课堂新坐标高中化学第4章电化学基础第1节原电池学业分层测评新人教版选修41230265

原电池

(建议用时：45分钟)

[学业达标]

1．暖宝宝(如图所示)采用的是铁的“氧化放热”原理，使其发生原电池反应，铁粉在原电池中充当( )

原材料名：铁粉、水、活性炭、蛭石、食盐

A．正极 C．阳极

B．负极 D．阴极

【解析】 铁粉与活性炭作为原电池的电极，食盐水作为电解质溶液，加快铁粉的氧化，即铁粉失电子作负极。

【答案】 B

2．下列烧杯中盛放的都是稀硫酸，在铜电极上能产生气泡的是( )

【解析】 B、C选项均无化学反应；D选项Zn与稀H2SO4反应，但装置不能形成闭合回路，只有A符合要求。

【答案】 A

3．下列有关原电池的说法中正确的是( ) A．在外电路中电子由正极流向负极 B．在原电池中，只有金属锌作为负极 C．原电池工作时，阳离子向正极方向移动

1

D．原电池工作时，阳离子向负极方向移动

【解析】 在原电池外电路中，电子从负极流向正极；原电池中活泼的金属作负极，而不一定是Zn；随着反应的进行，阳离子在正极被还原，电解质溶液中的阳离子向正极移动，而阴离子向负极移动。

【答案】 C

4．将纯锌片和纯铜片按图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．产生气泡的速度甲比乙慢

【解析】 甲装置是铜锌原电池，乙不能形成原电池装置。所以乙烧杯中铜表面无气泡生成，则甲中铜表面有气泡生成，A错；乙中Cu片不可能是负极，B错；甲、乙两装置发生的反应均是Zn＋2H

＋

H2↑＋Zn，所以两烧杯中溶液的pH均增大，C对；因甲是

2＋

原电池装置，所以甲烧杯中产生H2的速度快，D错。

【答案】 C

5．用铁片与稀硫酸反应制氢气时，下列不能使氢气生成速率加快的是( ) A．加热

B．不用稀硫酸，改用98%浓硫酸 C．加少量硫酸铜溶液 D．不用铁片，改用铁粉

【解析】 加热升高温度和增大固体反应物的接触面积都能加快化学反应速率，A、D正确；铁在浓硫酸中钝化，不产生氢气，B错误；加入少量硫酸铜溶液，由于Cu＋Fe

Cu＋Fe，则构成铜—铁—稀硫酸原电池，加快了铁片与稀硫酸反应制氢气的

2＋

2＋

速率，C正确。

2

【答案】 B

6．可以将反应Zn＋Br2①Br2＋2e③Zn－2e

－

－

ZnBr2设计成原电池，下列4个电极反应：

－

－

2Br，②2Br－2eZn，④Zn＋2e

2＋

2＋

－

Br2， Zn，

－

其中表示放电时负极和正极反应的分别是( ) A．②和③ C．③和①

B．②和① D．④和①

【解析】 放电时负极反应物为Zn，失电子被氧化，正极反应物为Br2，得电子被还原。 【答案】 C

7．某原电池总反应离子方程式为：2Fe＋Fe池是( )

A．正极为Cu，负极为Fe，电解质溶液为FeCl3溶液 B．正极为C，负极为Fe，电解质溶液为Fe(NO3)3溶液 C．正极为Ag，负极为Fe，电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液 D．正极为Ag，负极为Fe，电解质溶液为CuSO4溶液 【解析】 由2Fe＋Fe正极反应式为2Fe＋2e

3＋

－3＋

3＋

3Fe，不能实现该反应的原电

2＋

3Fe得出负极反应式为Fe－2e

2＋

2＋－

Fe，

2＋

2Fe，可知负极材料为铁，正极材料为比铁不活泼的

3＋

导体，电解质溶液中必须有Fe，故D选项不能满足要求。

【答案】 D

8．M、N、P、E四种金属：①M＋N

2＋

N＋M ②M、P用导线连接放入硫酸氢

2＋

2＋

钠溶液中，M表面有大量气泡 ③N、E用导线连接放入E的硫酸盐溶液中，电极反应为E＋2e

－

E，N－2e

－

N。四种金属的还原性由强到弱的顺序是( )

B．E、N、M、P D．E、P、M、N

2＋

A．P、M、N、E C．P、N、M、E

【解析】 由①知，金属活动性M>N；M、P用导线连接放入硫酸氢钠溶液中，M表面产生气泡，M作原电池正极，活动性P>M；N、E构成的原电池N作负极，活动性N>E。

【答案】 A

9．在如图所示装置中，观察到电流计指针偏转，M棒变粗，N棒变细，由此判断下表中所列M、N、P物质，其中可以成立的是( )

A B M 锌 铜 N 铜 铁 P 稀硫酸溶液 稀盐酸 3

C D 银 锌 锌 铁 硝酸银溶液 硝酸铁溶液

【解析】 本题通过电极变化来确定原电池的正负电极，N棒变细，即N极上发生氧化反应，N棒金属较活泼，排除A、D，由M棒变粗，可知B不正确。

【答案】 C

10．依据氧化还原反应：2Ag(aq)＋Cu(s) 如图所示。

＋

Cu(aq)＋2Ag(s)设计的原电池，

2＋

CuSO4溶液 Y

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

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