（课堂设计）高中化学 4.1 原电池同步精炼.doc

（课堂设计）2014-2015年高中化学 4.1 原电池同步精炼基础演练1将纯锌片和纯铜片按下图所示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是()a两烧杯中铜片表面均无气泡产生b甲中铜片是正极，乙中铜片是负极c两烧杯中溶液的ph均增大d产生气泡的速率甲比乙慢解析：乙烧杯中锌与铜没有接触，不能构成原电池，但锌可以与稀硫酸直接反应，放出h2。甲烧杯中铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中形成了原电池，由于金属活动性zncu，锌为负极，铜片上有h2放出，加快了锌的溶解，故只有c项正确。答案：c2原电池的正极一定是()a化学性质较活泼的金属 b化学性质较不活泼的金属c电子流出的极 d电子流入的极解析：原电池的正极材料可以是金属、非金属或金属氧化物导体，但无论哪种材料，正极上发生的都是还原反应，是电子流入的一极。答案：d3在原电池构成的闭合回路中，关于电子和阴、阳离子运动方向的描述正确的是()a电流从原电池的负极通过导线流向正极b电子从原电池的正极通过导线流向负极c阴离子在电解质溶液中向正极移动d阳离子在电解质溶液中向正极移动解析：电子由负极经导线流向正极，电流方向与电子相反，电解质溶液中阴离子向负极移动，阳离子向正极移动。答案：d4根据原电池形成的条件分析如下图所示各装置，其中有电流通过的是()解析：本题考查形成原电池的条件。a中乙醇为非电解质；b中两电极金属活动性相同；d中无自发的氧化还原反应。答案：c5将甲、乙两种金属的性质相比较，已知甲跟水反应比乙跟水反应剧烈；甲单质能从乙的盐溶液中置换出乙单质；甲的最高价氧化物对应水化物的碱性比乙的最高价氧化物对应水化物的碱性强；与某金属反应时甲原子得电子数目比乙的多；以甲、乙两金属为电极构成原电池，甲作负极。能说明甲的金属性比乙强的是()a bc d解析：金属性即金属的还原性，金属的还原性越强，则金属在反应时越易失去电子。而中的表述指的是甲原子的氧化性，则甲原子不属于金属原子，不符合要求。中两种金属作电极，一般是较活泼的金属作负极，但也要具体问题具体分析，如mg比al活泼，mg、al、naoh溶液组成原电池时，al作负极。答案：a综合应用6a、b、c、d四种金属按下表中的装置图进行实验。装置现象二价金属a不断溶解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是_。(2)装置乙中正极的电极反应是_。(3)装置丙中溶液的ph_(填“变大”、“变小”或“不变)。(4)四种金属活动性由强到弱的顺序是_。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，活动性ab；乙中c极质量增加；即析出cu，则b为负极，活动性bc；丙中a上有气体即h2产生，则a为正极，活动性da，随着h的消耗，溶液ph逐渐变大。答案：(1)a2e=a2(2)cu22e=cu(3)变大(4)dabc基础应用1关于原电池的说法，正确的是()a在正极上发生氧化反应b某电极上有氧气产生，则此电极为正极c在外电路电子流出的为正极d在负极上发生还原反应解析：原电池中负极上发生氧化反应，正极上发生还原反应，在外电路电子从负极流出。答案：b2某学生设计一水果电池：他把一铁钉和碳棒用导线连接好，然后将铁钉和碳棒平行插入一新鲜西红柿中，再在导线中接一个灵敏电流表。据此下列叙述正确的是()a电流表指针不会发生偏转 b金属铁会被腐蚀c碳棒作负极 d铁表面有气体逸出解析：该水果电池中，铁为负极，碳棒为正极，电流表指针会产生偏转，碳棒表面产生气泡，故选b。答案：b3根据下列事实：(1)ab2=a2b；(2)d2h2o=d(oh)2h2；(3)以b、e为电极与e的盐溶液组成原电池，电极反应为e22e=e和b2e=b2。由此可知a2、b2、d2、e2的氧化性强弱顺序为()ad2a2b2e2 ba2b2d2e2cd2e2a2b2 de2b2a2d2解析：由反应(1)可得氧化性：b2a2，由反应(2)可知d为非常活泼的金属，故其阳离子的氧化性很弱；由反应(3)可知氧化性：e2b2，综合分析，氧化性强弱顺序为：e2b2a2d2。答案：d4关于图所示的原电池，下列说法正确的是()a电子从锌电极通过电流表流向铜电极b盐桥中的阴离子向硫酸铜溶液中迁移c锌电极发生还原反应，铜电极发生氧化反应d铜电极上发生的电极反应是2h2e=h2解析：题图所示原电池中，zn为负极发生氧化反应，cu为正极发生还原反应，故a项正确，c项错；原电池工作时，znso4溶液中的zn2浓度增大，所以盐桥中的阴离子向znso4溶液中迁移，b项错；铜电极上发生的电极反应是cu22e=cu，d项错。答案：a5下列叙述正确的是()原电池是把化学能转化成电能的一种装置原电池的正极发生氧化反应，负极发生还原反应不能自发进行的氧化还原反应，通过原电池的装置均可实现碳棒不能用来作原电池的正极反应cu2ag=2agcu2，能以原电池的形式来实现a b c d解析：原电池负极发生氧化反应；不能实现；碳棒可以作原电池的正极。答案：a6将等质量的a、b两份锌粉装入试管中，分别加入过量的稀硫酸，同时向装a的试管中加入少量cuso4溶液。下图表示产生氢气的体积v与时间t的关系，其中正确的是()解析：a中滴加cuso4溶液：zncuso4=cuznso4，置换出的cu附着在zn上构成原电池，加快产生h2的速率。a中的zn有少量的与cuso4反应，则与稀硫酸反应的zn小比b中小，产生的h2体积比b中小。答案：d7下列事实不能用原电池原理解释的是()a轮船吃水线以下的船壳上装有一定数量的锌块b铝片不用特殊方法保存c纯锌与稀硫酸反应时，滴入少量硫酸铜溶液后反应速率加快d镀锌铁比镀锡铁更耐用解析：a选项是通过构成锌铁原电池，在船壳上加锌块作原电池负极，从而保护船体不被腐蚀；b选项是靠氧化膜保护铝；c选项中发生反应：zncu2=zn2cu，生成的铜与锌构成原电池加快反应速率；d选项分别为锌铁原电池和锡铁原电池，前者锌为负极，后者铁为负极，所以镀锌铁更耐用。答案：b8有关电化学知识的描述正确的是()acaoh2o=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b某原电池反应为cu2agno3=cu(no3)22ag，装置中的盐桥中可以是由kcl饱和溶液制得的琼胶c因为铁的活动性强于铜，所以将铁、铜用导线连接后放入浓硝酸中，若能组成原电池，必是铁作负极，铜作正极d理论上说，任何能自发进行的氧化还原反应都可被设计成原电池解析：caoh2o=ca(oh)2不是氧化还原反应，不能设计成原电池，a项错；b项中会发生反应：kclagno3=agclkno3，生成的agcl会使盐桥的导电性减弱，所以盐桥中不能使用kcl，可换成kno3，b项错；由于铁遇到浓硝酸会发生钝化，而铜可与之发生反应：cu4hno3(浓)=cu(no3)22no22h2o，cu失电子被氧化，作原电池的负极，所以c项错。答案：d9下图是锌、铜和稀硫酸形成的原电池，某实验兴趣小组同学做完实验后，在读书卡片上记录如下： 卡片上的描述合理的是()a b c d解析：构成原电池的正极是cu，负极是zn，故错误；电子从负极zn流出，流向正极cu，h向正极移动，在cu上得电子：2h2e=h2，故错误；、正确；原电池负极上发生的反应是zn2e=zn2，错误；电池总反应：zn2h=zn2h2，当有1 mol e通过时，产生h2为0.5 mol，故正确。答案：b10一个原电池反应的离子方程式是zncu2=zn2cu，该原电池的正确组成是()abcd正极zncucuzn负极cuznzncu电解质溶液cucl2h2so4cuso4cuso4解析：本题考查原电池的组成，活泼金属为负极，且能与电解质溶液发生自发的氧化还原反应。答案：c能力提升11称取三份锌粉，分盛于甲、乙、丙三支试管中，按下列要求另加物质后，塞上带导管的塞子，定时间测定生成氢气的体积。甲加入50 ml ph3的盐酸，乙加入50 ml ph3的醋酸，丙加入50 ml ph3的醋酸及少量胆矾粉末。若反应终了，生成氢气的体积一样多，且没有剩余的锌，则甲、乙、丙三支试管中：(1)开始时反应速率的大小为_。(2)参加反应的锌的质量大小比较为_。(3)反应终了，所需时间长短比较为_。(4)在反应过程中，乙、丙速_。解析：三支试管中产生h2的实质是：zn2h=zn2h2。开始时，c(h)相等，故开始时反应速率：甲乙丙；产生h2的体积相等，则与酸反应消耗的zn的质量相等，但丙中还发生了反应：zncu2=zn2cu，故参加反应的zn的质量：甲乙丙；对于乙：ch3coohch3cooh，随着c(h)的减少，电离平衡向右移动，因此反应过程中c(h)乙c(h)甲，乙的反应速率大于甲；对于丙，因形成zncu原电池，使反应速率加快，故反应终了，所需时间：甲乙丙。答案：(1)甲乙丙(2)甲乙丙(3)甲乙丙(4)对于丙，因形成zncu原电池，使反应速率加快12在由铜片、锌片和200 ml稀硫酸组成的原电池中，在铜片上放出气体的体积为3.36 l时(标准状况)硫酸恰好用完。试求：(1)产生这些气体消耗锌的质量为_g。(2)产生这些气体通过导线的电子的数目为_。(3)原稀硫酸的物质的量浓度为_。解析：此题为涉及原电池原理的计算。计算时可以根据原电池反应方程式进行。答案：(1)9.75(2)1.8061023(3)0.75 moll113a、b、c三个烧杯分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。(1)a中反应的离子方程式为_。(2)b中sn作_极，电极反应式为_。sn极附近溶液的ph(填“增大”“减小”或“不变”)_；fe作_极，电极反应式为_。(3)c中被腐蚀的金属是_，总反应离子方程式为_，该装置中的现象为_。(4)比较a、b、c中铁被腐蚀的速率，由快到慢的顺序是_。(5)根据b、c中金属铁作正极还是负极，电极性质的判定受到哪种因素的影响？_。解析：sn、fe、zn三者的金属活动性强弱为znfesn，则b中fe为负极，c中fe为正极。答案：(1)fe2h=fe2h2(2)正2h2e=h2增大负fe2e=fe2(3)znzn2h=zn2h2zn不断溶解，fe极上有气体析出(4)bac(5)另一电极材料的活泼性14如图所示的装置，在盛有水的烧杯中，铁圈和银圈的连接导线上，吊着一根绝缘的细丝，使之平衡，小心地从烧杯中央滴入cuso4溶液。(1)片刻后可观察到的现象