人教版高二化学第一学期第四章电化学基础第一节原电池课后练习.docx
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人教版高二化学第一学期第四章电化学基础第一节原电池课后练习
高二化学第一学期人教版选修四第四章电化学基础第一节原电池课后练习
一、单选题
1．原电池是化学电源的雏形。
关于如图所示原电池的说法正确的是
A．能将电能转化为化学能B．电子从铜片经导线流向锌片
C．锌片为负极，发生氧化反应D．铜片上发生的反应为Cu2++2e-=Cu
2．在实验或生活中为了控制反应速率，下列做法不正确的是（）
A．用氯酸钾制取氧气时可加入少量的高锰酸钾以加快反应速率
B．为加快制取氢气的速率用粗锌粒代替纯锌粒
C．为了延长食品的保质期在食品包装袋中加入硅胶、硫酸亚铁
D．为降低硫酸与Cu反应制备SO2的速率可以采用稀硫酸代替浓硫酸
3．将反应2Fe3++2I-⇌2Fe2++I2设计成如下图所示的原电池。
下列说法不正确的是（）
A．盐桥中的K+移向FeCl3溶液
B．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应
C．电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态
D．电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl2固体，乙中石墨电极为负极
4．两种金属A与B和稀硫酸组成原电池时,A是正极。
下列有关推断正确的是（ ）
A．A的金属性强于BB．电子不断由A电极经外电路流向B电极
C．A电极上发生的电极反应是还原反应D．A的金属活动性一定排在氢前面
5．如图所示原电池的总反应为Cu（s）+2Ag+（aq）=Cu2+（aq）+2Ag（s），下列叙述正确的是
A．电子从Ag电极经导线流向Cu电极B．工作一段时间后，右侧烧杯中溶液的
变小
C．电流方向为Cu电极→Ag电极D．将
溶液更换为
溶液，电流表指针反向偏转
6．饱和甘汞电极（
）因其电动势稳定，常被用作参比电极，其内部构造如图所示。
当甘汞电极与锌共同插入
溶液中构成原电池时，下列说法不正确的是（）
A．负极的电极反应式为Zn- 2e-=Zn2+B．正极的电极反应式为Hg2Cl2 + 2e-=2Hg+2Cl-
C．多孔物质相当于盐桥D．甘汞电极中，
既不是反应物，也不是产物
7．控制合适的条件，将可逆反应2Fe3+＋2I-
2Fe2+＋I2设计成如图所示的原电池，下列判断不正确的是（）
A．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应
B．反应开始时，甲中石墨电极上Fe3+被还原
C．电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态
D．电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl2固体，乙中的石墨电极为负极
8．科学家设计的一种微生物脱盐池的装置如图所示，下列说法正确的是
A．该装置可以在高温下工作B．X、Y依次为阳离子、阴离子选择性交换膜
C．负极反应为CH3COO−+2H2O−8e−=2CO2↑+7H＋D．该装置工作时，电能转化为化学能
9．下列有关电池的说法不正确的是
A．电池是将化学能转化为电能的装置B．化学电源的反应基础是氧化还原反应
C．手机上用的锂离子电池属于二次电池D．电池到达寿命无法使用时可随意丢弃
10．有A、B、C、D四种金属，将A与B用导线连接起来，浸入电解质溶液中，B为正极，将C、D分别投入等浓度盐酸中，C比D反应剧烈。
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．DCABB．DABCC．DBACD．ABCD
11．中科院科学家们研究开发了一种柔性手机电池，示意图如图所示[其中多硫化锂（Li2Sx）中x=2、4、6、8]。
下列说法错误的是（）
A．碳纳米层具有导电性，可用作电极材料B．充电时，Li+移向Li2Sx膜
C．电池工作时，正极可能发生反应：
2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4D．电池充电时间越长，电池中Li2S2的量越少
12．实验室可利用下列微生物电池将污水中的乙二胺[H2N（CH2）2NH2]转化为无毒无害的物质并产生电能（M、N均为石墨电极）。
有关该电池工作时的说法中错误的是（）
A．该电池在微生物作用下将化学能转化为电能
B．负极的电极反应式为：
H2N（CH2）2NH2-16e-+4H2O=2CO2↑+N2↑+16H+
C．电池总反应为：
H2N（CH2）2NH2+4O2=N2+2CO2+4H2O
D．每消耗5.6LO2时，通过质子交换膜的质子数为NA
13．某小组设计如图装置（盐桥中盛有浸泡了KNO3溶液的琼脂）研究电化学原理。
下列叙述正确的是（）
A．银片为负极，发生的反应为Ag＋＋e－=AgB．电子由Mg电极经盐桥流向Ag电极
C．用稀硫酸代替AgNO3溶液，不可形成原电池D．进行实验时，桥盐中的K＋移向AgNO3溶液
14．已知反应S2O
（aq）＋2I－（aq）
2SO
（aq）＋I2（aq），若向该溶液中加入含Fe3＋的某溶液，反应机理如下图所示。
下列有关该反应的说法不正确的是（）
①2Fe3＋（aq）＋2I－（ag）
I2（aq）＋2Fe2＋（aq）
②2Fe2＋（aq）＋S2O
（aq）
2Fe3＋（aq）＋2SO
（aq）
A．Fe3＋是该反应的催化剂，加入Fe3＋后降低了该反应的活化能B．反应①比反应②所需活化能大
C．向该溶液中滴加淀粉溶液，溶液变蓝，适当升温，蓝色加深D．该反应可设计成原电池
15．研究人员最近发明了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为5MnO2＋2Ag＋2NaCl=Na2Mn5O10＋2AgCl。
下列“水”电池在海水中放电时的有关说法不正确的是（ ）
A．负极反应式：
Ag＋Cl－－e－=AgClB．正极反应式：
5MnO2＋2e－=Mn5O102-
C．每生成1molNa2Mn5O10转移2mol电子D．AgCl是还原产物
二、解答题
16．能源、资源、环境等问题是当前人类社会面临的重大课题。
回答下列问题：
（1）直接利用物质燃烧提供热能在当今社会仍然占很大比重，但存在利用率低的问题。
CH4、CO、CH3OH都是重要的能源物质，等质量的上述物质充分燃烧，消耗O2最多的是_______（填化学式）。
（2）燃料电池的能量转化效率比直接燃烧的高，如图为甲烷一空气燃料电池的工作原理示意图，a、b均为惰性电极。
①使用时，甲烷从_______口通入（填“A”或“B”）。
②a极的电极反应式为____________________________。
（3）某同学设计的原电池如图所示，当导线中有3.01×1023个电子通过时，溶液质量减轻_______g。
（4）铁炭混合物（铁屑和活性炭的混合物）在水溶液中可形成许多微电池。
在相同条件下，测量总质量相同、铁的质量分数不同的铁炭混合物对水中Cu2+和Pb2+的去除率，结果如图所示。
①当铁炭混合物中铁的质量分数为0时，也能去除水中少量的Cu2+和Pb2+，其原因是__________________________________________。
②当铁炭混合物中铁的质量分数大于50%时，随着铁的质量分数的增加，Cu2+和Pb2+的去除率不升反降，其主要原因是____________________________。
17．金刚石和石墨均为碳的同素异形体，氧气不足时它们燃烧生成一氧化碳，充分燃烧时生成二氧化碳，反应中放出的热量如图所示。
（1）由图可知稳定性金刚石________石墨（填“大于”或“小于”）
（2）写出石墨和二氧化碳反应生成一氧化碳的热化学方程式________。
（3）用石墨做电极，构成两种铜锌原电池示意图：
①写出它们工作时正极的电极反应式________。
电池B工作时盐桥中的K+流动方向（填“向ZnSO4”或“向CuSO4”）_______溶液；
②假如Zn的消耗速率为2×10-3mol・s-1，计算K+的迁移速率_________。
③电池A与电池B比较，电池B的工作效率大大提高，说明原因_______。
④利用电池A进行实验，发现铜片、锌片表面均有红色物质析出。
实验结束时测得锌片减少了1.97g，铜片增重了1.92g，计算该原电池的工作效率（指参加原电池反应的锌占锌反应总量的百分率）________。
18．某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。
请回答下列问题：
（1）上述实验中发生反应的化学方程式有________________________________________；
（2）硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是__________________________________；
（3）实验室中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4种溶液，可与上述实验中CuSO4溶液起相似作用的是_____________；
（4）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列的实验。
将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需的时间。
实验
混合溶液
A
B
C
D
E
F
4mol·L－1H2SO4/mL
30
V1
V2
V3
V4
V5
饱和CuSO4溶液/mL
0
0.5
2.5
5
V6
20
H2O/mL
V7
V8
V9
V10
10
0
①请完成此实验设计，其中：
V1＝________，V6＝________，V9＝________。
②反应一段时间后，实验A中的金属呈________色，实验E中的金属呈________色；
③该同学最后得出的结论为：
当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高，但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。
请分析氢气生成速率下降的主要原因________________________________________________________。
参考答案
1．C2．D3．D4．C5．B6．D7．D8．C9．D10．D11．B12．D13．D14．C15．D
16．CH4ACH4-8e－+10OH－＝CO
+7H2O2活性炭具有吸附性，可以吸附少量的Cu2+和Pb2+碳铁混合物在水溶液中形成的微电池数目减少
17．小于C（s，石墨）+CO2（g）=2CO（g）△H=+172.5kJ・mol-1Cu2++2e-=Cu向CuSO44×10-3mol/sZn和Cu2+不直接接触发生置换反应，电子只能通过导线发生转移60％
18．
CuSO4与Zn反应生成Cu与Zn形成Cu-Zn原电池加快反应速率
301017.5灰黑暗红当加入一定量的硫酸铜后，生成的单质铜会沉积在锌的表面，降低了锌与溶液的接触面积
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