第4章 第1节 第1课时 原电池的工作原理（Word）-【全效作业本】2022-2023学年高中选择性必修1化学同步课件及教参（人教版）

第四章　化学反应与电能 第一节　原电池 第一课时　原电池的工作原理 [见学生用书P102] 1．如图所示的装置中，金属a能与稀H2SO4反应产生H2，b为碳棒，下列关于此装置的说法错误的是(　B　) 第1题图 A．碳棒上有气体放出，溶液的pH增大 B．a是正极，b是负极 C．导线中有电子流动，电子从a极流向b极 D．a极上发生了氧化反应 【解析】 由题意可得，正极碳棒上氢离子得电子发生还原反应生成氢气，所以溶液中氢离子浓度减小，溶液的pH增大，A正确；a是负极，b是正极，B错误；该装置能构成原电池，所以有电流产生，电子从负极a沿导线流向正极b，C正确；金属a作负极，负极上金属失电子发生氧化反应，D正确。 2．用铜片、银片设计成如图所示的原电池。下列关于该原电池的说法正确的是(　D　) 第2题图 A．电子通过盐桥从乙烧杯流向甲烧杯 B．盐桥中的电解质溶液为KCl溶液 C．开始时，银片上发生的反应为Ag－e－===Ag＋ D．将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池总反应相同 【解析】 电子不能通过电解质溶液，A错误；乙烧杯中的电解质溶液为AgNO3溶液，能和KCl生成AgCl沉淀，堵塞盐桥，B错误；铜片是负极，银片是正极，在银片上发生的反应是Ag＋＋e－===Ag，C错误；该原电池的负极是铜，电极反应为Cu－2e－===Cu2＋，正极是银，电极反应为2Ag＋＋2e－===2Ag，两极的反应相加得到总反应为Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag，将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应也是铜置换银，D正确。 3．如图为铜锌原电池(盐桥中含有KCl)，下列说法错误的是(　A　) 第3题图 A．盐桥中的K＋移向ZnSO4 溶液 B．电池总反应为Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu C．在外电路中，电子从负极流向正极 D．负极反应为Zn－2e－===Zn2＋ 【解析】 在溶液中，阳离子往正极移动，K＋移向CuSO4溶液，A错误；电池总反应和没有形成原电池的氧化还原反应相同，Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，B正确；根据闭合回路的电流方向，在外电路中，电子由负极流向正极，C正确；Zn是负极，Zn－2e－===Zn2＋，D正确。 4．控制适合的条件，将反应Fe3＋＋AgFe2＋＋Ag＋设计成如图所示的原电池(盐桥装有琼脂－硝酸钾溶液)。已知接通后，观察到电流计指针向右偏转。下列说法错误的是(　C　) 第4题图 A．在外电路中，电子从银电极流向石墨电极 B．盐桥中的K＋移向甲烧杯 C．一段时间后，电流计指针反向偏转，越过0刻度，向左边偏转 D．电流计指针居中后，往甲烧杯中加入一定量的铁粉，电流计指针将向左偏转 【解析】 原电池中，银作负极，石墨作正极，电子从银电极流向石墨电极，A正确；正极发生还原反应，Fe3＋得电子生成Fe2＋，所以盐桥中的K＋移向正极，即甲烧杯，B正确；一段时间后，原电池反应结束，电流计指针将指向0刻度，C错误；电流计指针居中后，原电池反应暂停，往甲烧杯中加入一定量的铁粉，则石墨作为原电池的负极，电流计指针将向左偏转，D正确。 5．铜锌原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，下列说法正确的是(　C　) 第5题图 A．铜电极上发生氧化反应 B．电池工作一段时间后，甲池的c(SO)减小 C．电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加 D．阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡 【解析】 由题图可知，该原电池反应原理为Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，故Zn电极为负极，失电子发生氧化反应，Cu电极为正极，得电子发生还原反应，A错误；该装置中的阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，故两池中c(SO)不变，B错误；电池工作过程中，溶液中Zn2＋由甲池通过阳离子交换膜进入乙池，乙池中反应为Cu2＋＋2e－===Cu，故乙池中溶液由Cu2＋变为Zn2＋，摩尔质量M(Zn2＋)＞M(Cu2＋)，故乙池溶液的总质量增加，C正确；该装置中的阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，电池工作过程中溶液中Zn2＋由甲池通过阳离子交换膜进入乙池，保持溶液中电荷平衡，阴离子并不通过交换膜，D错误。 6．按如图所示装置进行实验，随着流入正极的电子增多，下列物理量按增大、减小、不变的顺序排列的是(　A　) ①c(Ag＋)　②c(NO)　③a棒的质量　④b棒的质量　⑤溶液的质量 第6题图 A．④，①③⑤，② B．④，①⑤，②③ C．①④，③⑤，② D．④，③⑤，①② 【解析】 ①Ag作正极，Ag＋在正极得到电子生成Ag，则c(Ag＋)减小；②NO没参加反应，其浓度不变；③Fe作负极，Fe失去电子形成Fe2＋而溶解，即a棒质量减小；④Ag作正极，Ag＋在正极得到电子生成Ag，即b棒质量增大；⑤ Fe置换出了A