2021高二化学寒假作业同步练习题原电池含解析202102241114.doc

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1、高考原电池一、原电池的工作原理1．原电池的构造与工作原理（1）有关的实验现象①锌片逐渐溶解，铜片逐渐加厚变亮，硫酸铜溶液颜色变浅；②电流表的指针发生偏转，装置中的能量变化是化学能转化为电能。（2）电极名称和电极反应①锌电极为负极，发生氧化反应，电极反应式是Zn－2e－===Zn2＋；②铜电极为正极，发生还原反应，电极反应式是Cu2＋＋2e－===Cu；③电池总反应的离子方程式是Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu。（3）电子流动方向和电流方向①外电路：电子由锌电极经过导线流向铜电极，电流由铜电极流向锌电极；②内电路：阳离子移向铜电极(正极)，阴离子移向锌电极(负极)

2、。（4）原电池构成的条件：具有活动性不同的两个电极，二者直接或间接地连在一起，插入电解质溶液或熔融电解质中，且能自发地发生氧化还原反应。【关键点拨】（1）原电池原理是将氧化反应和还原反应分开进行，还原剂在负极上失去电子发生氧化反应，电子通过导线流向正极，氧化剂在正极上得到电子发生还原反应。（2）原电池工作原理示意图14/14高考2．盐桥原电池(或双液原电池)（1）实验过程中，能观察到的实验现象①锌片逐渐溶解，铜片逐渐加厚变亮；②电流表指针发生偏转；③硫酸铜溶液的颜色变浅。（2）离子移动方向①硫酸锌溶液中：Zn2＋向盐桥移动；②硫酸铜溶液中：Cu2＋向铜极移动；③盐

3、桥中：K＋移向正极区(CuSO4溶液)，Cl－移向负极区(ZnSO4溶液)。（3）若取出装置中的盐桥，电流表的指针是否还会发生偏转？不偏转，原因是取出盐桥，该装置不能构成闭合回路，不能形成原电池。【关键点拨】原电池中盐桥的作用（1）构成闭合回路，形成原电池。（2）避免电极与电解质溶液直接反应，有利于最大程度地将化学能转化为电能。（3）盐桥中的阴、阳离子定向迁移，使电解质溶液保持电中性，反应持续进行，能长时间稳定放电。二、原电池原理的应用1．比较金属活动性强弱对于酸性电解质，一般是负极金属的活动性较强，正极金属的活动性较弱。14/14高考例如：a和b两种金属，用导线

4、连接后插入稀硫酸中，观察到a极溶解，b极上有气泡产生，则a为负极，b为正极，金属活动性a>b。2．加快氧化还原反应的速率构成原电池的反应速率比直接接触的反应速率快。例如：实验室制取氢气时，粗锌比纯锌与稀硫酸反应速率快；或向溶液中滴入几滴硫酸铜溶液，产生氢气的速率加快。3．设计化学电池（1）理论上，任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。（2）外电路：还原性较强的物质在负极上失去电子，氧化性较强的物质在正极上得到电子。（3）内电路：将两电极浸入电解质溶液中，阴、阳离子作定向移动。1．关于下图装置的叙述，正确的是A．铜是负极，铜片上有气泡产生B．铜片质量逐渐减少C．

5、电流从锌片经导线流向铜片D．氢离子在铜片表面被还原后生成H2【答案】D【解析】根据题中装置图可知，本题考查原电池的工作原理，运用原电池的工作原理分析。【详解】Cu−Zn−稀硫酸原电池放电时，较活泼的金属锌作负极，A项错误；Cu−Zn−14/14高考稀硫酸原电池放电时，较活泼的金属锌作负极，铜作正极，氢离子从铜片获得电子被还原成氢气，铜片质量不变，B项错误；原电池放电时，电流从正极铜沿导线流向负极锌，C项错误；Cu−Zn−稀硫酸原电池放电时，较活泼的金属锌作负极，铜作正极，氢离子从铜片获得电子被还原成氢气，D项正确。答案选D。2．如图所示为锌铜原电池，下列叙述中正确

6、的是A．盐桥中阴离子向CuSO4溶液中迁移B．外电路电流由铜片流向锌片C．锌片是电池负极，发生还原反应D．CuSO4溶液质量一定减小【答案】B【解析】左侧烧杯中阳离子数目增加，因此盐桥中的阴离子向ZnSO4溶液中移动，A项错误；原电池工作时，外电路电流有正极（铜片）沿导线经过电流计流向负极（锌片），B项正确；Zn的活动性比Cu强，Zn做负极，失电子，发生氧化反应，C项错误；若盐桥中阴离子为硫酸根则CuSO4溶液的质量不变，D项错误。答案选B。3．锌锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为：Zn(s)+2MnO2(s)+2H2O(l)=Zn(OH)2(s)+

7、2MnOOH(s)，下列说法错误的是A．电池工作时，锌失去电子B．用该电池电解水时，电子通过外电路流向电解池阳极C．电池正极电极反应式为：2MnO2(s)+2H2O(l)+2e-=2MnOOH(s)+2OH-(aq)D．外电路中每通过0.2mol电子，锌的质量理论上减小6.5g14/14高考【答案】B【解析】根据总反应式，锌的化合价从0价升高到+2价，失去电子，A项正确；用该电池电解水时，电子从负极通过外电路流向电解池阴极，B项错误；根据总反应式，锰的化合价从+4价降低到+3价，在正极发生的反应是MnO2得到电子生成MnOOH，溶液是碱性的，用OH－配平电荷守恒，

8、C项正确；