2020版高中化学课时分层作业19原电池 人教版选修4 4页

课时分层作业(十九)‎ ‎ (建议用时：40分钟)‎ ‎[基础达标练]‎ ‎1．下列关于原电池的叙述正确的是(　　)‎ A．构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属 B．原电池是将化学能转变为电能的装置 C．原电池中电子流出的一极是负极，该极被还原 D．原电池工作时，电流的方向是从负极到正极 B　[A项，构成原电池的正极和负极可能是两种不同的金属，也可能是导电的非金属(如石墨棒)和金属，错误；B项，原电池是将化学能转变为电能的装置，正确；C项，在原电池中，负极上失去电子发生氧化反应，正极上得到电子发生还原反应，电子从负极沿导线流向正极，错误；D项，原电池放电时，电子从负极沿导线流向正极，电流的方向是从正极到负极，错误。]‎ ‎2．可以将反应Zn＋Br2===ZnBr2设计成原电池，下列4个电极反应：‎ ‎①Br2＋2e－===2Br－　　　 ②2Br－－2e－===Br2‎ ‎③Zn－2e－===Zn2＋ ④Zn2＋＋2e－===Zn 其中分别表示放电时负极和正极反应的是(　　)‎ A．②和③ B．②和①‎ C．③和① D．④和①‎ C　[放电时负极为Zn，失电子被氧化，正极为Br2，得电子被还原。 ]‎ ‎3．如图所示的原电池装置，X、Y为两电极，电解质溶液为稀硫酸，外电路中的电子流向如图所示，对此装置的下列说法正确的是(　　)‎ A．外电路的电流方向为X→外电路→Y B．若两电极分别为Zn和碳棒，则X为碳棒，Y为Zn C．若两电极都是金属，则它们的活动性为X>Y D．X极上发生的是还原反应，Y极上发生的是氧化反应 C　[由图可知，电子的流动方向是X→外电路→Y，则电流的方向就为Y→外电路→X；X为原电池的负极，Y为正极，X的活动性比Y的强；X极应发生氧化反应，Y极应发生还原反应。所以，A、B、D错误，C正确。]‎ ‎4．图1是铜锌原电池示意图。图2中，x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量，y 4‎ 轴表示(　　)‎ ‎　　　　　　　　　 图1　　　　图2‎ A．铜棒的质量　　　　　 B．c(Zn2＋)‎ C．c(H＋) D．c(SO)‎ C　[该装置构成原电池，Zn是负极，Cu是正极。A.在正极Cu上溶液中的H＋获得电子变为氢气，Cu棒的质量不变，错误；B.由于Zn是负极，不断发生反应Zn－2e－===Zn2＋，所以溶液中c(Zn2＋)增大，错误；C.由于反应不断消耗 H＋，所以溶液的c(H＋)逐渐降低，正确；D.SO不参加反应，其浓度不变，错误。]‎ ‎5．M、N、P、E四种金属：①M＋N2＋===N＋M2＋　②M、P用导线连接放入硫酸氢钠溶液中，M表面有大量气泡产生　③N、E用导线连接放入E的硫酸盐溶液中，电极反应为E2＋＋2e－===E，N－2e－===N2＋。四种金属的还原性由强到弱的顺序是(　　)‎ A．P、M、N、E B．E、N、M、P C．P、N、M、E D．E、P、M、N A　[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做原电池正极，活动性P>M；N、E构成的原电池N做负极，活动性N>E。]‎ ‎6．A、B、C、D四种金属按下表中的装置图进行实验。‎ 装 置 现象 A不断溶解生成二价离子 C的质量增加 A上有气泡产生 根据实验现象回答下列问题：‎ ‎(1)装置甲中负极的电极反应是____________________________________。‎ ‎(2)装置乙中正极的电极反应是____________________________________。‎ ‎(3)装置丙中溶液的pH________(填“变大”“变小”或“不变”)。‎ ‎(4)四种金属活动性由强到弱的顺序是________。‎ ‎[解析]　甲、乙、丙均为原电池装置。依据原电池原理，甲中A不断溶解，则A为负极、B为正极，活动性A>B；乙中C的质量增加，即析出Cu，则B为负极，活动性B>C；丙中A上有气泡即H2产生，则A为正极，活动性D>A，随着H＋的消耗，溶液pH逐渐变大。‎ ‎[答案]　(1)A－2e－===A2＋　(2)Cu2＋＋2e－===Cu　(3)变大　(4)D>A>B>C ‎[能力提升练]‎ 4‎ ‎7．将等质量的两份锌粒a、b分别加入过量的稀硫酸中，同时向a中加少许胆矾晶体，下列各图表示产生氢气的体积V(L)与时间t(min)的关系正确的是 ‎(　　)‎ A　[向a中加入少许胆矾晶体，则有Zn＋Cu2＋===Cu＋Zn2＋，消耗一部分Zn，所以产生H2的量较少，但生成的Cu附于Zn上又组成铜锌原电池，加快反应速率，因此曲线a的斜率大于曲线b的斜率。]‎ ‎8．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＋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＋‎ C　[Fe、Cu、FeCl3溶液组成的原电池的负极反应为Fe－2e－===Fe2＋。]‎ ‎9．原电池是化学对人类的一项重大贡献。‎ ‎(1)某兴趣小组为研究原电池原理，设计如图所示装置。‎ ‎①a和b不连接时，烧杯中发生反应的离子方程式是___________________。‎ ‎②a和b用导线连接，Cu极为原电池________极(填“正”或“负”)，Zn极发生________(填“氧化”或“还原”)反应。‎ ‎③a和b用导线连接，Zn片上发生的电极反应：_________________________‎ ‎____________，Cu片上发生的电极反应：______________________。‎ ‎(2)若a和b相连接，导线上转移0.2 mol电子时，理论上Zn片质量减轻________g。‎ ‎[解析]　(1)①a和b不连接时，该装置不构成原电池，锌和氢离子发生置换反应，离子方程式为Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑；②a和b用导线连接，该装置构成原电池，铜作正极，正极上发生还原反应；锌作负极发生氧化反应；③a和b用导线连接，该装置构成原电池，铜作正极，发生还原反应，电极反应式为 ‎2H＋＋2e－===H2↑；锌作负极发生氧化反应，电极反应式为Zn－2e－===Zn2＋。(‎ 4‎ ‎2)锌片减少的质量＝×‎65 g·mol－1＝‎6.5 g。‎ ‎[答案]　(1)①Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑　②正　氧化 ‎③Zn－2e－===Zn2＋　2H＋＋2e－===H2↑‎ ‎(2)6.5‎ ‎10．有人利用Fe、Cu作电极设计成原电池，以确定它们的活动性。试在下面的方框内画出原电池装置图，标出原电池的电极材料和电解质溶液，并写出电极反应式。‎ 正极反应式：________________________________________________；‎ 负极反应式：_______________________________________________。‎ ‎[答案]　‎ ‎2H＋＋2e－===H2↑　Fe－2e－===Fe2＋‎ 4‎