高一化学 必修二 第2章 第2节 第1课时 课后同步练习

第二章第二节第1课时

基础巩固

一、选择题

1．将铁片和银片用导线连接置于同一稀盐酸溶液中，经过一段时间后，下列各项叙述正确的是( D )

A．负极有Cl

2逸出，正极有H

2

逸出

B．负极附近Cl－的浓度减小

C．正极附近Cl－的浓度逐渐增大

D．溶液中Cl－的浓度基本不变

解析：铁片、银片、稀盐酸构成的原电池，负极反应Fe－2e－===Fe2＋，正极反应2H＋＋2e－===H

2

↑，溶液中阴离子移向负极，阳离子移向正极，负极附近Cl －浓度变大，但整个溶液中Cl－浓度不变，只有D项正确。

2.某小组同学用锌片、铜片、导线、电流计、橙汁、烧杯等用品探究原电池的组成。下列结论错误的是( D )

A．原电池是将化学能转化成电能的装置

B．原电池的负极发生氧化反应

C．图中a极为铜片、b极为锌片时，a极上有气泡产生

D．图中a极为铜片、b极为锌片时，电子由铜片通过橙汁流向锌片

解析：铜片、锌片、橙汁构成的原电池，将化学能转为电能，A项正确；锌

片作负极，发生氧化反应，B项正确；橙汁显酸性，在正极铜片上生成H

2

，C项正确；电子由负极锌片流出，经导线流向铜片，D项错误。

3．(2019·沈阳高一期中)将等质量的两份锌粉a、b分别加入两份相同体积、

相同物质的量浓度且过量的稀硫酸中，同时向a中加入少量的CuSO

4

溶液，下列

各图为产生H

2

的体积V(L)与时间t(min)的关系，其中正确的是( A )

溶液，少量锌粉与Cu2＋反解析：锌粉质量相等，硫酸过量，a中加入CuSO

4

量少，锌铜形成原电池，加快反应速率，所以选A。

应而减少，a中生成H

2

4．(2019·徐州高一检测)一学生用如图装置研究原电池原理，下列说法错误的是( D )

A．(1)图中铜棒上没有气体产生

B．(2)图中如果两极上都有气体产生，则说明锌片不纯

C．(2)图与(3)图中正极生成物质量之比为132时，锌片减轻的质量相等D．(3)图中锌片增重质量与铜棒减轻质量的比值为6564

解析：装置图(1)，锌和稀硫酸发生反应生成氢气，铜和稀硫酸不反应，图(1)中铜棒上没有气体产生，故A正确；图(2)是原电池装置，锌作负极，铜作正极，溶液中氢离子在铜电极生成氢气，锌片不纯会形成原电池，锌片表面也有气体生成，故B正确；图(2)与图(3)中负极电极反应Zn－2e－===Zn2＋，图(2)中正

↑，图(3)中正极电极反应为Cu2＋＋2e－===Cu，正极极上电极反应2H＋＋2e－===H

2

生成物质量之比为132时，依据电子守恒计算两个原电池中电子转移相同，所以反应的锌的质量相同，故C正确；图(3)是原电池装置，锌作负极失电子生成锌离子，铜作正极，溶液中铜离子得到电子生成铜，锌电极减轻，铜电极增重，故D错误。

5.如图所示，杠杆A、B两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空

溶心铁球，调节杠杆并使其在水中保持平衡，然后小心地向水槽中滴入浓CuSO

4液，一段时间后，下列有关杠杆的偏向判断正确的是(实验中，不考虑两球的浮力变化)( D )

A．杠杆为导体或绝缘体时，均为A端高B端低

B．杠杆为导体或绝缘体时，均为A端低B端高

C．当杠杆为导体时，A端高B端低；杠杆为绝缘体时，A端低B端高

D．当杠杆为导体时，A端低B端高；杠杆为绝缘体时，A端高B端低

解析：若杠杆是导体，则滴入硫酸铜后，装置构成原电池，铁是负极，失去电子，被氧化，铜是正极，溶液中的铜离子得到电子，析出铜，附着在铜电极表面，所以A端低，B端高；若杠杆是绝缘体，不能构成原电池，此时铁直接和硫酸铜发生置换反应，生成的铜附着在铁表面，质量增加，因此A端高，B端低，故D正确。

二、非选择题

6．(Ⅰ)下列装置能组成原电池的是__②④__(填序号)。

(Ⅱ)如上图④所示，若是原电池，请回答下列问题(若不是，则不用回答)。

(1)正极材料是__Ag__。

(2)负极的电极反应式为Cu－2e－=== Cu2＋。

(3)电池工作时总反应的离子方程式是Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag 。

(4)阴离子的移动方向为__移向负极(铜极)__。

(5)导线中电子的流向为__负极到正极(或铜到银)__。

解析：(Ⅰ)①酒精不是电解质溶液，不能组成原电池；②符合原电池的构成条件；③未形成闭合回路，不能构成原电池；④符合原电池的构成条件，所以选②④。

(Ⅱ)(1)Cu比Ag活泼，所以正极是Ag。

(2)Cu是负极，发生氧化反应：Cu－2e－===Cu2＋。

(3)电池工作时总反应为Cu置换Ag的反应，离子方程式为：Cu＋2Ag＋===Cu2

＋＋2Ag。

(4)原电池中阴离子移向负极。

(5)导线中电子从负极流向正极。

7．(2019·汕头高一检测)A、B、C三个水槽中分别盛有200 mL相同物质的量浓度的稀硫酸：

(1)分别写出B、C装置中铁片表面发生反应的电极反应式：B Fe－2e－===Fe2

＋，C 2H＋＋2e－===H

2

↑。

(2)一段时间后，C中产生3.36 L(标准状况下)气体时，硫酸恰好消耗完。此时三个烧杯中液体质量最大的为__C__(填字母)，稀硫酸的物质的量浓度为__0.75__mol·L－1。

解析：(1)A中是金属铁和硫酸发生置换反应，反应方程式为Fe＋2H＋===Fe2

＋＋H

2

↑；B中Sn、Fe、硫酸构成原电池，金属铁较活泼，作负极，电极反应为Fe－2e－===Fe2＋，C中Zn、Fe、硫酸构成原电池，金属锌较活泼，作负极，金属

铁作正极，该极发生的电极反应为2H＋＋2e－===H

2

↑。

(2)A中是金属铁和硫酸发生置换反应，进入的是铁(设1 mol完全反应)，出来的是氢气，质量增重是54 g，B中Sn、Fe、硫酸构成原电池，进入的是铁(设1 mol完全反应)，出来的是氢气，质量增重是54 g，C中Zn、Fe、硫酸构成原电池，进入的是锌(设1 mol完全反应)，出来的是氢气，质量增重是63 g，所

以三个烧杯中液体质量最大的为C，C中电池总反应为H

2SO

4

＋Zn===ZnSO

4

＋H

2

↑，

n(H

2SO

4

)＝n(H2)＝

3.36 L

22.4 L·mol－1

＝0.15 mol，则c(H2SO4)＝

0.15 mol

0.2 L

＝0.75

mol·L－1。

8.依据氧化还原反应：Cu2＋(aq)＋Fe(s)===Fe2＋(aq)＋Cu(s)设计的原电池如图所示。