本卷由系統(tǒng)自動(dòng)生成，請(qǐng)仔細(xì)校對(duì)后使用，答案僅供參考新蘇教版高中化學(xué)選擇性必修1《化學(xué)反應(yīng)原理》PAGE答案第=2頁(yè)總=sectionpages22頁(yè)P(yáng)AGE2課時(shí)作業(yè)5：1.2.1原電池的工作原理學(xué)校：__________姓名：__________班級(jí)：__________考號(hào)：__________一、單選題（共12小題）1.(4分)(2023·無(wú)錫檢測(cè))在如圖所示的檸檬水果電池中，外電路上的電子從電極Y流向電極X。若X為鉛電極，則Y可能是()A.鋅 B.銀 C.石墨 D.銅2.(4分)(2022·河南駐馬店高二期中)下列有關(guān)原電池負(fù)極的說(shuō)法正確的是()A.一定是活潑金屬 B.工作時(shí)電極本身一定被氧化C.工作時(shí)一定有電子流出 D.一定帶負(fù)電荷3.(4分)如圖所示，兩電極分別為碳棒和鐵片，若電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，且a極上有大量氣泡生成，則下列敘述正確的是()A.a為負(fù)極，是鐵片，燒杯中的溶液為稀硫酸 B.b為負(fù)極，是鐵片，燒杯中的溶液為硫酸銅溶液C.a為正極，是碳棒，燒杯中的溶液為稀硫酸 D.b為正極，是碳棒，燒杯中的溶液為硫酸銅溶液4.(4分)用銅片、銀片、CuSO4溶液、AgNO3溶液、導(dǎo)線和鹽橋(裝有瓊脂—KNO3的U形管)構(gòu)成一個(gè)原電池。下列有關(guān)該原電池的敘述正確的是()①銅電極的質(zhì)量減少②正極反應(yīng)為Ag＋＋e－===Ag③在外電路中，電流由銅電極流向銀電極④實(shí)驗(yàn)過(guò)程中取出鹽橋，原電池仍繼續(xù)工作A.①② B.②③ C.②④ D.③④5.(4分)實(shí)驗(yàn)探究是提高學(xué)習(xí)效果的有力手段。某同學(xué)用如圖所示裝置研究原電池原理，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.若將圖1裝置的Zn、Cu下端接觸，Zn片逐漸溶解，Cu片上能看到氣泡產(chǎn)生B.圖2中H＋向Cu片移動(dòng)C.若將圖2中的Zn片改為Mg片，Cu片上產(chǎn)生氣泡的速率加快D.圖2與圖3中，Zn片減輕的質(zhì)量相等時(shí)，正極產(chǎn)物的質(zhì)量比為32∶16.(4分)(2023·南京高二檢測(cè))將等質(zhì)量的A、B兩份鋅粉裝入試管中，分別加入過(guò)量的稀硫酸，同時(shí)向裝A的試管中加入少量CuSO4溶液。如圖表示產(chǎn)生氫氣的體積V與時(shí)間t的關(guān)系，其中正確的是()A. B. C. D.7.(4分)有A、B、D、E四種金屬，當(dāng)A、B、稀硫酸組成原電池時(shí)，電子流動(dòng)方向?yàn)锳→B；當(dāng)A、D、稀硫酸組成原電池時(shí)，A為正極；當(dāng)B、E組成原電池時(shí)，電極反應(yīng)式為E2＋＋2e－===E、B－2e－===B2＋，則A、B、D、E金屬性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?)A.A>B>E>D B.A>B>D>E C.D>E>A>B D.D>A>B>E8.(4分)根據(jù)反應(yīng)：2Ag＋＋Cu===Cu2＋＋2Ag，設(shè)計(jì)如圖所示原電池，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.X可以是銀或石墨 B.Y是硫酸銅溶液C.電子從銅電極經(jīng)外電路流向X電極 D.X極上的電極反應(yīng)式為Ag＋＋e－===Ag9.(5分)鋰電池是一代新型高能電池，它以質(zhì)量輕、能量高而被重視，目前已研制成功多種鋰電池。某種鋰電池的總反應(yīng)方程式為L(zhǎng)i＋MnO2===LiMnO2，下列說(shuō)法正確的是()A.Li是正極，電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i－e－===Li＋ B.Li是負(fù)極，電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i－e－===Li＋C.MnO2是負(fù)極，電極反應(yīng)式為MnO2＋e－===MnO D.Li是負(fù)極，電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i－2e－===Li2＋10.(5分)常溫下，將除去表面氧化膜的Al、Cu片插入濃HNO3中組成原電池(圖1)，測(cè)得原電池的電流強(qiáng)度(I)隨時(shí)間(t)的變化如圖2所示，已知O～t1，原電池的負(fù)極是Al片，反應(yīng)過(guò)程中有紅棕色氣體產(chǎn)生，下列說(shuō)法不正確的是()A.O～t1，正極的電極反應(yīng)式為2H＋＋NO＋e－===NO2↑＋H2OB.O～t1，溶液中的H＋向Cu電極移動(dòng)C.t1時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為Cu＋2e－===Cu2＋D.t1時(shí)，原電池中電子的流動(dòng)方向發(fā)生改變是因?yàn)锳l在濃硝酸中鈍化，氧化膜阻礙Al進(jìn)一步反應(yīng)11.(5分)(2022·杭州高二月考)實(shí)驗(yàn)a：將銅片、鋅片和稀硫酸組成單液原電池，銅片、鋅片表面均產(chǎn)生氣泡。實(shí)驗(yàn)b：將鋅片在稀HgCl2溶液中浸泡幾分鐘，鋅片表面形成鋅汞合金，再與銅片、稀硫酸組成單液原電池，只有銅片表面產(chǎn)生氣泡。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是()A.實(shí)驗(yàn)a中鋅片表面產(chǎn)生氣泡對(duì)應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化形式是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B.實(shí)驗(yàn)b中銅片表面產(chǎn)生氣泡對(duì)應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化形式是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能C.實(shí)驗(yàn)a、b中原電池總反應(yīng)的離子方程式：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑D.鋅片經(jīng)HgCl2溶液處理后，有利于更多的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能12.(5分)硝酸汞和碘化鉀溶液混合后會(huì)生成紅色的碘化汞沉淀，為了探究硝酸汞和碘化鉀溶液之間能否發(fā)生氧化還原反應(yīng)，研究人員設(shè)計(jì)了如圖的實(shí)驗(yàn)裝置，結(jié)果電流表指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，下列分析正確的是()A.如圖裝置的電流方向是從C1到C2 B.C1是負(fù)極，發(fā)生的反應(yīng)是2I－－2e－===I2C.鹽橋中的K＋向C1電極移動(dòng) D.裝置發(fā)生的總反應(yīng)是Hg2＋＋2I－===HgI2↓二、實(shí)驗(yàn)題（共3小題）13.(18分)某同學(xué)在做原電池原理的實(shí)驗(yàn)時(shí)，有如下實(shí)驗(yàn)步驟：①用導(dǎo)線將靈敏電流表的兩端分別與純凈的鋅片和銅片相連接(如圖1)。②把一塊純凈的鋅片插入盛有稀硫酸的燒杯中；③把一塊純凈的銅片插入盛有稀硫酸的燒杯中；④用導(dǎo)線把鋅片和銅片連接起來(lái)后，再平行地插入盛有稀硫酸的燒杯中(如圖2)?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)實(shí)驗(yàn)步驟①中應(yīng)觀察到的現(xiàn)象是___________________________________________。(2)實(shí)驗(yàn)步驟②中應(yīng)觀察到的現(xiàn)象是___________________________________________。(3)實(shí)驗(yàn)步驟③中應(yīng)觀察到的現(xiàn)象是___________________________________________。(4)實(shí)驗(yàn)步驟④中應(yīng)觀察到的現(xiàn)象是___________________________________________。(5)通過(guò)實(shí)驗(yàn)步驟④該同學(xué)頭腦中有了一個(gè)猜想(或假設(shè))，該猜想是________________________________________________________________________。(6)為了證實(shí)該猜想，該同學(xué)又設(shè)計(jì)了第⑤步實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)簡(jiǎn)要畫(huà)出第⑤步實(shí)驗(yàn)的裝置示意圖。14.(12分)(1)利用反應(yīng)Cu＋2FeCl3===CuCl2＋2FeCl2設(shè)計(jì)成如圖所示的原電池，回答下列問(wèn)題：①寫(xiě)出電極反應(yīng)式正極：________________________________________________________________________；負(fù)極：________________________________________________________________________。②圖中X是________，Y是________。③原電池工作時(shí)，鹽橋中的____________(填“陽(yáng)”或“陰”)離子向X溶液方向移動(dòng)。(2)利用反應(yīng)2Cu＋O2＋2H2SO4===2CuSO4＋2H2O可制備CuSO4，若將該反應(yīng)設(shè)計(jì)為原電池，其正極反應(yīng)式為_(kāi)___________________________________________________________。15.(18分)(2022·重慶高二檢測(cè))人們應(yīng)用原電池原理制作了多種電池，以滿足不同的需要。以下各種電池廣泛應(yīng)用于日常生活、生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)等方面，請(qǐng)根據(jù)題中提供的信息填空：(1)如圖1所示，杠桿AB兩端分別掛有體積相同、質(zhì)量相等的空心銅球和空心鐵球，調(diào)節(jié)杠桿并使其在水中保持平衡，然后小心地向水槽中央滴入濃CuSO4溶液(實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，不考慮鐵絲反應(yīng)及兩球的浮力變化)，一段時(shí)間后，當(dāng)杠桿為絕緣體時(shí)，________(填“A”或“B”，下同)端高；當(dāng)杠桿為導(dǎo)體時(shí)，______端高。(2)鐵、銅、鋁是生活中使用廣泛的金屬，F(xiàn)eCl3溶液常用于腐蝕印刷電路銅板，其反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)____________________________________________，若將此反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，則負(fù)極所用電極材料為_(kāi)_________，正極反應(yīng)式為_(kāi)_______________________________________________________________________。(3)將鋁片和銅片用導(dǎo)線相連，一組插入濃硝酸中，一組插入燒堿溶液中，分別形成了原電池，在這兩個(gè)原電池中，負(fù)極分別為_(kāi)_________(填字母)。A．鋁片、銅片B．銅片、鋁片C．鋁片、鋁片D．銅片、銅片寫(xiě)出插入燒堿溶液中形成原電池的負(fù)極反應(yīng)式：__________________________________。(4)某原電池裝置如圖2所示，電池總反應(yīng)為2Ag＋Cl2===2AgCl，當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移amol電子時(shí)，交換膜左側(cè)溶液中約減少____________mol離子。交換膜右側(cè)溶液中c(HCl)______(填“>”“＜”或“＝”)1mol·L－1(忽略溶液體積變化)。1.【答案】A【解析】在檸檬水果電池中，外電路上的電子從電極Y流向電極X，說(shuō)明電極Y是負(fù)極，電極X是正極，Y的活動(dòng)性比X強(qiáng)。根據(jù)金屬活動(dòng)性順序可知，金屬活動(dòng)性：Zn>Pb>Cu>Ag，石墨是非金屬單質(zhì)，失去電子能力比金屬弱，因此若X為鉛電極，則Y應(yīng)該是活動(dòng)性比鉛強(qiáng)的金屬鋅，故合理選項(xiàng)是A。2.【答案】C【解析】原電池工作時(shí)電子從負(fù)極流向正極，負(fù)極一定有電子流出，C正確。3.【答案】C【解析】在鐵片、碳棒形成的原電池中，a極上有大量氣泡生成，可判斷a為原電池的正極(碳棒)，b為原電池的負(fù)極(鐵片)，電解質(zhì)溶液為稀硫酸，不可能是硫酸銅溶液，C符合題意。4.【答案】A【解析】金屬活動(dòng)性：Cu>Ag，Cu為負(fù)極，失去電子，Cu－2e－===Cu2＋，①正確；Ag為正極，得到電子，Ag＋＋e－===Ag，②正確；電子經(jīng)外電路流向銀電極，電流由銀電極流向銅電極，③錯(cuò)誤；取出鹽橋不能形成閉合回路，不能構(gòu)成原電池，④錯(cuò)誤。5.【答案】D【解析】Zn、Cu直接接觸就能構(gòu)成閉合回路而形成原電池，稀硫酸作電解質(zhì)溶液，所以Cu片上可看到有氣泡產(chǎn)生，A正確；H＋帶正電荷，向正極移動(dòng)，即向Cu片移動(dòng)，B正確；由于Mg失電子能力強(qiáng)于Zn，所以將Zn片改為Mg片時(shí)，電子轉(zhuǎn)移速率加快，生成H2的速率也加快，C正確；若兩裝置負(fù)極消耗Zn的質(zhì)量均為65g，圖2正極產(chǎn)生2gH2，圖3正極上析出64gCu，正極產(chǎn)物的質(zhì)量比為1∶32，D錯(cuò)誤。6.【答案】D【解析】向A中滴加CuSO4溶液發(fā)生反應(yīng)Zn＋CuSO4===Cu＋ZnSO4，置換出的Cu附著在Zn表面構(gòu)成原電池，可以加快產(chǎn)生H2的速率，A的斜率要大于B的斜率，B錯(cuò)誤；A中部分Zn與CuSO4反應(yīng)，則與稀硫酸反應(yīng)的Zn比B中小，產(chǎn)生的H2體積比B中小，A、C錯(cuò)誤，D正確。7.【答案】D【解析】根據(jù)“當(dāng)A、B、稀硫酸組成原電池時(shí)，電子流動(dòng)方向?yàn)锳→B”可知，金屬性：A>B；根據(jù)“當(dāng)A、D、稀硫酸組成原電池時(shí)，A為正極”可知，金屬性：D>A；根據(jù)“當(dāng)B、E組成原電池時(shí)，電極反應(yīng)式為E2＋＋2e－===E、B－2e－===B2＋”可知，金屬性：B>E，綜上可知，金屬性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)镈>A>B>E。8.【答案】B【解析】由反應(yīng)2Ag＋＋Cu===Cu2＋＋2Ag知銅為負(fù)極，則X為正極，X材料為活動(dòng)性比銅弱的金屬或非金屬導(dǎo)體，A正確；電解質(zhì)溶液中應(yīng)含有Ag＋，B錯(cuò)誤；在原電池中，電子從負(fù)極經(jīng)外電路流向正極，C正確；Ag＋在正極X上得到電子，電極反應(yīng)式為Ag＋＋e－===Ag，D正確。9.【答案】B【解析】根據(jù)鋰電池的總反應(yīng)式Li＋MnO2===LiMnO2，失電子的金屬Li為負(fù)極，電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i－e－===Li＋，A、D錯(cuò)誤，B正確；MnO2是正極，電極反應(yīng)式為MnO2＋e－===MnO，C錯(cuò)誤。10.【答案】C【解析】O～t1，Al在濃硝酸中發(fā)生鈍化，鋁氧化得到氧化鋁，Cu為正極，NO放電生成NO2，正極電極反應(yīng)式為2H＋＋NO＋e－===NO2↑＋H2O，A正確；O～t1，Cu為正極，溶液中的H＋向Cu電極移動(dòng)，B正確；t1時(shí)，銅為負(fù)極，電極反應(yīng)式為Cu－2e－===Cu2＋，C錯(cuò)誤。11.【答案】A【解析】實(shí)驗(yàn)a中鋅片表面產(chǎn)生氣泡是因?yàn)殇\片和稀硫酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氫氣，對(duì)應(yīng)的能量轉(zhuǎn)換形式是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，A錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)b中銅片表面產(chǎn)生氣泡是因?yàn)樾纬稍姵兀瑢?duì)應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化形式是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，B正確；實(shí)驗(yàn)a、b中形成原電池，鋅片作負(fù)極，電極反應(yīng)為Zn－2e－===Zn2＋，銅片作正極，電極反應(yīng)為2H＋＋2e－===H2↑，總反應(yīng)為Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑，C正確；將鋅片在稀HgCl2溶液中浸泡幾分鐘，鋅片表面形成鋅汞合金，阻止鋅與稀硫酸直接反應(yīng)，從而有利于更多的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，D正確。12.【答案】B【解析】電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)說(shuō)明有電流形成，此裝置為原電池，I－具有還原性，C1作負(fù)極，電極反應(yīng)為2I－－2e－===I2，B正確；C2作正極，溶液中Hg2＋得電子，Hg2＋＋2e－===Hg，發(fā)生還原反應(yīng)，電流方向是從正極(C2)流向負(fù)極(C1)，A錯(cuò)誤；為保持硝酸汞溶液電荷守恒，鹽橋中陽(yáng)離子移向硝酸汞溶液(C2電極)，C錯(cuò)誤；裝置發(fā)生的總反應(yīng)為Hg2＋＋2I－===Hg＋I(xiàn)2，D錯(cuò)誤。13.【答案】(1)電流表指針不偏轉(zhuǎn)(2)鋅片上有氣泡產(chǎn)生(3)銅片上無(wú)氣泡產(chǎn)生(4)銅片上有大量氣泡產(chǎn)生，鋅片上沒(méi)有氣泡或有少量氣泡(5)有電子從鋅片經(jīng)導(dǎo)線向銅片移動(dòng)(6)【解析】原電池的形成條件：①相對(duì)活潑的金屬與電解質(zhì)溶液發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，②有活動(dòng)性不同的兩個(gè)電極，③兩電極插入電解質(zhì)溶液中，④兩極用導(dǎo)線相連形成閉合回路。(1)(2)(3)均沒(méi)有形成原電池，(4)形成了原電池。14.【答案】(1)①2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋Cu－2e－===Cu2＋②FeCl3CuCl2③陽(yáng)(2)O2＋4e－＋4H＋===2H2O【解析】(1)①該原電池中Cu作負(fù)極，電極反應(yīng)式為Cu－2e－===Cu2＋；石墨作正極，電極反應(yīng)式為2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋。②X溶液應(yīng)為FeCl3溶液，Y溶液應(yīng)為CuCl2溶液。③原電池工作時(shí)，鹽橋中的陽(yáng)離子向正極移動(dòng)。(2)Cu作負(fù)極，O2在正極上得電子：O2＋4e－＋4H＋===2H2O。15.【答案】(1)AB(2)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2