原電池的工作原理 練習(xí)

1．下列敘述正確的是()①原電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的一種裝置②原電池的正極發(fā)生氧化反應(yīng)，負(fù)極發(fā)生還原反應(yīng)③不能自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)，通過原電池的裝置均可實現(xiàn)④碳棒不能用來作原電池的正極⑤反應(yīng)Cu＋2Ag＋=2Ag＋Cu2＋，能以原電池的形式來實現(xiàn)A．①⑤ B．①④⑤C．②③④ D．②⑤解析：②原電池負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)；③原電池的反應(yīng)必須是自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)；④碳棒是導(dǎo)體，可作原電池的正極。答案：A2．把a、b、c、d四塊金屬片浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線兩兩相連組成原電池。若a、b相連時，a為負(fù)極；c、d相連時，電流由d到c；a、c相連時，c上產(chǎn)生大量氣泡，b、d相連時，b上產(chǎn)生大量氣泡，則四種金屬的活動性順序由強到弱的是()A．a(chǎn)>b>c>d B．a(chǎn)>c>d>bC．c>a>b>d D．b>d>c>a解析：解題時先依據(jù)相關(guān)條件準(zhǔn)確判斷正、負(fù)極，再根據(jù)原電池原理，負(fù)極金屬的活動性比正極金屬的活動性強進行判斷。電子流動方向是由負(fù)極流向正極，電流方向與電子流動方向相反，有氣泡產(chǎn)生的應(yīng)為正極，因此可作出如下判斷：活動性：①a>b；②c>d；③a>c；④d>b，綜合得結(jié)論，金屬活動性：a>c>d>b。答案：B3．在圖中的8個裝置中，能夠發(fā)生原電池反應(yīng)的是()A．①②③⑤⑧ B．③④⑥⑦C．④⑤⑥⑦ D．③⑤⑦解析：構(gòu)成原電池要有四個基本條件：a.電解質(zhì)溶液；b.兩個電極，其中一個相對較活潑，另一個相對較不活潑，兩個電極直接或間接地連接在一起，并插入電解質(zhì)溶液中；c.能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應(yīng)；d.形成閉合回路。其中，①⑧不滿足d條件，②不滿足b條件，④不滿足a條件，⑥Zn、Cu電極調(diào)換位置才能構(gòu)成原電池。答案：D4．銅鋅原電池(如圖)工作時，下列敘述正確的是()A．正極反應(yīng)為：Zn－2e－=Zn2＋B．電池反應(yīng)為：Zn＋Cu2＋=Zn2＋＋CuC．在外電路中，電子從負(fù)極流向正極D．鹽橋中的K＋移向ZnSO4溶液解析：由圖示可知該裝置為原電池，Zn極(負(fù)極)反應(yīng)為：Zn－2e－=Zn2＋；Cu極(正極)反應(yīng)為：Cu2＋＋2e－=Cu，故電池總反應(yīng)為：Zn＋Cu2＋=Cu＋Zn2＋，故A項錯、B項正確；在外電路中，電子由負(fù)極流向正極，故C項正確；在鹽橋中陽離子移向正極，故D項錯。答案：BC5．為了避免鋅片與Cu2＋直接接觸發(fā)生反應(yīng)而影響原電池的放電效率，有人設(shè)計了如下裝置，按要求完成以下填空：(1)此裝置工作時，可以觀察到的現(xiàn)象是___________________，電池總反應(yīng)式為_____________________________。(2)電池工作時，硫酸鋅溶液中SOeq\o\al(2－,4)向________移動。解析：該裝置為鋅銅原電池，總反應(yīng)式為：Zn＋Cu2＋=Cu＋Zn2＋，電池工作時，觀察到：①電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，②鋅片不斷溶解，③銅片上有紅色物質(zhì)析出，其中Zn與ZnSO4溶液組成鋅半電池，Cu與CuSO4溶液組成銅半電池。電池工作時，ZnSO4溶液中SOeq\o\al(2－,4)向負(fù)極(鋅電極)移動。答案：(1)電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，鋅片逐漸溶解，銅片上有紅色物質(zhì)析出，CuSO4中溶液顏色變淺Zn＋Cu2＋=Zn2＋＋Cu(2)鋅電極6．某探究活動小組想利用原電池反應(yīng)檢測金屬的活動性順序，有甲、乙兩位同學(xué)均使用鎂片與鋁片作電極，但甲同學(xué)將電極放入6mol·L－1稀H2SO4中，乙同學(xué)將電極放入6mol·L－1的NaOH溶液中，如圖所示。(1)寫出甲池中發(fā)生的有關(guān)電極反應(yīng)式：負(fù)極______________________________；正極___________________________。(2)乙池中負(fù)極為________，正極發(fā)生________反應(yīng)，總反應(yīng)離子方程式為____________________。(3)如果甲與乙兩位同學(xué)均認(rèn)為“構(gòu)成原電池的電極材料若是金屬，則構(gòu)成負(fù)極材料的金屬應(yīng)比構(gòu)成正極材料的金屬活潑”，則甲會判斷出________活動性更強，而乙會判斷出________活動性更強(填寫元素符號)。(4)由此實驗，可得到如下哪些結(jié)論？________。A．利用原電池反應(yīng)判斷金屬活動性順序應(yīng)注意選擇合適的介質(zhì)B．鎂的金屬性不一定比鋁的金屬性強C．該實驗說明金屬活動性順序表已過時，已沒有實用價值D．該實驗說明化學(xué)研究對象復(fù)雜、反應(yīng)條件多變，應(yīng)具體問題具體分析(5)上述實驗也反過來證明了“利用金屬活動性順序表直接判斷原電池中正、負(fù)極”，這種做法________(填“可靠”或“不可靠”)。如不可靠，則請你提出另一種判斷原電池正、負(fù)極可行的實驗方案____________________________。解析：(1)甲池中電池總反應(yīng)方程式為Mg＋H2SO4=MgSO4＋H2↑，Mg作負(fù)極，電極反應(yīng)式為：Mg－2e－=Mg2＋，Al作正極，電極反應(yīng)式為：2H＋＋2e－=H2↑。(2)乙池中電池總反應(yīng)方程式為：2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑，所以負(fù)極為Al，正極為Mg，正極上發(fā)生還原反應(yīng)。(3)甲池中Mg為負(fù)極，Al為正極；乙池中Al為負(fù)極，Mg為正極，若根據(jù)負(fù)極材料金屬比正極活潑，則甲判斷Mg活動性強，乙判斷Al活動性強。(4)選A、D。Mg的金屬活動性一定比Al強，金屬活動性順序表是正確的，應(yīng)用廣泛。(5)判斷正負(fù)極可根據(jù)回路中電流方向或電子流向等進行判斷，直接利用金屬活動性順