人教版高中化学选修四41《原电池》word课后作业Word文档格式.docx
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B2+>
E2+
B.A2+>
D2+>
C.D2+>
E2+>
B2+
D.E2+>
D2+
由题意可判断金属的活泼性顺序是D>
A>
B>
E,而金属单质的还原性越弱,其阳离子的氧化性越强,故D正确。
D
3.下图所示装置中,属于原电池的是( )
根据原电池的构成条件:
①两个活泼性不同的电极;
②电解质溶液(一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应);
③形成闭合回路(或在溶液中接触)。
对装置逐一判断,不能仅凭装置的外形下结论。
A、D
4.有A、B、C、D四种金属,做如下实验:
①将A与B用导线连接起来,浸入电解质溶液中,B不易腐蚀;
②将A、D分别投入等物质的量浓度的盐酸中,D比A反应剧烈;
③将铜浸入B的盐溶液里,无明显变化,如果把铜浸入C的盐溶液里,有金属C析出。
据此判断它们的活动性由强到弱的顺序是( )
A.A>
C>
D B.C>
D>
B
C.D>
CD.A>
C
①A与B用导线连接后浸入电解质溶液中会构成原电池,B不易腐蚀,说明B为原电池的正极,金属活动性A>
B;
②A、D与盐酸反应,D比A反应剧烈,可判断金属活动性D>
A;
③根据置换反应规律可判断,Cu不能置换出B,说明活动性B>
Cu;
Cu能置换出C,说明活动性Cu>
C。
综合①②③可知四种金属活动性的排列顺序是D>
5.对于锌—铜—稀H2SO4组成的原电池装置中,当导线中有1mol电子通过时,理论上的两极变化是( )
①锌片溶解了32.5g ②锌片增重32.5g
③铜片上析出1gH2 ④铜片上析出1molH2
A.①和③B.①和④
C.②和③D.②和④
负极:
Zn-2e-===Zn2+,正极:
2H++2e-===H2↑,当有1mol电子通过时负极Zn溶解
×
65g=32.5g,正极放出1gH2。
6.将锌片和银片接触放入相同物质的量浓度的下列溶液中,反应一段时间后,溶液质量减轻的是( )
A.氯化铝B.硫酸铜
C.硝酸银D.稀硫酸
当Zn、Ag和电解质溶液构成原电池时,Zn为负极:
Zn-2e-===Zn2+,溶液中的阳离子在正极Ag上得电子。
根据电子守恒原理,则:
A项:
1mol65gZn2+~2mol2gH+ 溶液质量+63g变化Δm
B项:
1mol65gZn2+~1mol64gCu2+ 溶液质量+1g变化Δm
C项:
1mol65gZn2+~2mol216gAg 溶液质量-151g变化Δm
D项:
1mol65gZn2+~2mol2gH+ 溶液质量变化Δm+63g
7.
如图所示装置中,观察到电流计指针偏转;
M棒变粗;
N棒变细,由此判断表中所列M、N、P物质,其中可以成立的是( )
M
N
P
Zn
Cu
稀H2SO4溶液
Fe
稀HCl溶液
Ag
AgNO3溶液
Fe(NO3)3溶液
8.镁条和铝片为电极,并用导线连接同时插入NaOH溶液中,下列说法正确的是( )
A.镁条作负极,电极反应:
Mg-2e-===Mg2+
B.铝片作负极,电极反应:
Al+4OH--3e-===AlO
+2H2O
C.电子从Mg电极沿导线流向Al电极
D.镁条上有气泡产生
Mg、Al在NaOH溶液中的自发氧化还原反应是2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,所以Al作负极,Mg作正极。
B、D
9.
如上图所示,把A、B插入C的溶液中,闭合电键K后电流仪G的指针会发生偏转,且B上有气泡产生,则A、B、C可能是以下的( )
A.A Ag;
B Fe;
C HCl
B.A Cu;
B Zn;
C CuSO4
C.A Zn;
B 石墨;
C H2SO4
D.A 石墨;
C H2SO4
10.将锌片、铜片、盐桥、导线、电流计和ZnSO4溶液、CuSO4溶液连接成右图装置,下列各叙述中正确的是( )
A.构成原电池,锌片作正极
B.锌片上有铜析出,铜片上没有
C.铜片附近Cu2+离子浓度减小
D.导线中电流的方向是由锌片流向铜片
11.(2010·
全国高考卷)下图是一种染料敏化太阳能电池的示意图。
电池的一个电极由有机光敏染料(S)涂覆在TiO2纳米晶体表面制成,另一电极由导电玻璃镀铂构成,电池中发生的反应为:
TiO2/S
TiO2/S*(激发态)
TiO2/S*―→TiO2/S++e-
I
+2e-―→3I-
2TiO2/S++3I-―→2TiO2/S+I
下列关于该电池叙述错误的是( )
A.电池工作时,I-离子在镀铂导电玻璃电极上放电
B.电池工作时,是将太阳能转化为电能
C.电池的电解质溶液中I-和I
的浓度不会减少
D.电池中镀铂导电玻璃为正极
二、非选择题(共56分)
12.利用反应2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2,设计一个原电池装置。
(1)在下面左边方框中画出简易装置图,标明电极材料和电解质溶液。
(2)上述简易装置的效率不高,电流在短时间内就会衰减。
为解决以上问题,常将原电池设计成带盐桥的装置,请在下面右边方框中画出该原电池装置,标明电极材料和电解质溶液。
简易装置图
带盐桥的装置图
(3)在下面横线上写出电极反应式。
______________________。
正极:
(1)
(2)
(3)Cu-2e-===Cu2+ 2Fe3++2e-===2Fe2+
13.
上图是一个原电池装置,请按要求填空。
(1)正极材料是____________,负极材料是____________;
(2)电流的方向是:
由____________经外电路流向__________;
(3)反应过程中,铁片质量________,铜片质量____________;
(4)写出电极反应式:
______________,正极____________;
(5)该原电池中发生的总反应方程式为______________________________________________。
(1)Cu Fe
(2)Cu Fe
(3)减小 增大
(4)Fe-2e-===Fe2+ Cu2++2e-===Cu
(5)Fe+Cu2+===Fe2++Cu
14.
如图是Cu-Zn原电池的示意图,试在图中标出电流的方向,并回答有关问题。
锌极是____极,电极反应式是________________,发生________反应;
铜极是____极,电极反应式是_____________,发生____反应,电池的总反应式是________________。
若锌电极质量变化了3.25g,则铜电极______(填“增加”或“减少”)
________g,电路中转移的电子数为_______mol。
负 Zn-2e-===Zn2+ 氧化 正 Cu2++2e-===Cu 还原 Zn+Cu2+===Cu+Zn2+ 增加 3.2 0.1
15.如上图所示,烧杯内盛有浓HNO3,在烧杯中放入用铜线相连的铁、铅两个电极,甲、乙两同学为确定电池的正负极发生了争执。
甲认为Fe比Pb活泼应为负极;
乙认为Fe在浓硝酸中钝化,Pb为负极;
丙同学认为只要将浓HNO3换成另一种溶液,根据电流计指针的情况可判断甲与乙谁的观点对,则换成的另一种溶液可以是__________________,若指针________________,则甲的观点对,若Pb都有剩余,观察到后来电流计指针反方向偏转,该现象也支持了____(填“甲”或“乙”)的观点,电流计指针反方向偏转的原因是______________________________________。
此题需进行对比实验证明原电池的正、负极,先根据确定的正、负极原电池,判断出电流计指针的偏转方向,再将本装置与其对照。
稀硫酸或稀盐酸 与浓HNO3时偏转方向相同 乙 开始时,Pb是负极:
Pb-2e-=Pb2+(氧化反应);
后来,浓HNO3变成稀硝酸Pb是正极:
2NO
+8H++6e-===2NO↑+4H2O(还原反应)
16.由铜片、锌片和100mL硫酸铜溶液组成的原电池工作一段时间后,铜片质量增加了12.8g,且溶液恰好变为无色。
假设锌片上没有铜析出,试计算:
(1)锌片质量减轻了多少克?
(2)共有多少个电子流过外电路?
(3)原硫酸铜溶液的物质的量浓度是多少?
(1)13g
(2)2.408×
1023 (3)2mol·
L-1