选修1主题3课题1电池探秘 同步练习 (含答案) (4)

电池探秘
同步练习
一、选择题
1.关于原电池的叙述中正确的是(
)
A.构成原电池的电极必须是两种不同的金属
B.原电池是将化学能转化为电能的装置
C.原电池负极发生的电极反应是还原反应
D.原电池的正极是还原剂，总是溶液中的阳离子在此被还原
2.某原电池总反应离子方程式为2Fe3++Fe====3Fe2+，能实现该反应的原电池是
(
)
A.正极为铜，负极为铁，电解质溶液为FeCl3溶液
B.正极为铜，负极为铁，电解质溶液为Fe(NO3)2溶液
C.正极为铁，负极为锌，电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液
D.正极为银，负极为铁，电解质溶液为CuSO4溶液
3.下列关于实验现象的描述不正确的是(
)
A.铜锌组成的原电池中电子是从锌经过导线流向铜
B.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡
C.把铜片插入FeCl3溶液中，在铜片表面出现一层铁
D.把锌片放入盛有盐酸的试管中，再加入几滴CuCl2溶液，气泡放出速率加快
4.在以稀硫酸为电解质溶液的铜锌原电池中，已知其电极反应分别为
锌片：Zn→Zn2++2e-；铜片：2H++2e-→H2↑。下列判断正确的是(
)
A.溶液的酸性逐渐增强
B.铜片逐渐溶解
C.溶液中H+向锌片移动
D.锌片是负极并被氧化
5.锌锰干电池在放电时，电池总反应方程式可以表示为：
Zn+2MnO2+2H+====Zn2++Mn2O3+H2O
在此电池放电时，正极(碳棒)上发生还原反应的是(
)
A.Zn
B.碳棒
C.MnO2
D.H+
6.由锌片、铁片、铜片、银片和稀硫酸可以构成原电池的数目是(
)
A.3种
B.4种
C.5种
D.6种
7.有A、B、C三种金属，两两分别接触并同处于稀硫酸中，反应冒气泡，判断三种金属活动性顺序(
)
A.A>C>B
B.B>A>C
C.C>A>B
D.C>B>A
8.(2011·南京学业水平模拟)氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理示意图如下，下列有关氢氧燃料电池的说法正确的是(
)
A.该电池工作时电能转化为化学能
B.该电池中电极a是正极
C.该电池的总反应为2H2+O2====2H2O
D.外电路中电子由电极b通过导线流向电极a
二、非选择题
9.(挑战能力)Zn-MnO2干电池应用广泛，其电解质溶液是ZnCl2-NH4Cl混合溶液。
(1)该电池的负极材料是__________。电池工作时，电子流向__________(填“正极”或“负极”)。
(2)若ZnCl2-NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2+，会加速某电极的腐蚀，其主要原因是__________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
欲除去Cu2+，最好选用下列试剂中的_________(填代号)。
a.NaOH
b.Zn
c.Fe
d.NH3·H2O
10.(1)将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，两电极间连接一个电流计。
锌片上发生的电极反应：______________________________________________；
银片上发生的电极反应：______________________________________________。
(2)若该电池中两电极的总质量为60
g，工作一段时间后，取出锌片和银片洗净干燥后称重，总质量为47
g，试计算产生氢气的体积(标准状况)。
答案解析
1.【解析】选B。原电池的两极可以是导电的非金属(如石墨)，故A项不正确；原电池负极发生的电极反应是氧化反应，故C项不正确；正极上得电子的不一定是阳离子，有些中性分子也能在此得电子，故D项不正确。
2.【解析】选A。由电池反应式知铁做负极，正极是不如铁活泼的金属或非金属，电解质溶液为含Fe3+的溶液，故选A。
3.【解析】选C。铜只能将Fe3+还原为Fe2+，而不会继续将Fe2+还原为铁。故C项不正确。
4.【解析】选D。由于H+在正极上反应得电子生成氢气而减少，溶液酸性减弱，故A项不正确；铜作为正极不参加反应，故B项不正确；溶液中H+向正极移动，故C项不正确。
5.【解析】选C。MnO2得电子生成Mn2O3，发生了还原反应。
6.【解析】选C。根据构成原电池的条件知，以上原料可以构成：铁-锌-稀硫酸原电池、铜-锌-稀硫酸原电池、银-锌-稀硫酸原电池、铜-铁-稀硫酸原电池、银-铁-稀硫酸原电池；由于铜、银均不与稀硫酸反应，所以无法构成银-铜-稀硫酸原电池，故选C项。
7.【解析】选D。由(A)图知活泼性B>A，由(B)图知活泼性C>A，由(C)图知活泼性C>B，故三种金属活动性顺序为C>B>A。
独具【方法技巧】根据原电池原理判断金属活动性
原电池中的电极材料为两种金属时，较活泼的金属为负极，根据原电池反应可以比较金属的活动性强弱。
若以稀硫酸为电解质溶液，两电极用导线连接插入稀硫酸中，产生气泡的一极为正极，其电极材料金属活动性比另一极弱。
若以CuSO4溶液为电解质溶液，两电极用导线连接插入溶液中，电极上析出铜的一极为正极，其电极材料金属活动性比另一极弱。
具体分析时，要视电极材料和电解质溶液反应的情况而定。一般都是负极溶解，正极上有气泡生成或有金属析出。
8.【解析】选C。该电池是化学能转化为电能的装置；a极为负极；电子从a极通过导线流向b极。
二、非选择题
9.【解析】(1)锌锰干电池的负极为活泼的锌，电子从负极流向正极。
(2)锌可以置换铜，形成铜锌原电池，加速锌片的腐蚀。用锌置换铜不会引入新杂质。
答案：(1)Zn
正极
(2)锌与还原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀
b
10.【解析】(1)锌片上发生失电子的氧化反应，银片上发生H+得电子的还原反应。
(2)两电极在反应前后的总质量差为13
g，说明消耗了锌13
g，转移电子0.4
mol，生成0.2
mol
H2，标准状况下的体积为4.48
L。
答案：(1)Zn→Zn2++2e-
2H++2e-→H2↑
(2)4.48
L