(练习)4 课时分层训练(三) 原电池的工作原理-【提分教练】2022-2023学年新教材高中化学选择性必修一(鲁科版2019)

课时分层训练(三)　原电池的工作原理 知识点1　原电池的工作原理 1．下列关于下图所示原电池的说法正确的是(　　) A．电子从铜电极通过电流计流向锌电极 B．盐桥中的阳离子向硫酸铜溶液中迁移 C．锌电极发生还原反应，铜电极发生氧化反应 D．铜电极上发生的电极反应是2H＋＋2e－===H2↑ B　解析：此原电池中锌为负极，铜为正极，原电池中，电子从负极流向正极，A项错误；原电池中，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，B项正确；原电池中负极失电子，发生氧化反应，正极得电子，发生还原反应，C项错误；铜电极上的电极反应为Cu2＋＋2e－===Cu，D项错误。 2．下列装置中，电流表指针不能发生偏转的是(　　) A　　　 　　　　B C　　　 　　　　D A　解析：A项，锌插入氯化铜溶液中，锌置换出铜，电子不经过导线，没有电流产生，则电流表指针不发生偏转，故符合题意；B项，可形成原电池，镁为负极，铝为正极，电流表指针发生偏转，故不符合题意；C项，可形成原电池，锌为负极，铜为正极，电流表指针发生偏转，故不符合题意；D项，可形成原电池，锌为负极，铜为正极，电流表指针发生偏转，故不符合题意。 3．下列有关图甲和图乙的叙述不正确的是(　　) A．均发生了化学能转化为电能的过程 B．Zn和Cu既是电极材料又是反应物 C．工作过程中，电子均由Zn电极经导线流向Cu电极 D．相同条件下，图乙比图甲的能量利用效率高 B　解析：两个装置都为原电池装置，均发生了化学能转化为电能的过程，故A正确；根据原电池的工作原理，锌比铜活泼，锌作负极、铜作正极，铜本身不是反应物，故B错误；锌作负极，电子从负极经外电路流向正极，故C正确；图乙装置产生的电流在一段时间内变化不大，但图甲装置产生的电流在较短时间内就会衰减，故D正确。 知识点2　原电池原理的应用 4．在盛有稀硫酸的烧杯中放入用导线连接的电极X、Y，外电路中电子流向如图所示。关于该装置的下列说法正确的是(　　) A．外电路的电流方向为X→外电路→Y B．若两电极分别为Fe和碳棒，则X为碳棒，Y为Fe C．X极上发生的是还原反应，Y极上发生的是氧化反应 D．若两电极都是金属，则它们的活动性顺序为X>Y D　解析：由图示电子流向知X为负极，Y为正极，则电流方向为Y→外电路→X，故A错误；若两电极分别为Fe和碳棒，则X为Fe，Y为碳棒，B错误；负极上失去电子发生氧化反应，正极上得到电子发生还原反应，C错误；若两电极均为金属，活泼金属作负极，故有活动性：X>Y，D正确。 5．有A、B、C、D四块金属片，进行如下实验，据此判断四种金属的活动性顺序是(　　) ①A、B用导线相连后，同时浸入稀H2SO4溶液中，A极为负极； ②C、D用导线相连后，同时浸入稀H2SO4溶液中，电流由D→导线→C； ③A、C相连后，同时浸入稀硫酸溶液中，C极产生大量气泡； ④B、D相连后，同时浸入稀硫酸溶液中，D极发生氧化反应。 A．A＞C＞D＞B　　 B．A＞B＞C＞D C．C＞A＞B＞D D．B＞D＞C＞A A　解析：根据①，可确定金属活动性：A＞B；根据②，可确定金属活动性：C＞D；根据③，可确定金属活动性：A＞C；根据④，可确定金属活动性：D＞B，因此金属活动性：A＞C＞D＞B。 6．a、b两个烧杯中均盛有100 mL等浓度的稀硫酸，将足量的两份锌粉分别加入两个烧杯中，同时向a中加入少量CuSO4溶液，下列产生氢气的体积(V)与时间(t)的关系正确的是(　　) B　解析：H2SO4的物质的量相等、Zn粉过量，生成的H2的量由H2SO4的物质的量决定，因此两种情况产生H2的体积相等，则A、D错误。a中部分Zn与CuSO4发生反应置换出Cu并形成原电池，反应速率加快，产生等量H2所用时间短，因此B正确。 7．以下反应在理论上不能用于设计原电池的是(　　) A．HCl(aq)＋NaOH(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)　ΔH<0 B．2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)　ΔH<0 C．Zn(s)＋CuSO4(aq)===ZnSO4(aq)＋Cu(s)　ΔH<0 D．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH<0 A　解析：只有氧化还原反应才能设计成原电池。 8．某合作学习小组的同学利用下列氧化还原反应设计原电池：2KMnO4＋10FeSO4＋8H2SO4===2MnSO4＋5Fe2(SO4)3＋K2SO4＋8H2O，盐桥中装有饱和K2SO4溶液。下列叙述正确的是(　　) A．甲烧杯中溶液的pH逐渐减小 B．乙烧杯中发生还原反应 C．外电路的电流方向是从a到b D．电池工作时，盐桥中的SO移向甲烧杯 C　解析：甲烧杯中发生的电极反应为MnO＋8H＋＋5e－===Mn2＋＋4H2O，H＋浓度减小，