1-1原电池 同步练习 《化学（加工制造类）》同步教学 高教版

原电池同步作业 一、选择题（每题 2 分，共 20 分） 1. 下列装置能构成原电池的是（ ） A. 铜片、锌片分别插入蒸馏水中，用导线连接 B. 铜片、锌片插入稀硫酸中，未用导线连接 C. 铜片、锌片插入稀盐酸中，用导线连接形成闭合回路 D. 铜片、铜片插入稀硫酸中，用导线连接形成闭合回路 1. 在铜锌原电池（电解质溶液为稀硫酸）中，正极材料和发生的反应类型分别是（ ） A. 锌、氧化反应 B. 铜、还原反应 C. 锌、还原反应 D. 铜、氧化反应 1. 原电池工作时，电子的流动方向是（ ） A. 从正极经导线流向负极 B. 从负极经电解质溶液流向正极 C. 从负极经导线流向正极 D. 从正极经电解质溶液流向负极 1. 下列关于原电池的说法中，错误的是（ ） A. 原电池是将化学能转化为电能的装置 B. 原电池中负极发生氧化反应 C. 原电池的两极必须是两种不同的金属 D. 原电池工作时，电解质溶液中离子会发生定向移动 1. 将铝片和镁片插入稀氢氧化钠溶液中，用导线连接形成原电池，下列说法正确的是（ ） A. 镁片作负极 B. 铝片作负极 C. 电子从镁片经导线流向铝片 D. 正极反应式为 2H⁺ + 2e⁻ = H₂↑ 1. 铜锌原电池（电解质溶液为稀硫酸）工作时，下列说法正确的是（ ） A. 锌片逐渐变厚 B. 铜片表面产生气泡 C. 电解质溶液中 H⁺浓度不变 D. 电子从铜片经导线流向锌片 1. 用导线连接铁和铜插入硝酸银溶液中形成原电池，下列说法正确的是（ ） A. 铁作正极 B. 铜作负极 C. 正极反应式为 Ag⁺ + e⁻ = Ag D. 总反应式为 Fe + Cu (NO₃)₂ = Fe (NO₃)₂ + Cu 1. 下列各组材料中，不能构成原电池的是（ ） A. 负极：锌片，正极：铜片，电解质溶液：稀硫酸 B. 负极：铁片，正极：石墨棒，电解质溶液：稀盐酸 C. 负极：铜片，正极：银片，电解质溶液：氯化钠溶液 D. 负极：铝片，正极：铜片，电解质溶液：稀硫酸 1. 原电池工作时，电解质溶液中离子的移动方向是（ ） A. 阳离子向负极移动，阴离子向正极移动 B. 阳离子向正极移动，阴离子向负极移动 C. 所有离子都向正极移动 D. 所有离子都向负极移动 1. 将铜片和银片插入硝酸铜溶液中，用导线连接形成原电池，下列判断正确的是（ ） A. 铜片作负极，发生还原反应 B. 银片作正极，发生氧化反应 C. 负极反应式为 Cu - 2e⁻ = Cu²⁺ D. 正极反应式为 Cu²⁺ + 2e⁻ = Cu 二、填空题（每空 2 分，共 40 分） 1. 原电池的构成条件：①两个______的电极（常见为金属或导电非金属）；②______（能电离出自由移动离子的溶液或熔融态物质）；③形成______；④能自发发生的______反应。 1. 铜锌原电池（电解质溶液为稀硫酸）中： 负极材料是______，负极发生______反应，电极反应式为 Zn - 2e⁻ = Zn²⁺； 正极材料是______，正极发生______反应，电极反应式为 2H⁺ + 2e⁻ = H₂↑； 总反应的化学方程式为 Zn + H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂↑； 电解质溶液中，H⁺向______极移动，SO₄²⁻向______极移动。 12. 用导线将铁片和石墨棒连接后插入稀硫酸中，形成的原电池中： 负极是______，电极反应式为 Fe - 2e⁻ = Fe²⁺； 正极是______，电极反应式为 2H⁺ + 2e⁻ = H₂↑； 导线中电子从______极流向______极，电解质溶液中______（填离子符号）向正极移动。 13. 某原电池中，负极反应式为 Fe - 2e⁻ = Fe²⁺，正极反应式为 Cu²⁺ + 2e⁻ = Cu，则该原电池的电解质溶液可能是______溶液，总反应的离子方程式为 Fe + Cu²⁺ = Fe²⁺ + Cu。 三、简答题（每题 10 分，共 40 分） 1. 请简述原电池中 “负极” 的判断方法（至少写出 3 种）。 1. 为什么纯锌与稀硫酸反应制取氢气的速率较慢，而向反应体系中加入少量硫酸铜固体后，反应速率会明显加快？请用原电池原理解释。 1. 能否用铜片、铁片和稀硝酸（能与金属发生氧化还原反应）构成原电池？若能，请写出负极材料、正极材料及对应的电极反应式；若不能，请说明理由。 1. 设计一个简单的原电池装置，要求：①电极材料选用两种常见金属；②电解质溶液选用家庭中易获取的物质；③写出该原电池的负极材料、正极材料、电解质溶液及总反应的化学方程式。 参考答案 一、选择题 1. C（解析：A 中蒸馏水不是电解质溶液，无法形成原电池；B 中未形成闭合回路；D 中两极材料相同，无法构成原电池；C 满足原电池构成的四个条件） 1. B（解析：铜锌原电池中，锌活泼性强作负极，发生氧化反应；铜作正极，发生还原反应） 1. C（解析：原电池中电子仅在导线中流动，方向为负极→导线→正极，电解质溶液中是离子定向移动） 1. C（解析：原电池的两极可以是 “一种金属和一种导电非金属”，如铁和石墨构成的原电池，并非必须是两种不同金属） 1. B（解析：镁与稀氢氧化钠溶液不反应，铝能与稀氢氧化钠溶液反应，故铝作负极，电子从铝片流向镁片；正极反应式为 2H₂O + 2e⁻ = H₂↑ + 2OH⁻） 1. B（解析：铜锌原电池中，锌作负极逐渐溶解（变薄），A 错误；铜作正极，H⁺在正极得电子生成 H₂（产生气泡），B 正确；H⁺不断消耗，浓度减小，C 错误；电子从锌片流向铜片，D 错误） 1. C（解析：铁活泼性强于铜，铁作负极，A、B 错误；正极是铜，Ag⁺在正极得电子生成 Ag，反应式为 Ag⁺ + e⁻ = Ag，C 正确；总反应为 Fe + 2AgNO₃ = Fe (NO₃)₂ + 2Ag，D 错误） 1. C（解析：A、B、D 中均存在自发的氧化还原反应，能构成原电池；C 中氯化钠溶液与铜、银均不反应，无自发氧化还原反应，不能构成原电池） 1. B（解析：原电池中，阳离子向正极移动（参与正极反应或平衡电荷），阴离子向负极移动（平衡负极失电子产生的正电荷）） 1. C（解析：铜活泼性强于银，铜作负极发生氧化反应，A 错误；银作正极发生还原反应，B 错误；负极反应为 Cu - 2e⁻ = Cu²⁺，C 正确；正极无 Cu²⁺得电子（电解质溶液中 Cu²⁺不与银反应），正极通常为 O₂ 得电子（中性溶液），D 错误） 二、填空题 1. 活泼性不同；电解质；闭合回路；氧化还原 1. 锌（或 Zn）；氧化；铜（或 Cu）；还原；正；负 1. 铁片（或 Fe）；石墨棒（或 C）；Fe（或负）；C（或正）；H⁺ 1. 硫酸铜（或 CuSO₄） 三、简答题 1. ①根据金属活泼性：活泼性更强的金属作负极（若有金属与非金属，金属通常作负极）；②根据反应类型：发生氧化反应的电极是负极；③根据电子流向：电子流出的电极是负极；④根据离子移动方向：电解质溶液中阴离子移向的电极是负极；⑤根据电极现象：通常负极会逐渐溶解（或质量减小）。 1. 纯锌与稀硫酸反应时，仅发生锌与 H⁺的氧化还原反应，反应速率较慢；加入硫酸铜后，锌会先与硫酸铜反应生成铜单质（Zn + CuSO₄ = ZnSO₄ + Cu），铜附着在锌表面，形成 “锌 - 铜 - 稀硫酸” 原电池。锌作负极，加速失电子生成 Zn²⁺；铜作正极，H⁺在正极快速得电子生成 H₂，原电池的形成显著加快了反应速率。 1. 能。负极材料：铁片（Fe），电极反应式：Fe - 3e⁻ = Fe³⁺（或 Fe - 2e⁻ = Fe²⁺，取决于稀硝酸浓度）；正极材料：铜片（Cu），电极反应式：NO₃⁻ + 4H⁺ + 3e⁻ = NO↑ + 2H₂O（稀硝酸作电解质时的正极反应）。 1. 示例：负极材料：锌片（Zn）；正极材料：铜片（Cu）；电解质溶液：白醋（含 CH₃COOH）；总反应的化学方程式：Zn + 2CH₃COOH = (CH₃COO)₂Zn + H₂↑（其他合理答案也可，如用铝片、铜片和食盐水，总反应为 2Al + 2H₂O + 2NaOH = 2NaAlO₂ + 3H₂↑，此处 NaOH 可由食盐水电解或家庭中其他含碱物质提供）。 学科网（北京）股份有限公司 $