCu2=Zn2Cu，B项正确；原电池工作时，外电路中电子由负极流出经导线流向正极，C项正确；负极上由于Zn放电，ZnSO4溶液中Zn2的浓度增大，故盐桥中的Cl移向ZnSO4溶液，D项错误。答案：BC二、非选择题(本题包括4小题，共39分)8(12分)依据氧化还原反应：2Ag(aq)Cu(s)=Cu2(aq)2Ag(s)设计的原电池，如图所示。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_极流向_极。解析：原电池中负极上发生氧化反应，正极上发生还原反应，盐桥起到形成闭合回路、平衡电荷的作用。由总反应方程式可知电极X的材料是铜，发生氧化反应，电解质溶液Y是可溶性银盐溶液，常用硝酸银溶液。电极反应式表示为：负极：Cu2e=Cu2，正极：Age=Ag，电子由负极(Cu)动身，经外电路流向正极(Ag)。答案：(1)铜(或Cu)AgNO3溶液(2)正Age=AgCu2e=Cu2（3）负(Cu)正(Ag)9(8分)由A、B、C、D四种金属按下表中装置进行试验.装置现象二价金属A不断溶解C的质量增加A上有气体产生依据试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_。(3)装置丙中溶液的pH_(填“变大”、“变小”或“不变”)。(4)四种金属活泼性由强到弱的挨次是_。解析：甲、乙、丙均为原电池装置。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AB；乙中C极增重，即析出Cu，则B为负极，活泼性BC；丙中A上有气体即H2产生，则A为正极，活泼性DA，随着H的消耗，pH变大。答案：(1)A2e=A2(2)Cu22e=Cu(3)变大(4)DABC10(8分)将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，两电极间连接一个电流计。锌片上发生的电极反应：_；银片上发生的电极反应：_。(2)若该电池中两电极的总质量为60 g，工作一段时间后，取出锌片和银片洗净干燥后称重，总质量为47 g，试计算：产生氢气的体积(标准状况)为_；线路中转移电子的物质的量为_。解析：(2)锌片与银片削减的质量等于生成氢气所消耗的锌的质量，设产生的氢气体积在标准状况下为x。Zn2H=Zn2H265 g22.4 L60 g47 g13 g xx13 g22.4 L65 g4.48 L。反应消耗的锌为13 g65 gmol10.2 mol，转移电子的物质的量为：0.2 mol20.4 mol。答案：(1)Zn2e=Zn2 2H2e=H2(2)4.48 L0.4 mol11(11分)某校化学争辩性学习小组欲设计试验验证Fe、Cu的金属活动性，他们提出了以下两种方案。请你挂念他们完成有关试验项目：方案：有人提出将大小相等的铁片和铜片，分别同时放入稀硫酸(或稀盐酸)中，观看产生气泡的快慢，据此确定它们的活动性。该原理的离子方程式为_。方案：有人利用Fe、Cu作电极设计成原电池，以确定它们的活动性。试在下面的方框内画出原电池装置图，标出原电池的电极材料和电解质溶液，并写出电极反应式。正极反应式：_。负极反应式：_。方案：结合你所学的学问，挂念他们再设计一个验证Fe、Cu活动性的简洁试验方案(与方案、不能雷同)：_，用离子方程式表示其反应原理：_。解析：比较或验证金属活动性的方案有很多，可以利用金属与酸反应的难易来推断或验证，也可利用原电池原理(负极是较活泼的金属)，也可利用金属单质间的置换反应来完成。答案：方案：Fe2H=Fe2H2方案：2H2e=H2Fe2e=Fe2方案：把铁片插入CuSO4溶液中，一段时间后，观看铁片表面是否生成红色物质(合理即可)FeCu2=CuFe2