2022-2022学年高中化学 专题1 第2单元 第1课时 原电池的工作原理

2019-2020学年高中化学专题1 第2单元第1课时原电池的工作

原理限时训练苏教版选修4

考查点一关于原电池的叙述

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化为电能的装置

C．在原电池中，电子流出的一极是负极，该电极被还原

D．原电池放电时，电流的方向是从负极到正极

【答案】B

【解析】构成原电池的正、负极可以用金属电极与非金属，如碳作电极；原电池中电子流出的一极发生氧化反应；电流的方向是从正极经外电路流向负极，与电子流动的方向是相反的。

2．下列装置中，属于原电池的是( )

A B C D

【答案】D

【解析】利用组成原电池的条件分析，A项两电极相同；B项酒精为非电解质；C项缺少盐桥；只有D项符合。

考查点二原电池的工作原理

3．有关电化学知识的描述正确的是( )

A．CaO＋H2O===Ca(OH)2，可以放出大量的热，故可把该反应设计成原电池，把其中的化学能转化为电能

B．某原电池反应为Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag，装置中的盐桥中可以是由KCl饱和溶液制得的琼脂

C．因为铁的活动性强于铜，所以将铁、铜用导线连接后放入浓硝酸中，若能组成原电池，必是铁作负极，铜作正极

D．理论上说，任何能自发进行的氧化还原反应都可被设计成原电池

【答案】D

【解析】CaO＋H2O===Ca(OH)2不是氧化还原反应，不能设计成原电池，A项错；B项中会发生反应：KCl＋AgNO3===AgCl↓＋KNO3，生成的AgCl会使盐桥的导电性减弱，所以盐桥中不能使用KCl，可换成KNO3，B项错；由于铁遇到浓硝酸会发生钝化，而铜可与之发生反应：

Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，Cu失电子被氧化，作原电池的负极，所以C项错。

4．有关如下图所示原电池的叙述正确的是(盐桥中装有含琼脂的KCl饱和溶液)( )

A．反应中，盐桥中的K＋会移向CuSO4溶液

B．取出盐桥后，电流计依然发生偏转

C．铜片上有气泡逸出

D．反应前后铜片质量不改变

【答案】A

【解析】原电池中阳离子移向正极，A对；取出盐桥后构不成原电池，电流计指针不偏转，B错；Cu片为正极，有Cu析出，C、D错。

考查点三原电池的应用

5．将等质量的A、B两份锌粉装入试管中，分别加入过量的稀硫酸，同时向装A的试管中加入少量CuSO4溶液。下图表示产生氢气的体积V与时间t的关系，其中正确的是( )

A B

C D

【答案】D

【解析】A中滴加CuSO4溶液：Zn＋CuSO4===Cu＋ZnSO4，置换出的Cu附着在Zn上构成原电池，加快产生H2的速率。A中的Zn有少量与CuSO4反应，则与稀硫酸反应的Zn比B中小，产生的H2体积比B中小。

6．有X、Y、Z、W四种金属。已知X(OH)3的碱性大于Y(OH)3；X3＋可使Z氧化，W可与热水反应产生H2，X不能与热水反应，把X的金属片插入稀H2SO4中，让金属丝Z与X接触，X的溶解速率加快。则这四种金属活动性强弱的关系一定是( )

A．X>Y B．Z>Y

C．W>Z D．Z>X

【答案】C

【解析】X(OH)3的碱性大于Y(OH)3，没有提到主族元素最高价氧化物对应的水化物，所以不能确定X、Y活动性的大小，X3＋可使Z氧化不能确定X、Z的金属性大小，如：Mg＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Mg2＋，Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋；X与Z组成原电池时，X作负极，则X>Z；W可与热水反应产生H2而X不能，可判断W>X，另外X>Z，因此W>Z。

考查点四原电池正、负极的判断

7．下图是锌、铜和稀硫酸形成的原电池，某实验兴趣小组同学做完实验后，在读书卡片上记录如下：

A．①②③B．③④⑤

C．①⑤⑥D．②③④

【答案】B

【解析】构成原电池的正极是Cu，负极是Zn，故①错误；电子从负极Zn流出，流向正极Cu，H＋向正极移动，在Cu上得电子：2H＋＋2e－===H2↑，故②错误，③、④正确；原电池负极上发生的反应是Zn－2e－===Zn2＋，⑥错误；电池总反应：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑，当有1 mol e－通过时，产生H2为0.5 mol，故⑤正确。

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