高三化学同步训练第28讲　原电池

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精第28讲原电池一、选择题1.把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若a、b相连时，a为负极;c、d相连时,电流由d到c；a、c相连时，c极上产生大量气泡；b、d相连时，b极上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱为()A．a>b〉c>dB．a>c>d>bC．c>a〉b〉dD．b>d>c>a2.有关下图所示原电池的叙述不正确的是()A．电子沿导线由Cu片流向Ag片B．正极的电极反应是Ag＋＋e－=AgC．Cu片上发生氧化反应，Ag片上发生还原反应D．用该电池电解饱和食盐水，3。2gCu溶解时生成1。123。小明利用家中废旧材料制作了一个可使玩具扬声器发出声音的电池，装置如图。下列有关该电池工作时的说法错误的是（）A．铝罐将逐渐被腐蚀B．电子流向为铝质汽水罐→导线→扬声器→导线→炭棒C．食盐水中的Na＋向炭棒移动D．炭棒上发生的反应为：2H＋＋2e－=H2↑4.把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞溶液混合溶液的玻璃皿中(如图所示平面图）,经过一段时间后，两个实验中观察到的现象和对应方程式都正确的是()A．Ⅰ附近溶液变红,Zn－2e－=Zn2＋B．Ⅳ附近溶液变红，O2＋2H2O＋4e－=4OH－C．Ⅱ附近有黄绿色气体生成，2Cl－－2e－=Cl2↑D．Ⅲ附近有无色气体生成，2H＋＋2e－=H2↑5。原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关,也与电解质溶液有关.下列说法中不正确的是()A．由Al、Cu、稀H2SO4组成原电池，其负极反应式为：Al－3e－=Al3＋B．由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池，其负极反应式为：Al－3e－＋4OH－=AlOeq\o\al(－,2）＋2H2OC．由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池，其负极反应式为：Cu－2e－=Cu2＋D．由Al、Cu、浓硝酸组成原电池，其负极反应式为：Cu－2e－=Cu2＋6.根据下图，可判断出下列离子方程式中错误的是（）A．2Ag（s)＋Cd2＋（aq）=2Ag＋（aq）＋Cd2＋（aq)B．Co2＋(aq)＋Cd（s）=Co(s)＋Cd2＋（aq）C．2Ag＋(aq）＋Cd（s）=2Ag（s）＋Cd2＋(aq)D．2Ag＋(aq）＋Co（s)=2Ag（s）＋Co2＋（aq)7.（2012·安徽卷)某兴趣小组设计如下微型实验装置。实验时，先断开K2,闭合K1，两极均有气泡产生；一段时间后，断开K1,闭合K2，发现电流表A指针偏转。下列有关描述正确的是()A．断开K2，闭合K1时，总反应的离子方程式为：2H＋＋2Cl－eq\o（=,\s\up7（通电)）Cl2↑＋H2↑B．断开K2，闭合K1时，石墨电极附近溶液变红C．断开K1,闭合K2时，铜电极上的电极反应为:Cl2＋2e－=2Cl－D．断开K1，闭合K2时，石墨电极作正极二、非选择题8.将洁净的金属片A、B、C、D分别放置在浸有盐溶液的滤纸上面并压紧（如图所示）.在每次实验时，记录电压表指针的移动方向和电压表的读数如下：金属电子流动方向电压(V）AA→Cu＋0.78BCu→B－0.15CC→Cu＋1.35DD→Cu＋0。30已知：构成两电极的金属其金属活泼性相差越大,电压表的读数越大。请依据表中数据判断：（1）C金属可能是最强的还原剂；B金属一定不能从硫酸铜溶液中置换出铜。（2）若滤纸不用盐溶液浸润而改用NaOH溶液浸润，则在滤纸上能看到蓝色沉淀析出的是B（填字母）金属。其对应的原电池的电极反应式为：负极2Cu＋4OH－－4e－2Cu（OH)2，正极2H2O＋O2＋4e－4OH－。9。银器皿表面日久逐渐变黑色，这是由于生成硫化银.有人设计用原电池原理加以除去，其处理方法为：将一定浓度的食盐水溶液放入一铝制容器中,再将变黑的银器放入溶液中，放置一段时间后，黑色会褪去而银器不会损失.据此回答:在此原电池中，负极发生的反应为2Al－6e－2Al3＋。正极发生的反应为3Ag2S＋6e－6Ag＋3S2－.反应过程中产生臭鸡蛋气味的气体,原电池总反应方程式为：2Al＋3Ag2S＋6H2O6Ag＋3H2S↑＋2Al（OH)3↓。10.为节省药品和时间,甲、乙、丙三位同学用铜片、锌片、稀硫酸、硫酸铜溶液、直流电源、石墨电极、导线、烧杯、试管等中学化学常见的药品和仪器，进行巧妙构思,以“接力”的方式，设计了比较铜与锌金属活动性相对强弱的系列实验.试填写下列空白：（1)甲同学分别将一小片铜片、锌片置于烧杯底部(铜、锌不接触)，小心向烧杯中加入稀硫酸，观察到的现象是锌片表面有气泡产生，铜片表面没有气泡；甲同学设计思路是在金属活动性顺序表中，锌排在氢前面，可以和稀硫酸反应，铜排在氢后面，不可以和稀硫酸反应。(2）乙同学接着甲的实验，向烧杯中滴加CuSO4溶液,进而观察到的现象是锌表面有红色固体生成，且产生气泡的速率加快.乙同学判断锌、铜金属活动性相对强弱所依据的原理是在金属活动性顺序表中，锌排在铜的前面，可将铜从其盐溶液中置换出来，锌表面产生的铜与锌构成原电池的两极，使锌与稀硫酸的反应加快。(3)丙同学使用直流电源和石墨电极组装电解装置，向乙同学实验后的溶液中补充了必要的试剂（作电解液）。电解过程中所发生的化学方程式为2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4。观察到的实验现象主要有阳极产生无色气泡，阴极表面产生红色固体。（4)请你再单独设计一个简单的实验（仪器、试剂任选）,探究和证实铜、锌元素金属活动性相对强弱(简要说明操作)取两块相同的铁片,分别放入盛有ZnSO4和CuSO4溶液的两支试管中，观察铁片表面的变化（其他合理答案也可以)。11.（2011·江苏卷)Ag2O2是银锌碱性电池的正极活性物质，可通过下列方法制备:在KOH溶液中加入适量AgNO3溶液，生成Ag2O沉淀，保持反应温度为80℃,边搅拌边将一定量K2S2O8溶液缓慢加到上述混合物中，反应完全后,过滤、洗剂、真空干燥得到固体样品。反应方程式为2AgNO3＋4KOH＋K2S2O8eq\o（=,\s\up7(△)）Ag2O2↓＋2KNO3＋2K2SO4＋2H2O回答下列问题：（1)上述制备过程中，检验洗涤是否完全的方法是取少许最后一次洗涤滤液，滴入1～2滴Ba（NO3)2溶液，若不出现白色浑浊，表示已洗涤完全(或取少许最后一次洗涤滤液，滴入1～2滴酚酞溶液,若溶液不显红色，表示已洗涤完全）。（2）银锌碱性电池的电解质溶液为KOH溶液,电池放电时正极的Ag2O2转化为Ag，负极的Zn转化为K2Zn（OH）4，写出该电池反应方程式:________________________________________________________________________________________________________________________________________________.（3）准确称取上述制备的样品（设仅含Ag2O2和Ag2O)2。588g，在一定的条件下完全分解为Ag和O2，得到224.0mLO2(标准状况下)。计算样品中Ag2O2的质量分数（第28讲1．B2。D3。C4。B5．C解析：A中活泼性Al＞Cu，故负极反应为：Al－3e－=Al3＋；B中Mg、Al在NaOH溶液中Al活泼，故其负极反应式为：Al－3e－＋4OH－=AlOeq\o\al（－,2)＋2H2O；C中活泼性Fe＞Cu,其负极反应式为：Fe－2e－=Fe2＋；D中由于Al在浓硝酸中钝化，故Cu相对活泼，故其负极反应式为Cu－2e－=Cu2＋.6．A7．D解析：本题考查原电池及电解池工作原理，旨在考查考生对知识的综合应用能力。断开K2，闭合K1时，装置为电解池,两极均有气泡产生，则反应为2Cl－＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(电解))H2↑＋2OH－＋Cl2↑，石墨为阳极，铜为阴极，因此石墨电极处产生Cl2，在铜电极处产生H2,附近产生OH－，溶液变红，故A、B两项均错误；断开K1、闭合K2时，为原电池反应，铜电极反应为H2－2e－＋2OH－=2H2O,为负极,而石墨电极反应为Cl2＋2e－=2Cl－，为正极，故C项错误，D项正确。8．(1)CB（2)B2Cu＋4OH－－4e－=2Cu（OH）22H2O＋O2＋4e－=4OH－9．2Al－6e－=2Al3＋3Ag2S＋6e－=6Ag＋3S2－2Al＋3Ag2S＋6H2O=6Ag＋3H2S↑＋2Al（OH)3↓解析:该题是应用原电池原理来还原银,铝制容器作电池的负极，银作正极，附着在银器表面的硫化银得电子，负极生成的Al3＋与正极产生的S2－发生双水解2Al3＋＋3S2－＋6H2O=3H2S↑＋2Al（OH）3↓.10．（1)锌片表面有气泡产生,铜片表面没有气泡在金属活动性顺序表中,锌排在氢前面,可以和稀硫酸反应，铜排在氢后面，不可以和稀硫酸反应(2）CuSO4锌表面有红色固体生成且产生气泡的速率加快在金属活动性顺序表中,锌排在铜的前面，可将铜从其盐溶液中置换出来,锌表面产生的铜与锌构成原电池的两极,使锌与稀硫酸的反应加快(3)2CuSO4＋2H2Oeq\o(=,\s\up7（电解))2Cu＋O2↑＋2H2SO4阳极产生无色气泡，阴极表面产生红色固体（4）取两块相同的铁片,分别放入盛有ZnSO4和CuSO4溶液的两支试管中，观察铁片表面的变化(其他合理答案也可以）11．（1）取少许最后一次洗涤滤液,滴入1～2滴Ba（NO3）2溶液，若不出现白色浑浊，表示已洗涤完全（或取少许最后一次洗涤滤液,滴入1～2滴酚酞溶液,若溶液不显红色，表示已洗涤完全)(2)Ag2O2＋2Zn＋4KOH＋2H2O=2K2Zn(OH）4＋2Ag(3）n(O2)＝eq\f(224。0mL,22。4L/mol×1000mL/L）＝1。000×10－2mol设样品中Ag2O2的物质的量为x，Ag2O的物质的量为y248g/mol×x＋232g/mol×yx＋eq\f(y,2）＝1.000×10－2