内容正文:
第一节原电池
[随堂基础巩固]
1.如图所示的装置能构成原电池产生电流的是( )
解析:A项中的电极相同;C项中未构成闭合回路;D项中酒精是非电解质。
答案:B
2.下列反应不可用于设计原电池的是( )
A.NaOH+HCl===NaCl+H2O
B.2CH3OH+3O2―→2CO2+4H2O
C.Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑
D.4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3
解析:只有氧化还原反应才能设计成原电池。NaOH与HCl的反应为非氧化还原反应。
答案:A
3.在如图所示的水果电池中,外电路上的电流从X电极流向Y电极。若X为铁,则Y可能是( )
A.锌 B.石墨
C.银 D.铜
解析:电流的方向与电子的移动方向相反,由已知条件知电子由Y电极流向X电极,因此Y电极的金属活动性强于铁,故Y电极只能为选项中的锌。
答案:A
4.判断下列描述的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)在原电池构成的闭合回路中,电子从原电池的正极通过导线流向负极。( )
(2)原电池的正极一定是化学性质较不活泼的金属。( )
(3)原电池工作时,正极上发生的是氧化反应。( )
(4)由Cu、Zn作电极与CuSO4溶液构成的原电池中,Cu是负极。( )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)×
5.为了避免锌片与Cu2+直接接触发生反应而影响原电池的放电效率,有人设计了如下装置,按要求完成以下填空:
(1)此装置工作时,可以观察到的现象是______________________________________
________________________________________________________________________,
电池总反应式为__________________________________________________________。
(2)以上电池中,锌和锌盐溶液组成________,铜和铜盐溶液组成________,中间通过盐桥连接起来。
(3)电池工作时,硫酸锌溶液中SO向________移动。
向________移动,硫酸铜溶液中SO
(4)此盐桥内为饱和KCl溶液,盐桥是通过________移动来导电的。在工作时,K+移向________。
解析:该装置为锌铜原电池,总反应式为:Zn+Cu2+===Cu+Zn2+,电池工作时,观察到①电流计指针发生偏转,②锌片不断溶解,③铜片上有红色物质析出,其中Zn与ZnSO4溶液组成锌半电池,Cu与CuSO4溶液组成铜半电池。电池工作时,ZnSO4溶液中SO向盐桥移动,而盐桥中,K+向正极区(CuSO4溶液)移动,Cl-向负极区(ZnSO4溶液)移动,这样靠离子的移动形成闭合回路而导电。
向负极(锌电极)移动,CuSO4溶液中SO
答案:(1)电流计指针发生偏转,锌片逐渐溶解,铜片上有红色物质析出 Zn+Cu2+===Zn2++Cu
(2)锌半电池 铜半电池 (3)锌电极 盐桥
(4)离子 正极区(CuSO4溶液)
[课时跟踪训练]
(时间45分钟 满分60分)
一、选择题(本题包括7小题,每小题3分,共21分)
1.持续的低温大雪使我国北方地区的“暖宝宝”成为紧俏商品。暖宝宝(如图所示)采用的是铁的“氧化放热”原理,使其发生原电池反应,铁粉在原电池中充当( )
A.负极 B.正极
C.阴极 D.阳极
解析:在由铁粉、水、活性炭、蛭石、食盐形成的原电池中,活泼金属Fe作负极。
答案:A
2.100 mL浓度为2 mol·L-1的盐酸跟过量的锌片反应,为加快反应速率,又不影响生成H2的总量,可采用的方法是( )
A.加入适量6 mol·L-1的盐酸
B.加入几滴CuCl2溶液
C.加入适量蒸馏水
D.加入适量的NaCl溶液
解析:Zn置换出CuCl2中的Cu,Cu-Zn-稀盐酸构成原电池,加快了反应速率,同时也不影响产生H2的量。
答案:B
3.可以将反应Zn+Br2===ZnBr2设计成原电池,下列4个电极反应:
①Br2+2e-===2Br-,②2Br--2e-===Br2,
③Zn-2e-===Zn2+,④Zn2++2e-===Zn,
其中表示放电时负极和正极反应的分别是( )
A.②和③ B.②和①
C.③和① D.④和①
解析:放电时负极为Zn,失电子被氧化,正极为Br2,得电子被还原。
答案:C
4.下图是Zn和Cu组成的原电