1.2.1 原電池的工作原理課時作業(yè) 高二上學期化學人教版（2019）選擇性必修1

本卷由系統(tǒng)自動生成，請仔細校對后使用，答案僅供參考新蘇教版高中化學選擇性必修1《化學反應原理》PAGE答案第=2頁總=sectionpages22頁PAGE2課時作業(yè)2：1.2.1原電池的工作原理學校：__________姓名：__________班級：__________考號：__________一、單選題（共12小題）1.(1分)在理論上不能用于設(shè)計原電池的化學反應是()A.HCl＋NaOH===NaCl＋H2O B.2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)C.4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)===4Fe(OH)3(s) D.2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)2.(1分)下列裝置不可以組成原電池的是()A. B. C. D.3.(1分)如圖所示是一位同學在測試水果電池，下列有關(guān)說法錯誤的是()A.若金屬片A是正極，則該金屬片上會產(chǎn)生H2 B.水果電池的化學能轉(zhuǎn)化為電能C.此水果發(fā)電的原理是電磁感應 D.金屬片A、B可以一個是銅片，另一個是鐵片4.(1分)將鎘(Cd)浸在氯化鈷(CoCl2)溶液中，發(fā)生反應的離子方程式為Co2＋(aq)＋Cd(s)===Co(s)＋Cd2＋(aq)(aq表示溶液)，若將該反應設(shè)計為如圖的原電池，則下列說法一定錯誤的是()A.Cd作負極，Co作正極B.原電池工作時，電子從負極沿導線流向正極C.根據(jù)陰陽相吸原理，鹽橋中的陽離子向負極(甲池)移動D.甲池中盛放的是CdCl2溶液，乙池中盛放的是CoCl2溶液5.(1分)某興趣小組同學利用氧化還原反應：2KMnO4＋10FeSO4＋8H2SO4===2MnSO4＋5Fe2(SO4)3＋K2SO4＋8H2O設(shè)計如下原電池，鹽橋中裝有飽和K2SO4溶液。下列說法正確的是()A.b電極上發(fā)生還原反應B.外電路電子的流向是從a到bC.電池工作時，鹽橋中的SO移向甲燒杯D.a電極上發(fā)生的反應為MnO＋8H＋＋5e－===Mn2＋＋4H2O6.(1分)選用下列試劑和電極；稀H2SO4、Fe2(SO4)3溶液、鐵棒、銅棒、鉑棒，組成下圖所示的原電池裝置(只有兩個電極)，觀察到電流計G的指針均明顯偏轉(zhuǎn)，則其可能的組合共有()A.6種 B.5種 C.4種 D.3種7.(1分)關(guān)于下列裝置的說法，正確的是()A.裝置①中，鹽橋中的K＋移向CuSO4溶液 B.裝置①中，Zn為負極，發(fā)生還原反應C.裝置②中的Fe發(fā)生得到電子 D.裝置②中電子由Fe流向Cu，然后再經(jīng)溶液流向Fe8.(1分)如圖所示的原電池裝置，X、Y為兩個電極，電解質(zhì)溶液為稀硫酸，外電路中的電子流向如圖所示，對此裝置的下列敘述正確的是()A.外電路中的電流方向為X→外電路→Y B.若兩個電極分別為Zn和碳棒，則X為碳棒，Y為ZnC.若兩個電極都是金屬，則它們的活動性為X＞Y D.X極上發(fā)生的是還原反應，Y極上發(fā)生的是氧化反應9.(1分)下列關(guān)于原電池的敘述正確的是()A.在外電路中，電流由銅電極流向銀電極B.正極反應為Cu2＋＋2e－===CuC.實驗過程中取出鹽橋，原電池仍繼續(xù)工作D.將銅片直接浸入硝酸銀溶液中發(fā)生的化學反應與該原電池反應相同10.(1分)按下圖裝置實驗，若x軸表示流出負極的電子的物質(zhì)的量，則y軸應表示()①c(Ag＋)②c(NO)③a棒的質(zhì)量④b棒的質(zhì)量⑤溶液的質(zhì)量A.①②⑤ B.③④ C.①②④ D.②11.(1分)已知負極的電極反應式為：Ag＋Cl－－e－===AgCl。下列說法不正確的是()A.正極的電極反應式是Ag＋＋e－===Ag B.電池總反應可表示為Ag＋＋Cl－===AgClC.反應時，鹽橋中的NO移向KCl溶液 D.該電池證明：Ag＋濃度越大，氧化性越弱12.(1分)如圖是某校化學興趣小組設(shè)計的一套原電池裝置，下列有關(guān)描述正確的是()A.此裝置能將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W能 B.石墨電極的反應式：O2＋2H2O＋4e－===4OH－C.電子由石墨電極經(jīng)導線流向Cu電極 D.電池的總反應式：2Cu＋O2＋4HCl===2CuCl2＋2H2O二、填空題（共2小題）13.(1分)已知可逆反應：AsO＋2I－＋2H＋AsO＋I2＋H2O。(Ⅰ)如圖所示，若向B中逐滴加入濃鹽酸，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)。(Ⅱ)若改為向B中滴加40%的NaOH溶液，發(fā)現(xiàn)電流表指針與(Ⅰ)中偏轉(zhuǎn)方向相反。試回答問題：(1)兩次操作中電流表指針為什么會發(fā)生偏轉(zhuǎn)？________________________________________________________。(2)兩次操作過程中電流表指針偏轉(zhuǎn)方向為什么相反？__________________________________________________________________。(3)操作(Ⅰ)中，C1棒上的反應為__________________________________________。(4)操作(Ⅱ)中，C2棒上的反應為__________________________________________。14.(1分)下圖是原電池的裝置圖。請回答：(1)若C為稀H2SO4溶液，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，B電極材料為Fe且作負極，則A電極上發(fā)生的電極反應式為__________________________________________；反應進行一段時間后溶液C的pH將________(填“升高”“降低”或“基本不變”)。(2)若需將反應：Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋設(shè)計成如圖所示的原電池裝置，則A(負極)極材料為________，B(正極)極材料為________，溶液C為________。(3)若C為CuCl2溶液，Zn是________極，Cu極發(fā)生________反應，電極反應式為_______________________________________________________________。反應過程溶液中c(Cu2＋)________(填“變大”“變小”或“不變”)。三、實驗題（共1小題）15.(1分)某?；瘜W研究性學習小組欲設(shè)計實驗驗證Fe、Cu金屬活動性的相對強弱，他們提出了以下兩種方案。請你幫助他們完成有關(guān)實驗項目：方案Ⅰ：有人提出將大小相等的鐵片和銅片分別同時放入稀硫酸(或稀鹽酸)中，觀察產(chǎn)生氣泡的快慢，據(jù)此確定它們的活動性。該原理的離子方程式為__________________________________________________________。方案Ⅱ：有人利用Fe、Cu作電極設(shè)計成原電池，以確定它們活動性的相對強弱。試在下面的方框內(nèi)畫出原電池裝置圖，標出原電池的電極材料和電解質(zhì)溶液，并寫出電極反應式。正極反應式：__________________________________________________；負極反應式：__________________________________________________。方案Ⅲ：結(jié)合你所學的知識，幫助他們再設(shè)計一個驗證Fe、Cu活動性相對強弱的簡單實驗方案(與方案Ⅰ、Ⅱ不能雷同)：_______________________________，用離子方程式表示其反應原理：____________________________________。1.【答案】A【解析】A項為酸堿中和反應，沒有電子的得失，不是氧化還原反應所以不能設(shè)計成原電池。2.【答案】C【解析】A項，該裝置中兩個電極活動性不相同，硫酸銅作電解質(zhì)溶液，所以能形成原電池，其中鋅是負極，銅是正極，錯誤；B項，該裝置中符合原電池構(gòu)成條件，所以能形成原電池，且鐵作負極，碳棒作正極，錯誤；C項，該裝置中不能形成閉合回路，所以不能構(gòu)成原電池，錯誤；D項，該裝置中符合原電池構(gòu)成條件，所以能形成原電池，且鋅是負極，銅是正極，錯誤。3.【答案】C【解析】若金屬片A是正極，正極上氫離子得電子產(chǎn)生H2，A項正確；水果電池是將化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，B項正確；此水果發(fā)電的原理是化學反應，C項錯誤；由于銅沒有鐵片活潑，鐵片在酸性條件會失去電子，而銅不可以，故兩金屬片可以一個是銅片，另一個是鐵片，D項正確。4.【答案】C【解析】在電池反應中，Co2＋得電子發(fā)生還原反應，則Co作正極、Cd作負極；放電時，電子從負極Cd沿導線流向正極Co；鹽橋中陽離子向正極區(qū)域(乙池)移動、陰離子向負極區(qū)域(甲池)移動；甲中電極失電子發(fā)生氧化反應，電解質(zhì)溶液為CdCl2溶液，乙池中盛放的是CoCl2溶液。5.【答案】D【解析】根據(jù)化學方程式和圖示判斷，b極是FeSO4發(fā)生氧化反應，為負極，A錯誤；b為負極，a為正極，電子從b流向a，B錯誤；鹽橋中的SO移向乙燒杯，C錯誤；a極上發(fā)生還原反應，Mn元素的化合價降低，電極反應為MnO＋8H＋＋5e－===Mn2＋＋4H2O，D正確。6.【答案】B【解析】符合條件的原電池組合有：①鐵棒＋銅棒＋稀H2SO4；②鐵棒＋銅棒＋Fe2(SO4)3溶液；③鐵棒＋鉑棒＋稀H2SO4；④鐵棒＋鉑棒＋Fe2(SO4)3溶液；⑤銅棒＋鉑棒＋Fe2(SO4)3溶液，綜上共5種。7.【答案】A【解析】裝置①為原電池，鋅比銅活潑，鋅為負極，銅為正極，鹽橋中的K＋移向CuSO4溶液，即向正極移動，A項正確；裝置①中，Zn為負極，發(fā)生氧化反應，B項錯誤；裝置②中，鐵作負極，失去電子，C項錯誤；電子只能經(jīng)過外電路，不能經(jīng)過溶液，D項錯誤。8.【答案】C【解析】由外電路中的電子流向可知，X為負極，Y為正極。A錯誤，由圖可知電子的流動方向是X→外電路→Y，則電流的方向應該為Y→外電路→X。B錯誤，X為原電池的負極，Y為正極，則X應為Zn。C正確，兩個電極都是金屬，X為負極，則X的活動性比Y強。D錯誤，X極上發(fā)生的是氧化反應，Y極上發(fā)生的是還原反應。9.【答案】D【解析】A.電子是由負極流向正極，電流的移動方向和電子的移動方向相反，電流由正極流向負極，則電流由銀電極流向銅電極，故A錯誤；B.Ag為正極，電極反應式為：Ag＋＋e－===Ag，故B錯誤；C.鹽橋起到了傳導離子、形成閉合回路的作用，若實驗過程中取出鹽橋，原電池不能形成閉合回路，不能繼續(xù)工作，故C錯誤；D.將銅片直接浸入硝酸銀溶液和原電池反應均為銅與銀離子發(fā)生置換反應生成銀，發(fā)生的化學反應相同，故D正確。10.【答案】D【解析】根據(jù)圖中裝置實驗，F(xiàn)e、Ag、AgNO3構(gòu)成的原電池中，活潑金屬Fe為負極，Ag為正極，F(xiàn)e和硝酸銀之間發(fā)生氧化還原反應，在負極上金屬鐵本身失電子，即a棒質(zhì)量減輕，正極Ag上析出金屬銀，銀離子得電子析出金屬Ag，所以正極質(zhì)量增加，銀離子濃度減小，硝酸根濃度不變，溶液的質(zhì)量是增加了Fe2＋，但是析出了Ag，在轉(zhuǎn)移電子相等情況下，析出金屬多，所以溶液質(zhì)量減輕，D項正確。11.【答案】D【解析】右邊Ag電極為正極，則溶液中的Ag＋在正極上得電子生成Ag，電極反應式是Ag＋＋e－===Ag，A項正確；負極反應式是Ag＋Cl－－e－===AgCl，正極反應式是Ag＋＋e－===Ag，二者加和得出電池總反應為Ag＋＋Cl－===AgCl，B項正確；反應時，由負極的電極反應式Ag＋Cl－－e－===AgCl可知，溶液中陰離子減少，所以鹽橋中的NO移向KCl溶液，C項正確；該電池中，左、右電極材料都為Ag，但左邊電解質(zhì)為KCl，右邊電解質(zhì)為AgNO3，由右邊發(fā)生反應Ag＋＋e－===Ag，則證明Ag＋濃度越大，氧化性越強，D項錯誤。12.【答案】D【解析】該裝置為原電池裝置，原電池裝置能將化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，A項錯誤；裝置中銅失電子被氧化，所以銅做負極，石墨做正極，酸性條件下不能生成氫氧根，電極反應為O2＋4H＋＋4e－===2H2O，B項錯誤；由圖可知，Cu電極為負極，石墨電極為正極，電子從負極沿導線流向正極，即由Cu電極經(jīng)導線流向石墨電極，C項錯誤；自發(fā)進行的氧化還原反應是銅在酸溶液中被氧氣氧化生成氯化銅溶液，反應的化學方程式為：2Cu＋O2＋4HCl===2CuCl2＋2H2O，D項正確。13.【答案】(1)兩次操作中均發(fā)生原電池反應，所以電流表指針均發(fā)生偏轉(zhuǎn)(2)兩次操作中，電極相反，電子流向相反，因而電流表指針偏轉(zhuǎn)方向相反(3)2I－－2e－===I2(4)AsO＋2OH－－2e－===AsO＋H2O【解析】(Ⅰ)滴入濃鹽酸，溶液中c(H＋)增大，題給可逆反應平衡正向移動，I－失去電子變?yōu)镮2，C1棒上產(chǎn)生電子，并沿外電路流向C2棒，AsO得電子變?yōu)锳sO。(Ⅱ)滴加40%的NaOH(aq)將H＋中和，溶液中c(H＋)減小，題給可逆反應平衡逆向移動，電子在C2棒上產(chǎn)生，并沿外電路流向C1棒，I2得電子變