復(fù)習(xí)鞏固：（8）原電池-2023-2024學(xué)年高二化學(xué)人教版（2019）寒假輕松銜接

復(fù)習(xí)鞏固：（8）原電池——2023-2024學(xué)年高二化學(xué)人教版（2019）寒假輕松銜接1.下列涉及原電池原理的是()A.“嫦娥五號(hào)”使用的太陽能電池陣B.“暖寶寶”中裝有鐵粉、活性炭、無機(jī)鹽等C.閃電時(shí)產(chǎn)生氮氧化物D.含銅的鋁片投入濃硫酸中放電2.選用稀、溶液、鐵棒、銅棒、鉑棒，組成下圖所示的原電池裝置（只有兩個(gè)電極），觀察到電流計(jì)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3.如圖所示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，下列說法不正確的是()A.裝置甲的鋅片上和裝置乙的銅片上均可觀察到有氣泡產(chǎn)生B.甲、乙裝置中的能量變化均為化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能C.裝置乙中的鋅、銅之間用導(dǎo)線連接電流計(jì)，可觀察到電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)D.裝置乙中負(fù)極的電極反應(yīng)式：4.電池可用于心臟起搏器。該電池的電極材料分別為鋰和碳，電解液是，電池的總反應(yīng)為。該電池正極反應(yīng)的還原產(chǎn)物是()A. B.S C. D.5.下列裝置中，電流表指針不能發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是()A. B.C. D.6.鋅銅原電池裝置如圖所示，下列說法不正確的是()A.電子從鋅片經(jīng)外電路流向銅片B.鹽橋中向負(fù)極移動(dòng)C.鋅電極上發(fā)生的反應(yīng)：D.該裝置實(shí)現(xiàn)了氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分開進(jìn)行7.某原電池總反應(yīng)的離子方程式為，能實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)的原電池是()A.電極材料為鐵和鋅，電解質(zhì)溶液為溶液B.電極材料都是鐵，電解質(zhì)溶液為溶液C.電極材料為鐵和石墨，電解質(zhì)溶液為溶液D.電極材料為鐵和石墨，電解質(zhì)溶液為溶液8.將鎘（Cd）浸在氯化鈷（）溶液中，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為（aq表示溶液），如將該反應(yīng)設(shè)計(jì)為如圖所示的原電池，則下列說法一定錯(cuò)誤的是()A.Cd作負(fù)極B.原電池工作時(shí)，電子從負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極C.鹽橋中的陽離子向負(fù)極（甲池）移動(dòng)D.甲池中盛放的是溶液，乙池中盛放的是溶液9.下圖是一種鋰釩氧化物熱電池裝置，電池總反應(yīng)為。工作時(shí)，需先引發(fā)鐵和氯酸鉀反應(yīng)使共晶鹽融化。已知：LiCl-KCl共晶鹽的熔點(diǎn)為352℃。下列說法不正確的是()A.該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B.Li-Si合金的熔點(diǎn)高于352℃C.放電時(shí)移向Li-Si合金電極D.正極反應(yīng)式為10.原電池的電極反應(yīng)不僅與電極材料的性質(zhì)有關(guān)，還與電解質(zhì)溶液有關(guān)。下列說法中不正確的是()A.由Al、Cu、稀組成原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為B.由Mg、Al、NaOH溶液組成原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為C.由Fe、Cu、溶液組成原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為D.由Al、Cu、濃硝酸組成原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為11.等質(zhì)量的兩份鋅粉a、b，分別加入過量的稀中，同時(shí)向a中滴入少量的溶液，如圖表示產(chǎn)生的體積（V）與時(shí)間（t）的關(guān)系，其中正確的是()A. B. C. D.12.下列關(guān)于圖中裝置的說法中正確的是()A.裝置①中，鹽橋中的移向溶液B.裝置①中，Zn為負(fù)極，發(fā)生還原反應(yīng)C.裝置②中，F(xiàn)e得電子D.裝置②中，電子由Fe流向石墨，然后再經(jīng)溶液流向Fe13.由A、B、C、D四種金屬按下表中裝置圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。裝置現(xiàn)象二價(jià)金屬A不斷溶解C極的質(zhì)量增加A極上有氣泡產(chǎn)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象回答下列問題：（1）裝置甲中負(fù)極的電極反應(yīng)是________。（2）裝置丙中溶液中的移向_______極（填“D”或“A”）。（3）四種金屬活潑性由強(qiáng)到弱的順序是________。（4）若C極的質(zhì)量增加32g，則當(dāng)丙中通過和乙等量電量時(shí)，丙中將析出標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體體積為________L。14.如圖為兩種銅鋅原電池的示意圖。（1）它們工作時(shí)正極的電極反應(yīng)為_______。（2）電池B工作時(shí)鹽橋中的向_______（填“”或“”）溶液方向移動(dòng)；假如Zn的消耗速率為，計(jì)算的遷移速率_______。（3）電池A與電池B比較，電池B的工作效率大大提高，說明原因______________。（4）利用電池A進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)銅片、鋅片表面均有紅色物質(zhì)析出。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)測(cè)得鋅片減少了1.97g，銅片增重了1.92g，計(jì)算該原電池的工作效率（指參加原電池反應(yīng)的鋅占鋅反應(yīng)總量的百分率）_______。15.某課外小組利用原電池原理驅(qū)動(dòng)某簡易小車（用電動(dòng)機(jī)表示）。（1）初步設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖1所示，溶液在圖1所示裝置中的作用是_______（答兩點(diǎn)）。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：該裝置不能驅(qū)動(dòng)小車。（2）該小組同學(xué)提出假設(shè)：可能是氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)沒有完全隔開，降低了能量利用率。為進(jìn)一步提高能量利用率，該小組同學(xué)在原有反應(yīng)的基礎(chǔ)上將氧化反應(yīng)與還原反應(yīng)隔開進(jìn)行，優(yōu)化的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖2所示，圖2中A溶液和B溶液分別是_______和_______，鹽橋?qū)儆赺______（填“電子導(dǎo)體”或“離子導(dǎo)體”），鹽橋中的移向_______溶液（填“A”或“B”）。為降低電池自重，該小組用陽離子交換膜代替鹽橋，實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖3所示。（3）利用改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)裝置（圖3），仍不能驅(qū)動(dòng)小車，該小組同學(xué)再次提出假設(shè)：可能是電壓不夠；可能是電流不夠；可能是電壓和電流都不夠。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：1.5V的干電池能驅(qū)動(dòng)小車，其電流為；圖3中實(shí)驗(yàn)裝置的最大電壓為1.0V，最大電流為。該小組從電極材料、電極反應(yīng)、離子導(dǎo)體等角度對(duì)裝置做進(jìn)一步優(yōu)化，請(qǐng)補(bǔ)全優(yōu)化后的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖4，并在圖中用箭頭標(biāo)明陽離子的流向。

答案以及解析1.答案：C解析：A.由于Zn的活動(dòng)性比Cu強(qiáng)，所以Zn為原電池的負(fù)極，失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，A正確；B.電子從負(fù)極鋅片經(jīng)由電路導(dǎo)線經(jīng)電流計(jì)流向正極銅片，B正確；C.在鹽橋中陰離子會(huì)向正電荷較多的負(fù)極區(qū)移動(dòng)，C錯(cuò)誤；D.Cu為正極，正極上溶液中的得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：，D正確；故合理選項(xiàng)是C。2.答案：B解析：A．銅表面逐漸變黑，銀絲變得銀光閃閃，說明銅變?yōu)檠趸~，氧化銀生成銀，“烏銅走銀”屬于化學(xué)變化，故A錯(cuò)誤；B．“烏銅走銀”銅表面逐漸變黑，銀絲變得銀光閃閃，說明銅變?yōu)檠趸~，氧化銀生成銀，反應(yīng)為，故B正確；C．銀絲一極為正極，正極反應(yīng)式為，故C錯(cuò)誤；D．銅元素化合價(jià)由0升高為，每生成時(shí)轉(zhuǎn)電子，故D錯(cuò)誤；選B。3.答案：B解析：通過分析反應(yīng)中物質(zhì)元素的化合價(jià)變化，可知Li失電子，被氧化為得電子，被還原為S，B項(xiàng)正確。4.答案：B解析：通過分析反應(yīng)中物質(zhì)元素的化合價(jià)變化，可知Li失電子，被氧化為得電子，被還原為S，B項(xiàng)正確。5.答案：A解析：鋅插入氯化銅溶液，鋅置換出銅，電子不經(jīng)過導(dǎo)線，沒有電流產(chǎn)生，則電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故A選；可構(gòu)成原電池，鎂為負(fù)極，鋁為正極，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故B不選；可構(gòu)成原電池，鋅為負(fù)極，銅為正極，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故C不選；可構(gòu)成原電池，鋅為負(fù)極，銅為正極，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故D不選。6.答案：B解析：該原電池裝置中Zn作為負(fù)極，Cu作為正極，電子從負(fù)極（鋅片）經(jīng)外電路流向正極（銅片），A項(xiàng)正確；在正極，，正極區(qū)溶液中陽離子減少，所以鹽橋中向正極移動(dòng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；鋅電極為負(fù)極，發(fā)生的反應(yīng)為，C項(xiàng)正確；負(fù)極Zn失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分開進(jìn)行，D項(xiàng)正確。7.答案：C解析：該原電池總反應(yīng)的離子方程式為，鐵離子得電子被還原，可溶性鐵鹽溶液為電解質(zhì)溶液，F(xiàn)e失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，作負(fù)極，不如Fe活潑的金屬或可導(dǎo)電的非金屬作正極；電極材料為鐵和鋅，鋅比鐵活潑，鋅為負(fù)極，不能發(fā)生題中的反應(yīng)，A錯(cuò)誤；電極材料都是鐵，不能構(gòu)成原電池，B錯(cuò)誤；Fe為負(fù)極、C為正極、氯化鐵溶液為電解質(zhì)溶液，C正確、D錯(cuò)誤。8.答案：C解析：通常原電池中較活潑的金屬作負(fù)極，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)可知，Cd作負(fù)極，A正確；原電池工作時(shí)，電子從負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極，B正確；原電池中，溶液中的陽離子向正極移動(dòng)，則鹽橋中的陽離子向正極（乙池）移動(dòng)，C錯(cuò)誤；甲池中電極是負(fù)極，乙池中電極是正極，所以甲池中盛放的是溶液，乙池中盛放的是溶液，D正確。9.答案：D解析：該裝置是原電池，能量變化是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，A項(xiàng)正確；根據(jù)工作時(shí)，需先引發(fā)鐵和氯酸鉀反應(yīng)使共晶鹽融化，得到的Li-Si合金的熔點(diǎn)高于352℃，B項(xiàng)正確；放電時(shí)移向負(fù)極，即移向Li-Si合金電極，C項(xiàng)正確；放電時(shí)正極發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，正極反應(yīng)式為，D項(xiàng)錯(cuò)誤。10.答案：C解析：由Al、Cu、稀組成的原電池中鋁是負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)式為，A正確；由Mg、Al、NaOH溶液組成的原電池中鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，鋁是負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)式為，B正確；由Fe、Cu、溶液組成的原電池中鐵是負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)式為，C錯(cuò)誤；由Al、Cu、濃硝酸組成的原電池中鋁在濃硝酸中鈍化，因此銅是負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)式為，D正確。11.答案：D解析：由于兩份Zn粉的質(zhì)量相等，a中Zn與反應(yīng)置換出Cu，Zn的量減少，故產(chǎn)生的量減少，但a中Zn、Cu和稀形成原電池，加快反應(yīng)速率，D項(xiàng)圖示符合。12.答案：A解析：裝置①為原電池，鋅比銅活潑，鋅為負(fù)極，銅為正極，鹽橋中的移向溶液，故A正確；裝置①中，Zn為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；裝置②中鐵為負(fù)極，失去電子，故C錯(cuò)誤；電子只能在外電路中定向移動(dòng)，不能在溶液中定向移動(dòng)，故D錯(cuò)誤。13.答案：（1）（2）D（3）D>A>B>C（4）11.2解析：（1）根據(jù)甲裝置中的現(xiàn)象可知，A為負(fù)極，電極反應(yīng)為。（2）丙裝置中，A電極上有氣泡產(chǎn)生，說明A為原電池的正極，D為負(fù)極，所以移向D極。（3）甲中二價(jià)金屬A不斷溶解，所以金屬性：A>B，乙中C極質(zhì)量增加，說明金屬性：B>C，丙中A電極上有氣泡產(chǎn)生，說明金屬性：D>A，所以四種金屬活潑性由強(qiáng)到弱的順序是D>A>B>C。（4）C電極的電極反應(yīng)為，所以C極的質(zhì)量增加32g時(shí)轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為1mol，丙中A電極的電極反應(yīng)為，當(dāng)丙中通過和乙等量電量時(shí)，丙中將析出標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體體積為。14.答案：（1）（2）；（3）Zn和不直接接觸發(fā)生置換反應(yīng)，電子只能通過導(dǎo)線發(fā)生轉(zhuǎn)移（4）60%解析：（1）由裝置圖可知，電池A與電池B的負(fù)極均為鋅，正極均為銅，在正極上銅離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成銅，電極反應(yīng)為。（2）原電池工作時(shí)，陽離子向正極移動(dòng)，所以電池B工作時(shí)，鹽橋中的向硫酸銅溶液方向移動(dòng)；由電荷守恒可知，的遷移速率是Zn的消耗速率的2倍，所以的遷移速率為。（3）電池A與電池B比較，電池B中Zn和不直接接觸發(fā)生置換反應(yīng)，電子只能通過導(dǎo)線發(fā)生轉(zhuǎn)移，使電池B的工作效率大大提高。（4）銅片、鋅片表面均有紅色物質(zhì)析出說明鋅部分參加原電池反應(yīng)，鋅與硫酸銅溶液發(fā)生置換反應(yīng)的離子方程式為，由鋅片減少了1.97g，銅片增重了1.92g可知，反應(yīng)前后固體的質(zhì)量差為，設(shè)參加反應(yīng)的鋅的質(zhì)量為m，由可得，解得，由銅片增重了1.92g可知，參加原電池反應(yīng)的鋅的質(zhì)量為，所以該原電池的工作效率為。15.答案：（1）傳導(dǎo)離子、作正極反應(yīng)物（2）硫酸鋅溶液；硫酸銅溶液；離子導(dǎo)體；A（3）（答案合理即可）解析：（1）由圖1可知，該原電