2015与名师对话课标版高中化学选修4练习：4.1原电池课时作业18

解析：本题考查原电池基本知识，难度不大，但概念容易混淆。电极a、b与电解质溶液稀H2SO4组成原电池。因活动性a>b(碳棒)，所以a为原电池的负极，b为正极。电极反应式：a(负)极：a－ne－===an

＋

(氧化反应)

n

b(正)极：nH＋ne===H2↑(还原反应)

2

＋

－

由于正极放电消耗H＋，溶液中c(H＋)减小，pH增大，在外电路中，电子由a极流出经检流计G流向b极。

答案：B

9．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、稀硫酸组成原电池，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－===AlO－2＋2H2O

C．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

＋

解析：原电池正、负极的判断不能完全依赖金属的活动性，因为

可能会出现特殊情况：浓硝酸使铁、铝钝化；铝与NaOH溶液反应，而镁不能与NaOH溶液反应等。

答案：C

10．锌铜原电池(如图)工作时，下列叙述正确的是( )

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A．正极反应为Zn－2e－===Zn2＋ B．电池反应为Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu C．在外电路中，电流从负极流向正极 D．盐桥中的K＋移向ZnSO4溶液

解析：在原电池中，相对活泼的金属材料作负极，相对不活泼的金属材料作正极，负极反应为Zn－2e－===Zn2＋，正极反应为Cu2＋＋2e－===Cu，因Zn失电子生成Zn2＋，为使ZnSO4溶液保持电中性，盐桥中的Cl－移向ZnSO4溶液。

答案：B

11．(2013·安徽亳州抽考)某原电池的电池反应为Fe＋2Fe3＋

===3Fe2＋，与此电池反应不符的原电池是( )

A．铜片、铁片、FeCl3溶液组成的原电池 B．石墨、铁片、Fe(NO3)3溶液组成的原电池 C．铁片、锌片、Fe2(SO4)3溶液组成的原电池 D．银片、铁片、Fe(NO3)3溶液组成的原电池

解析：铁片、锌片、Fe2(SO4)3溶液组成的原电池中，锌片作负极，电池反应为Zn＋2Fe3＋===Zn2＋＋2Fe2＋。

答案：C

12．锂电池是一代新型高能电池，它以质量轻、能量高而受到了普遍重视，目前已研制成功多种锂电池。某种锂电池的总反应方程式为Li＋MnO2===LiMnO2，下列说法正确的是( )

A．Li是正极，电极反应为Li－e－===Li＋

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B．Li是负极，电极反应为Li－e－===Li＋

C．MnO2是负极，电极反应为MnO2＋e－===MnO－2 D．Li是负极，电极反应为Li－2e－===Li2＋

0＋＋4O===＋1＋3O可知，Li元素在反应后化解析：由总反应LiMnLiMn22

合价升高(0→＋1)，Mn元素在反应后化合价降低(＋4→＋3)。Li被氧化，在电池中作负极，电极反应为Li－e－===Li＋，MnO2在正极上反应，电极反应为MnO2＋e－===MnO－2。

答案：B 二、非选择题

13．(1)事实证明，原电池中发生的反应通常是放热反应。利用下列化学反应可以设计成原电池的是________________________。

A．C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH>0

B．NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l) ΔH<0 C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH<0

D．CaCO3(s)＋2HCl(aq)===CaCl2(aq)＋H2O(l)＋CO2(g) ΔH<0 E．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH<0

(2)有A、B、C、D四种金属，将A与B用导线连接起来，浸入电解质溶液中，B不易腐蚀。将A、D分别投入等物质的量浓度的盐酸中，D比A反应剧烈。将铜浸入B的盐溶液里，无明显变化，如果把铜浸入C的盐溶液里，有金属C析出。据此判断A、B、C、D的活动性由强到弱的顺序是________。

解析：(1)原电池是自发进行的氧化还原反应，由条件知反应通常是放热反应，A为吸热反应，B、D不是氧化还原反应，选C、E。

(2)本题考查原电池原理的应用。根据原电池原理：活动性不同的金属组成原电池时，活泼金属作负极，失电子，发生氧化反应，较不

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活泼的金属作正极，据此可以判断金属活动性的强弱。活泼金属作负极，被腐蚀，所以活动性A>B；A、D与等浓度盐酸反应时D比A反应剧烈，说明活动性D>A；铜与B的盐溶液不反应，但铜可置换出C，说明活动性B>C。即活动性由强到弱的顺序为D>A>B>C。

答案：(1)CE (2)D>A>B>C

14．由锌片、铜片和200 mL稀H2SO4组成的原电池如图所示。

(1)原电池的负极反应是________________________ ________________________________________________，

正极反应是_____________________________________ ___________________________________。

(2)电流的方向是_______________________________________ _________________________________。

(3)一段时间后，当在铜片上放出1.68 L(标准状况下)气体时，H2SO4恰好消耗一半。则产生这些气体的同时，共消耗________g锌，有________个电子通过了导线，原硫酸的物质的量浓度是________(设溶液体积不变)。

解析：产生0.075 mol H2，通过0.075 mol×2＝0.15 mol电子，消耗0.075 mol Zn和0.075 mol H2SO4。所以m(Zn)＝0.075 mol×65 g·mol

－1

＝4.875 g，N(e－)＝0.15 mol×6.02×1023mol－1＝9.03×1022，c(H2SO4)

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