1、课时作业 1下列示意图中能构成原电池的是( )2某原电池总反应为 Cu2Fe 3 =Cu2 2Fe 2 ，下列能实现该反应的原电池是( )A B C D电极材料 Cu、Zn Cu、C Fe、 Zn Cu、 Ag电解液 FeCl3 Fe(NO3)2 CuSO4 Fe2(SO4)3答案：D3.如图是用化学电源使 LED 灯发光的装置。下列说法错误的是( )A铜片表面有气泡生成B装置中存在“化学能电能光能”的转换C如果将稀硫酸换成柠檬汁，导线中不会有电子流动D如果将锌片换成铁片，电路中的电流方向不变答案：C4铜锌原电池(如图) 工作时，下列叙述正确的是( )A正极反应为 Zn2e =Zn2B电池反应
2、为 ZnCu 2 =Zn2 CuC在外电路中，电子从 Cu 极流向 Zn 极D盐桥中的 K 移向 ZnSO4 溶液答案：B5用 a、b、 c、d 四种金属按表中所示的装置进行实验，下列叙述正确的是( )甲 乙 丙实验装置现象 a 不断溶解 c 的质量增加 a 上有气泡产生A.装置甲中的 b 金属是原电池的负极B装置乙中的 c 金属是原电池的阴极C装置丙中的 d 金属是原电池的正极D四种金属的活动性顺序：dabc解析：甲中 a 不断溶解说 明 a 是负极，活 动性：ab，A 错误；原电池用正极或负极命名电极，B 错误，由乙中现象知活动性：bc ；丙中 d 是负极，活动性：da，C 错误；综上可知
3、 D 正确。答案：D6(2017宁夏中卫质检 )如图所示，杠杆 AB 两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球，调节杠杆并使其在水中保持平衡，然后小心地向水槽中滴入浓 CuSO4 溶液，一段时间后，下列有关杠杆的偏向判断正确的是(实验中不考虑两球的浮力变化)( )A杠杆为导体或绝缘体时，均为 A 端高 B 端低B杠杆为导体或绝缘体时，均为 A 端低 B 端高C当杠杆为导体时，A 端低 B 端高；杠杆为绝缘体时，A 端高 B 端低D当杠杆为导体时，A 端高 B 端低；杠杆为绝缘体时，A 端低 B 端高解析：杠杆为导体时，向水槽中滴入浓 CuSO4 溶液，构成原电池，Fe 为负极，发生反
4、应：Fe2e =Fe2 ，Cu 为正极，发生反应 ：Cu2 2e =Cu，则 A 端低B 端高；杠杆为绝缘体时， 发生 Fe 与硫酸铜溶液的反 应，在 Fe 的表面附着 Cu，铁球质量变大，则 A 端高 B 端低，C 项正确。答案：C7研究人员研制出一种锂水电池，可作为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为电极材料，以 LiOH 为电解质，使用时加入水即可放电。关于该电池的下列说法不正确的是( )A放电时金属锂做负极B放电时 OH 向正极移动C水既是氧化剂又是溶剂D总反应为 2Li2H 2O=2LiOHH 2解析：原电池中活泼金属做负极，锂比铁活泼，故 锂做负极， A 正确；原电池中，放
5、电时 阴离子向负极移 动， B 错误；金属锂和水反 应生成氢氧化锂和氢气， 该反应中，水是氧化剂，水在电池中还是溶剂，C 正确； 锂水电池中，金属锂和水反应生成氢氧化锂和氢气，总 反应为 2Li2H 2O=2LiOHH 2，故 D 正确。答案： B8. (2017北京朝阳统考)纸电池是一种有广泛应用的“软电池” ，图中这种碱性纸电池采用薄层纸片作为载体和传导体，纸的两面分别附着锌和二氧化锰。下列有关该纸电池说法不合理的是( )AZn 为负极，发生氧化反应B电池工作时，电子由 MnO2 流向 ZnC正极反应：MnO 2e H 2O=MnOOHOH D电池总反应：Zn2MnO 22H 2O=Zn(
6、OH)22MnOOH答案：B9(2017合肥质检 )某种甲烷燃料电池采用铂做电极，电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过，其基本结构如图，电池总反应为CH4 2O2=CO22H 2O。下列有关说法正确的是 ( )A电子由 a 极流出经过负载流向 b 极B电解质溶液中 H 移向 a 极C每转移 1 mol e ，消耗 1.6 g CH4Db 极上的电极反应式为 O22H 2O4e =4OH答案：A10(2017长沙模拟 )2015 年中美专家研制出可在一分钟内完成充电的超常性能铝离子电池，该电池以金属铝和石墨为电极，用 AlCl 、Al 2Cl 和有机 4 7阳离子组成电解质溶液，其放电工作原
7、理如图所示。下列说法正确的是( )A放电时，电子由石墨电极经用电器流向铝电极B充电时，铝电极上发生氧化反应C充电时，AlCl 向铝电极方向移动 4D放电时，负极的电极反应为 Al3e 7AlCl =4Al2Cl 4 7解析：Al3e Al 2Cl ，利用 AlCl 平衡电荷，得电极反应式为 7 4Al3e 7AlCl =4Al2Cl ，铝做负极，石墨做正极，电子由负极流向正极， 4 7A 项错误、 D 项正确；B 项，充 电时，铝为阴极， 发生还原反应，错误；C 项，放电时，AlCl 向铝电极移动，则充电时向石墨电极移动，错误。 4答案：D11(1)事实证明，能设计成原电池的反应通常是放热反应
8、，下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是_(填字母，下同)。aC(s)H 2O(g)=CO(g)H 2(g) H0b2H 2(g)O 2(g)=2H2O(l) H0cNaOH(aq)HCl(aq)= =NaCl(aq)H 2O(l) H0若以 KOH 溶液为电解质溶液，依据所选反应设计一个原电池，其正极的电极反应为_。(2)某同学用铜片、银片、Cu(NO 3)2 溶液、AgNO 3 溶液、导线和盐桥(装有琼脂KNO 3 的 U 形管)设计成一个原电池，如图所示，下列判断中正确的是_。(填字母序号)a实验过程中，左侧烧杯中 NO 浓度不变 3b实验过程中取出盐桥，原电池能继续工作c若开始时用
9、U 形铜代替盐桥，装置中无电流产生d若开始时用 U 形铜代替盐桥，U 形铜的质量不变解析：(1)根据 题中信息，设计成原电池的反应通常是放热反应，排除 a，根据已学知识，原电池反应必是自发进行的氧化还原反应，排除 c。原电池正极发生还原反应，由于是碱性介 质， 则电极反应中不应出 现 H ，故正极的电极反应为 O24e 2H2O=4OH 。(2)该原电池的工作原理是Cu2Ag =2AgCu 2 ，盐桥起形成闭合回路和平衡电荷的作用，因此当电池工作时， 盐桥中的 NO 向 负极移动，因此左 侧烧杯中 NO 的浓度将增大， a 错 3 3误。当取出盐桥，不能形成闭合回路， 电池处于断路状 态，不能
10、继续工作，b 错误。若开始时用 U 形铜代替盐桥，则左侧烧杯相当于电 解装置，而右侧烧杯相当于原电池装置，电极反应从左往右依次为阳极：4OH 4e =2H2OO 2，阴极：Cu2 2e =Cu，负极：Cu2e =Cu2 ，正极：Ag e =Ag，由此可知 c错误、d 正确。答案：(1)b O22H 2O 4e =4OH (2)d12某校化学研究性学习小组欲设计实验验证 Fe、Cu 的金属活动性，他们提出了以下两种方案。请你帮助他们完成有关实验项目：方案：有人提出将大小相等的铁片和铜片，分别同时放入稀硫酸(或稀盐酸)中，观察产生气泡的快慢，据此确定它们的活动性。该原理的离子方程式为_。方案：有人
11、利用 Fe、Cu 做电极设计成原电池，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：_。方案：结合你所学的知识，帮助他们再设计一个验证 Fe、Cu 活动性的简单实验方案：_(与方案、不能雷同) ，用离子方程式表示其反应原理：_。答案：方案：Fe2H =Fe2 H 2方案：装置如图所示2H 2e =H2 Fe2e =Fe2方案：将铁片置于 CuSO4 溶液，若铁片表面覆盖一层铜，说明 Fe 比 Cu活动性强 FeCu 2 =Fe2 Cu13.氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。如图为电池示意图，该电
12、池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定。请回答：(1)氢氧燃料电池的能量转化的主要形式是_，在导线中电子流动方向为_( 用 a、b 表示) 。(2)负极反应式为_。(3)电极表面镀铂粉的原因是_。(4)该电池工作时，H 2 和 O2 连续由外部供给，电池可连续不断提供电能。因此，大量安全储氢是关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢材料，吸氢和放氢原理如下：.2LiH 22LiH.LiHH 2O=LiOHH 2反应中的还原剂是_，反应中的氧化剂是_。已知 LiH 固体密度为 0.82 g/cm3，用锂吸收 224 L(标准状况)H 2，生成的LiH 的体积与被吸收的 H2 的体积比为_。由生成的 LiH 与 H2O 作用，放出的 H2 用作电池燃料，若能量转化率为 80%，则导线中通过电子的物质的量为_mol。答案：(1)由化学能转变为电能 由 a 到 b(2)2H24OH 4e =4H2O(或 H22OH 2e =2H2O)(3)增大电极单位面积吸附 H2、O 2 分子数，加快电极反应速率(4)Li H 2O 11 148 或 8.71104 32
