1、2019-2020学年高中化学人教版选修4同步跟踪训练4.1 原电池1、下列有关原电池的叙述中不正确的是()A.原电池是将化学能转化为电能的装置B.在原电池中,电子流出的一极是负极,发生氧化反应C.锌、铜、硫酸组成的原电池中,溶液中的、均向正极移动D.构成原电池的两个电极必须是活泼性不同的两种金属2、如表所示,将两电极用导线连接插人电解质溶液中(不考虑溶液中溶解的氧气的影响),你认为不能构成原电池的是( )选项ABCD电极材料ZnFeCuAl电极材料CuZnAgC电解质溶液CuCl2溶液H2SO4溶液CuSO4溶液NaOH溶液A.AB.BC.CD.D3、阿波罗宇宙飞船上使用的是氢氧燃料电池,其
2、电极总反应式为2H2+O2=2H2O;电解质溶液为KOH溶液,反应保持在较高温度,使水蒸发,下列叙述正确的是( )A.此电池能见到浅蓝色火焰B.H2为正极,O2为负极C.工作时电解液的OH-的物质的量不断增加D.电极反应为负极H2失电子;正极O2得电子4、如图所示,杠杆AB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,然后小心地向烧杯中央滴入浓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,不考虑铁丝反应及两球的浮力变化)( )A.杠杆为导体和绝缘体时,均为A端高B端低B.杠杆为导体和绝缘体时,均为A端低B端高C.当杠杆为绝缘体时,A
3、端低,B端高;为导体时,A端高,B端低D.当杠杆为绝缘体时,A端高,B端低;为导体时,A端低,B端高5、有关电化学知识的描述正确的是( )A原电池的两极一定是由活动性不同的两种金属组成B从理论上讲,任何能自发进行的氧化还原反应都可以设计成原电池CCaO+H2O=Ca(OH)2,可以放出大量的热,故可把该反应设计成原电池,把其中的化学能转化为电能D某原电池反应为Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag,装置中的盐桥可以是装有含琼脂的KCl饱和溶液6、如图所示的原电池装置,X、Y为两电极,电解质溶液为稀硫酸,对此装置的下列说法正确的是( )A.外电路的电流方向为X外电路YB.若两电极分别为Zn
4、和石墨棒,则X为石墨棒,Y为ZnC.若两电极都是金属,则它们的活动性强弱顺序为XYD.X极上发生的是氧化反应,Y极上发生的是还原反应7、某小组为研究电化学原理,设计如图装置。下列叙述正确的是( )A. a和b不连接时,铁片上不会有金属铜析出B.无论a和b是否连接,铁片均会溶解,溶液从蓝色逐渐变成浅绿色C. a和b用导线连接时,电流方向从b到aD.a和b用导线连接时,Fe片上发生氧化反应,溶液中向铜电极移动8、A、B、C都是金属:B中混有C时,只有C能被盐酸溶解;A与B与稀硫酸组成原电池时,A为电池的正极。A、B、C三种金属的活动性顺序为( )AABCBACBCCBADBCA9、用如图所示装置研
5、究电化学腐蚀及防护。关于I和II的叙述正确的是( )A.负极反应均是Fe-2e-Fe2+ B.正极反应均是O2+2H2O+4e-4OH-C.均是化学能转变为电能 D.铁均被保护10、已知氧化性Fe3+Cu2+。为了验证这一结论,以下验证实验和方法正确的是( )序号(选项)验证方法(实验)A利用原电池原理、采用的原电池装置为:B利用单质间的置换反应:C向溶液中加入片,发现片溶解D测定的熔点比的高A.A B.B C.C D.D11、近来,科学家研制了一种新铟的乙醇电池(DEFC),它用磺酸类质子作溶剂,在200左右时供电,乙醇电池比甲醉电池效率高出32倍且更加安全。电池总反应式为:C2H5OH+3
6、O2=2CO2+3H2O。下列说法错误的是( )A.C2H5OH在电池的负极上参加反应B.1mol乙醇被氧化时转移5mol电子C.在外电路中电子由负极沿导线流向正极D.电池正极得电子的物质是O212、下列实验装置符合实验目的的是( )目的粗铜的精炼验证NaCl溶液(含酚酞)的产物装置选项AB目的在铁制品上镀铜构成原电池装置选项CDA. A B. BC. CD. D13、下列有关电化学原理的说法中,错误的是( )A.在现实生活中,电化学腐蚀要比化学腐蚀严重的多,危害更大B.在铜的精炼装置中,通常用粗铜作作阳极,精铜作阴极C.氯碱工业,主要依托电解熔融的氯化钠来制取工业上重要的化工原料烧碱和氯气D
7、.可充电的电池称“二次电池”,在充电时,是将电能转变成化学能,在放电时,又将化学能转化成电能14、理论上讲,任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池请你利用下列反应“Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+”设制一个化学电池,并回答下列问题: (1)该电池的正极材料是_,负极材料是_,电解质溶液是_ (2)在外电路中,电流方向是从_极到_极 (3)正极上出现的现象是_负极上出现的现象是_15、原电池原理的发现是储能和供能技术的巨大进步,是化学对人类的一项重大贡献。(1)现有如下两个反应:A.NaOHHCl=NaClH2O;B.ZnH2SO4=ZnSO4H2。上述反应中能设计成原电池的是_(填字母代号)
8、,负极Zn发生了_反应(填“氧化”或“还原”)。(2)将纯锌片和纯铜片按如下图所示的方式插入100mL相同浓度的稀硫酸中一段时间,回答下列问题:下列说法正确的是_(填字母代号)。A 甲、乙均为化学能转变为电能的装置B 乙中铜片上没有明显变化C 甲中铜片质量减少、乙中锌片质量减少D 两烧杯中溶液的pH均增大在相同时间内,两烧杯中产生气泡的速度:甲_乙(填“”、“或“”)。请写出图中构成原电池的装置负极的电极反应式_。当乙中产生1.12L(标准状况)气体时,将锌、铜片取出,再将烧杯中的溶液稀释至1L,测得溶液中c(H)0.1molL1(设反应前后溶液体积不变)。试确定原稀硫酸的物质的量浓度为_。1
9、6、用零价铁()去除水体中的硝酸盐()已成为环境修复研究的热点之一。(1)还原水体中的反应原理如图所示。作负极的物质是_。正极的电极反应是_。(2)将足量铁粉投入水体中,经24小时测定的去除率和pH,结果如下:初始pH2.54.5的去除率接近100%50%24小时pH接近中性接近中性铁的最终物质形态pH由2.5变为4.5时,的去除率降低,是因为生成了较多的不导电的,写出生成的离子方程式:_。(3)实验发现在初始pH=4.5的水体中投入足量铁粉的同时,补充一定量的可以明显提高的去除率。是因为能够破坏氧化层生成。写出该反应的离子方程式:_。 答案以及解析1答案及解析:答案:D解析:原电池可将化学能
10、转化为电能,在外电路中形成电流,A正确;在原电池中,负极是电子流出的一极,发生氧化反应,B正确;原电池工作时,溶液中的阳离子均向正极移动,C正确;构成原电池的两极可以是两种活泼性不同的金属或金属与非金属导体,如石墨等,D错误。答案选D。 2答案及解析:答案:C解析:选项能否构成原电池理由A能Zn为负极,Cu为正极,自发的氧化还原反应:Zn+Cu2+=Cu+Zn2+B能Zn为负极,Fe为正极,自发的氧化还原反应:Zn+2H+=Zn2+H2C否没有氧化还原反应D能Al为负极,C为正极,自发的氧化还原反应: 3答案及解析:答案:D解析:电池中未燃烧,不能见到浅蓝色火焰,A错误;H2为负极,O2为正极
11、,B错误;总反应生成水,OH-的物质的量不变,C错误。 4答案及解析:答案:D解析:加入CuSO4溶液发生了Fe+Cu2+=Fe2+Cu.如果杠杆为绝缘体,因为不符合原电池的构成条件,故铜在铁球上析出,此时铁球变重,A端高、B端低;如果杠杆为导体,则构成了原电池,此时铜在铜球上析出,故铜球变重,A端低、B端高,D项符合题意。 5答案及解析:答案:B解析: 6答案及解析:答案:D解析: 7答案及解析:答案:B解析: 8答案及解析:答案:C解析: 9答案及解析:答案:C解析: 10答案及解析:答案:C解析: 11答案及解析:答案:B解析: 12答案及解析:答案:B解析: 13答案及解析:答案:C解
12、析:A、电化学腐蚀加速负极金属被腐蚀,比化学腐蚀快,危害更大,A不选;B、在铜的精炼装置中,通常用粗铜作作阳极,精铜作阴极,电解质是含有铜离子的盐溶液,B不选;C、氯碱工业是电解饱和氯化钠溶液来制取工业上重要的化工原料烧碱和氯气,电解熔融的氯化钠可以获得金属钠和氯气,C错误,选择;D、“二次电池”在充电时是电解池原理,是将电能转变成化学能,在放电时,是原电池原理,又将化学能转化成电能,D不选。故选C。 14答案及解析:答案:(1)C;Cu;AgNO3 溶液;(2)正;负(3)正极质量增加;负极质量减少解析: 15答案及解析:答案:(1)B;氧化(2)BD Zn2e=Zn21molL1解析: 16答案及解析:答案:(1) (或铁); (2)(3)解析:(1)由题图可知,失电子,被氧化,作负极,正极是得电子变成。(2)增大,促进水解生成,从而使的去除率降低,生成的离子方程式为。(3)根据题意可写出该反应的离子方程式:。