1、a第四章 電化學基礎第一節 原電池1在如圖所示的水果電池中，外電路上的電流從X電極流向Y電極。若X為鐵，則Y可能是( )A鋅 B石墨C銀 D銅解析：電流的方向與電子的移動方向相反，由已知條件知電子由Y電極流向X電極，因此Y電極的金屬活動性強于鐵，故Y電極只能為選項中的鋅。答案：A2實驗室用鐵片、銅片和AgNO3溶液組成原電池，則正極的電極反應式為( )AFe3e=Fe3BFe2e=Fe2C2H2OO24e=4OHDAge=Ag解析：在此原電池中，鐵片、銅片分別為負極和正極。總反應為Fe2AgNO3=2AgFe(NO3)2，正極的電極反應為Age=Ag，D項正確。答案：D3下圖為一原電池裝置，下

2、列敘述中正確的是( )A銅離子在銅片表面被還原B鹽橋中的K移向ZnSO4溶液C電流從鋅片經導線流向銅片D銅是正極，銅片上有氣泡產生解析：該原電池中，較活潑的金屬鋅作負極，發生氧化反應，較不活潑的銅作正極，aa發生還原反應，電子由負極鋅流出，經導線流向銅電極(電流的方向與之相反)，負極、正極的反應分別為負極：Zn2e=Zn2，正極：Cu22e=Cu；鹽橋中的陽離子向正極區CuSO4溶液中遷移，故A正確，B、C、D錯誤。答案：A4100 mL濃度為2 molL1的鹽酸跟過量的鋅片反應，為加快反應速率，又不影響生成H2的總量，可采用的方法是( )A加入適量6 molL1的鹽酸B加入幾滴CuCl2溶液

3、C加入適量蒸餾水D加入適量的NaCl溶液解析：Zn置換出CuCl2中的Cu，Cu、Zn、稀鹽酸構成原電池，加快了反應速率，同時也不影響產生H2的量。答案：B5如圖所示裝置中，電流表A發生偏轉，a極逐漸變粗，同時b極逐漸變細，c為電解質溶液，則a、b、c應是下列各組中的( )Aa是Zn、b是Cu、c為稀H2SO4Ba是Cu、b是Zn、c為稀H2SO4Ca是Fe、b是Ag、c為AgNO3溶液Da是Ag、b是Fe、c為AgNO3溶液解析：原電池工作時，a極逐漸變粗，同時b極逐漸變細，說明b極失去電子是負極，a極上金屬離子得電子是正極，電解質溶液中含有先于H放電的金屬陽離子。答案：D 6依據氧化還原反

4、應：2Ag(aq)Cu(s)=Cu2(aq)2Ag(s)設計的原電池如圖所示。請回答下列問題：(1)電極X的材料是_，電解質溶液Y是_。(2)銀電極為電池的_極，發生的電極反應為_aa_，X電極上發生的電極反應為_。(3)外電路中的電子是從_電極流向_電極。解析：原電池中負極上發生氧化反應，正極上發生還原反應，鹽橋起到平衡電荷的作用。由總反應方程式可知電極X的材料是銅，發生氧化反應，電解質溶液Y是可溶性銀鹽，常用硝酸銀。電極反應式表示為：負極：Cu2e=Cu2，正極：2Ag2e=2Ag，電子由負極出發，經外電路流向正極。答案：(1)銅(或Cu)AgNO3溶液 (2)正2Ag2e=2AgCu2e

5、=Cu2(3)負(Cu)正(Ag) (時間：40分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題包括6個小題，每小題8分，共48分。每小題只有一個選項符合題意)1下列說法正確的是( )A構成原電池正極和負極的材料必須是金屬B在原電池中，電子流出的一極是負極，該電極被還原C實驗室欲快速制取氫氣，可利用粗鋅與稀H2SO4反應D原電池可以把物質內部的能量全部轉化為電能解析：構成原電池的電極材料可以是非金屬如碳棒，所以A錯。在原電池中電子流出的一極失電子被氧化，所以B錯。粗鋅中含有雜質可形成ZnCu原電池所以C對。能量轉化率不可能達到100%，所以D錯。答案：C2下列各裝置能形成原電池的是( )解析：判斷一個裝置

6、能否構成原電池，要看是否符合原電池的構成條件：電極材料(活動性不同的金屬、金屬與非金屬、金屬與金屬氧化物)；電解質溶液；構成閉合回路；能自發進行的氧化還原反應。A裝置：由于兩個電極是同種金屬，不能形成原電池；B裝置：酒精不是電解質溶液，不能構成原電池；C裝置：沒有形成閉合回路，不能形成原電池；D裝置：符合原電池構成的條件，能形成原電池。答案：Daa3如圖所示的裝置中，在產生電流時，以下說法不正確的是( )AFe是負極，C是正極B負極反應式為：Fe3e=Fe3C內電路中陰離子移向FeCl2溶液D電流由石墨電極流向Fe電極解析：Fe與C作為原電池的電極，則Fe為負極，C是正極。Fe在負極發生氧化反

7、應生成Fe2，因此B項錯誤，且左邊燒杯中正電荷增加，必然使鹽橋中的陰離子移向FeCl2溶液，電子由Fe電極流向石墨電極，則電流由石墨電極流向Fe電極。答案：B 4有a、b、c、d四個金屬電極，有關的實驗裝置及部分實驗現象如下：實驗裝置部分實驗現象a極質量減小；b極質量增加b極有氣體產生；c極無變化d極溶解；c極有氣體產生電流從a極流向d極由此可判斷這四種金屬的活動性順序是( )Aabcd BbcdaCdabc Dabdc解析：由第一個裝置a極溶解，可知a極是負極，金屬活動性ab，第二個裝置依據氧化性、還原性的規律金屬活動性bc，故第三個裝置的金屬活動性dc，由第四個裝置電流從ad，則電子從da

8、，故金屬活動性da。答案：C5向等質量的兩份鋅粉a、b中分別加入過量的稀硫酸，同時向a中加少量的CuSO4溶液，產生H2的體積V(L)與時間t(min)的關系如下所示，正確的是( )aa解析： ZnH2SO4=ZnSO4H2，反應速率較快，若向a中加入少量的CuSO4溶液，則有：ZnCuSO4=CuZnSO4，消耗一部分Zn，生成的Cu附于Zn上，又構成無數微小的CuZn原電池，加快了Zn的反應速率，所以Zn與稀硫酸反應時，加入CuSO4則反應速率加快，應先反應完，但因Cu2消耗了一定量的Zn，生成H2的量要小于b。答案：A6以鋅片和銅片為兩極，以稀硫酸為電解質溶液組成原電池，當導線中通過2

9、mol電子時，下列說法正確的是( )A鋅片溶解了1 mol，銅片上析出1 mol H2B兩極上溶解和析出的物質的質量相等C鋅片溶解了31 g，銅片上析出了1 g H2D鋅片溶解了1 mol，硫酸消耗了0.5 mol解析：在涉及原電池的有關計算中，關鍵是要把握住一點即兩極得、失電子數相等。利用這一特點，我們從電極反應式看：負極：Zn2e=Zn2；正極：2H2e=H2。當溶解1 mol鋅時失去2 mol電子，銅片上析出1 mol氫氣得到 2 mol電子，得失電子守恒，這樣即可推出A正確。答案：A二、非選擇題(本題包括3個小題，共52分)7(18分)由鋅片、銅片和200 mL稀H2SO4組成的原電池

10、如下圖所示。(1)原電池的負極反應是_，正極反應是_。(2)電流的方向是_。(3)一段時間后，當在銅片上放出1.68 L(標準狀況)氣體時，H2SO4恰好消耗一半。則產生這些氣體的同時，共消耗_g鋅，有_個電子通過了導線。解析：由題意得產生0.075 mol H2，通過0.075 mol20.15 mol電子，消耗0.075 mol Zn和0.075 mol H2SO4。所以m(Zn)0.075 mol 65 gmol14.875 g，N(e)0.15 mol6.021023 mol19.031022。答案：(1)Zn2e=Zn22H2e=H2aa(2)由Cu極流向Zn極(3)4.8759.0

11、310228(16分)A、B、C、D四種金屬按下表中的裝置圖進行實驗。裝置現象二價金屬A不斷溶解C的質量增加A上有氣泡產生根據實驗現象回答下列問題：(1)裝置甲中負極的電極反應是_。(2)裝置乙中正極的電極反應是_。(3)裝置丙中溶液的pH_(填“變大”“變小”或“不變”)。(4)四種金屬活動性由強到弱的順序是_。解析：甲、乙、丙均為原電池裝置。依據原電池原理，甲中A不斷溶解，則A為負極、B為正極，活動性AB；乙中C極質量增加，即析出Cu，則B為負極，活動性BC；丙中A上有氣體即H2產生，則A為正極，活動性DA，隨著H的消耗，溶液pH逐漸變大。答案：(1)A2e=A2(2)Cu22e=Cu(3

12、)變大(4)DABC9(18分)為了避免鋅片與Cu2直接接觸發生反應而影響原電池的放電效率，有人設計了如下裝置，按要求完成以下填空：(1)此裝置工作時，可以觀察到的現象是_，電池總反應式為_。(2)以上電池中，鋅和鋅鹽溶液組成_，銅和銅鹽溶液組成_，中間通過鹽橋連接起來。(3)電池工作時，硫酸鋅溶液中SO向_移動，硫酸銅溶液中SO向_移動。(4)此鹽橋內裝有含瓊膠的飽和KCl溶液，鹽橋是通過_移動來導電的。在工作時，K移向_。解析：該裝置為鋅銅原電池，總反應式為：ZnCu2=CuZn2，電池工作時，觀察到電流計指針發生偏轉，鋅片不斷溶解，銅片上有紅色物質析出，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，ZnS