【同步测控 优化设计】高二人教版化学选修四练习：4.1原电池 Word版含答案[ 高考]
高二化学第一学期课时同步练(人教选修4)：4.1 原电池(解析版)
第4章电化学基础4.1 原电池1．锂(Li)—空气电池的工作原理如图所示下列说法不正确．．．的是A．金属锂作负极，发生氧化反应B．Li+通过有机电解质向水溶液处移动C．正极的电极反应：O2+4e—==2O2—D．电池总反应：4Li+O2+2H2O==4LiOH【答案】C【解析】在锂空气电池中，金属锂失去电子，发生氧化反应，为负极，A项正确；Li在负极失去电子变成了Li+，会通过有机电解质向水溶液处（正极）移动，B 项正确；正极氧气得到了电子后与氢结合形成氢氧根，电极方程式为O2+4e-+2H2O=4OH-，C项错误；负极的反应式为Li-e-= Li+，正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，电池的总反应则为4Li+O2+2H2O==4LiOH，D项正确。
答案选C。
2．某学生利用下面实验装置探究盐桥式原电池的工作原理(Cu：相对原子质量为64)。
按照实验步骤依次回答下列问题：（1）导线中电子移动方向为___(用a、b表示)。
（2）原电池的正极为__。
（3）写出装置中铜电极上的电极反应式：___。
（4）若装置中铜电极的质量增加32g，则导线中转移的电子数目为__。
（5）装置的盐桥中除添加琼脂外，还要添加KCl的饱和溶液，电池工作时，盐桥中的K+向__（填“左侧”或“右侧”）烧杯移动。
【答案】（1）a→b （2）Cu （3）Cu2++2e-=Cu （4）1N A（5）右侧【解析】Zn作负极，失电子，电极反应为：Zn-2e-=Zn2+，Cu作正极，Cu2+在正极得电子，电极反应为：Cu2++2e-=Cu。
【详解】(1)电子移动方向：负极→导线→正极，即a→b；(2)由分析可知，正极为Cu；(3)Cu作正极，正极发生的反应为：Cu2++2e-=Cu；(4)n(Cu)=32g64g/mol=0.5mol，由Cu2++2e-=Cu可知，转移电子物质的量n=2×0.5mol=1mol，即转移电子数目为1N A；(5)K+是阳离子，阳离子向正极移动，即向右移动。
人教版化学选修4-4-1原电池-同步练习及答案
4-1原电池一、选择题1．下列装置不可以组成原电池的是( )答案：C点拨：C中的装置不能形成闭合回路。
2．如图所示装置，下列说法正确的是( )A．Cu为正极，Cu片上发生还原反应B．Cu为正极，Cu片上发生氧化反应C．Cu为负极，Cu片上发生还原反应D．Cu为负极，Cu片上发生氧化反应答案：A点拨：原电池中活泼性较差的一极作正极，正极上发生还原反应。
3．下列叙述中正确的是( )A．任何化学反应都能设计成原电池B．任何氧化还原反应都能设计成原电池C．原电池反应一定是氧化还原反应D．两个不同的金属电极插入到电解质溶液中就能形成原电池答案：C点拨：形成原电池的反应是氧化还原反应，故A错。
原电池反应必须是自发的、放热的，吸热的氧化还原反应不能设计成原电池，故B错。
根据原电池的形成条件必须形成闭合回路，故D错。
4．下列反应不可用于设计成原电池的是( )A．CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2OB．2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2OC．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑D．4Al＋3O2＋6H2O===4Al(OH)3答案：A点拨：自发氧化还原反应都可以设计成原电池。
A项为非氧化还原反应，不能设计成原电池。
5．某原电池总反应的离子方程式为：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，能实现该反应的原电池是( )A．正极为Cu，负极为Fe，电解质为FeCl2溶液B．正极为C，负极为Fe，电解质为Fe(NO3)3溶液C．正极为Fe，负极为Zn，电解质为Fe2(SO4)3溶液D．正极为Ag，负极为Fe，电解质为CuSO4溶液答案：B点拨：将电池反应拆分为两个半反应，正极：Fe3＋＋e－===Fe2＋(还原反应)，负极：Fe－2e－===Fe2＋(氧化反应)，所以负极材料必须是Fe，正极材料只要是比铁不活泼的金属或非金属即可，电解质溶液为可溶性的三价铁盐。
所以B可以，A、C、D不行。
6．某电池的总反应为：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，能实现该反应的原电池是( )答案：A答案：能实现反应Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋原电池应符合以下条件：①负极为Fe，正极材料的活泼性比Fe差；②电解质溶液应为含Fe3＋的溶液。
2020-2021学年高中化学人教版选修4学案：4.1 原电池 Word版含解析
姓名，年级：时间：第四章电化学基础第一节原电池学习目标核心素养1.以铜锌原电池为例，了解原电池的工作原理。
2．会正确判断原电池的正极和负极，能正确书写电极反应式和电池反应方程式。
3．能设计简单的原电池。
1。
宏观辨识与微观探析：从宏观和微观的角度理解电子的移动、阴阳离子的移动、氧化反应及还原反应的发生、电流的形成过程和原理。
2．变化观念与平衡思想：进一步深化对化学能与电能相互转化的认识，了解从简单原电池发展到带有盐桥原电池的过程变化，理解带有盐桥原电池的实用性.一、原电池及其工作原理1．原电池(1)概念:将化学能转化为电能的装置。
(2)实质：利用能自发进行的氧化还原反应将化学能转化为电能。
2．原电池工作原理（以锌铜原电池为例）3.原电池形成条件(1)两个活泼性不同的电极较活泼金属作负极，较不活泼金属或非金属作正极。
（2）电解质溶液两电极必须浸在电解质溶液中.（3）形成闭合回路用导线（或盐桥）分别连通外电路、内电路。
(4)自发氧化还原反应实质性非物质形式条件。
二、原电池的设计理论上，能自发进行的氧化还原反应均能设计成原电池。
实际设计时应注意以下几方面。
（1)外电路负极(还原性较强的物质)错误!正极（较稳定的金属或能导电的非金属).（2)内电路将两极浸入电解质溶液中，使正、负离子作定向运动。
（3)闭合电路探究点一原电池的构成条件和工作原理1．原电池的构成条件（1)具有不同的电极,较活泼的金属作负极,失去电子，发生氧化反应;较不活泼金属或非金属（石墨等)作正极，得到电子,发生还原反应，此电极本身不变。
(2)具有电解质溶液。
（3）具有导线相连(或直接接触)组成的闭合回路.(4)有能自发进行的氧化还原反应（有明显电流产生时需具备此条件)。
a．不要形成“活泼金属一定作负极”的思维定式，如下图甲池中Mg作负极：Mg－2e－===Mg2＋，Al作正极：2H＋＋2e－===H2↑；乙池中由于镁不与强碱反应而Al和NaOH溶液的反应能自发进行，所以Al作负极：Al－3e－＋4OH－===AlO－，2＋2H2O，Mg作正极：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－。
2019-2020学年化学人教版选修4同步检测：4.1原电池 Word版含解析
第一节原电池记一记1.原电池构成“三条件”：(1)正、负两个电极。
(2)电解质溶液。
(3)形成闭合回路。
2．原电池正、负极判断“四方法”：(1)负极：①活泼性较强的金属；②电子流出的一极；③发生氧化反应的一极；④阴离子移向的一极。
(2)正极：①活泼性较弱的金属或导电的非金属(碳棒)；②电子流入的一极；③发生还原反应的一极；④阳离子移向的一极。
探一探分析如下图所示组成的双液原电池，试探究下列问题：1．该装置中电子移动方向如何？溶液中的SO2－4浓度如何变化？[提示]该原电池负极是锌，正极是铜，电子由Zn极流向Cu极，盐桥中的K＋向正极移动，Cl－向负极移动，从而平衡电荷，溶液中的SO2－4浓度不变。
2．若将Zn棒和Cu棒同时浸入CuSO4溶液中，电流计偏转幅度如何变化？[提示]若将Zn棒和Cu棒同时浸入CuSO4溶液，效率不高，电流计的指针偏转幅度变小，且电流在短时间内衰竭。
3．写出锌铜原电池中正、负极材料上发生的电极反应式。
[提示]正极：Cu2＋＋2e－===Cu；负极：Zn－2e－＝Zn2＋。
4．原电池中盐桥的作用是什么？盐桥中离子移向何极？[提示]盐桥的作用是①形成闭合回路；②保持电解质溶液中电荷守恒，使电极反应能持续发生。
盐桥中的Cl－移向负极，K＋移向正极。
判一判判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)原电池是将化学能转化为电能的装置。
(√)(2)CaO＋H2O===Ca(OH)2是放热反应，可设计成原电池。
(×)(3)原电池正极发生氧化反应，负极发生还原反应。
(×)(4)原电池中阴离子向正极移动，阳离子向负极移动。
(×)(5)原电池中电子从负极出发沿导线移向正极，然后通过电镀妥质溶液到达负极。
(×)(6)原电池中电子流向与电流方向相反。
(√)(7)原电池两个电极一定是导电的金属。
(×)(8)原电池可以加快某些化学反应速率。
【高效攻略、逐个击破】人教版选修4高二化学章节验收《41原电池》(共12页、word版、含答案点拨)
答案：A
A
B
C
D
正极
Cu
CFeAg负极FeFe
Zn
Fe
答案：能实现反应 Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋原电池应符合以下条件：
①负极为 Fe，正极材料的活泼性比 Fe 差；②电解质溶液应为含
Fe3＋的溶液。B、D 两项，电解质溶液选错；C 项负极材料选错。
7．有 A、B、C、D 四种金属。将 A 与 B 用导线连接起来浸入
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电，通力根1保过据护管生高线产中敷工资设艺料技高试术中卷0资不配料仅置试可技卷以术要解是求决指，吊机对顶组电层在气配进设置行备不继进规电行范保空高护载中高与资中带料资负试料荷卷试下问卷高题总中2体2资，配料而置试且时卷可，调保需控障要试各在验类最；管大对路限设习度备题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况1卷中下安，与全要过，加度并强工且看作尽护下可1都关能可于地以管缩正路小常高故工中障作资高；料中对试资于卷料继连试电接卷保管破护口坏进处范行理围整高，核中或对资者定料对值试某，卷些审弯异核扁常与度高校固中对定资图盒料纸位试，置卷编.工保写况护复进层杂行防设自腐备动跨与处接装理地置，线高尤弯中其曲资要半料避径试免标卷错高调误等试高，方中要案资求，料技编试术写5、卷交重电保底要气护。设设装管备备置线4高、调动敷中电试作设资气高，技料课中并3术试、件资且中卷管中料拒包试路调试绝含验敷试卷动线方设技作槽案技术，、以术来管及避架系免等统不多启必项动要方高式案中，；资为对料解整试决套卷高启突中动然语过停文程机电中。气高因课中此件资，中料电管试力壁卷高薄电中、气资接设料口备试不进卷严行保等调护问试装题工置，作调合并试理且技利进术用行，管过要线关求敷运电设行力技高保术中护。资装线料置缆试做敷卷到设技准原术确则指灵：导活在。。分对对线于于盒调差处试动，过保当程护不中装同高置电中高压资中回料资路试料交卷试叉技卷时术调，问试应题技采，术用作是金为指属调发隔试电板人机进员一行，变隔需压开要器处在组理事在；前发同掌生一握内线图部槽 纸故内资障，料时强、，电设需回备要路制进须造行同厂外时家部切出电断具源习高高题中中电资资源料料，试试线卷卷缆试切敷验除设报从完告而毕与采，相用要关高进技中行术资检资料查料试和，卷检并主测且要处了保理解护。现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
2021年高中化学 4.1原电池同步练习(含解析)新人教版选修4
2021年高中化学 4.1原电池同步练习（含解析）新人教版选修4一、非标准1.对于原电池的电极名称,叙述错误的是( )A.发生氧化反应的一极为负极B.正极为电子流入的一极C.比较不活泼的金属为负极D.电流流出的一极为正极答案:C2.下列装置可以形成原电池的是( )答案:A3.下图是锌、铜和稀硫酸形成的原电池,某实验兴趣小组同学做完实验后,在读书卡片上记录如下:卡片:No.28 时间:xx.03.20实验后的记录:①Zn为正极,Cu为负极②H+向负极移动③电子流动方向为ZnCu④Cu极有H2产生⑤若有1 mol电子流过导线,则产生的H2为0.5 mol⑥正极反应为:Zn-2e-Zn2+A.①②③B.③④⑤C.①⑤⑥D.②③④解析:构成原电池的正极是Cu,负极是Zn,故①错误;电子从负极Zn流出,流向正极Cu,H+向正极移动,在Cu上得电子:2H++2e-H2↑,故②错误,③④正确;此原电池负极上发生的反应是Zn-2e-Zn2+,⑥错误;总反应方程式:Zn+2H+Zn2++H2↑,当有1 mol电子通过时,产生H2为0.5 mol,故⑤正确。
答案:B4.原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关,也与电解质溶液有关。
下列说法中正确的是( )A.(1)(2)中Mg作负极,(3)(4)中Fe作负极B.(2)中Mg作正极,电极反应式为6H2O+6e-6OH-+3H2↑C.(3)中Fe作负极,电极反应式为Fe-2e-Fe2+D.(4)中Cu作正极,电极反应式为2H++2e-H2↑答案:B5.①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。
①②相连时,外电路电流从②流向①;①③相连时,③为正极;②④相连时,②上有气泡逸出;③④相连时,③的质量减少,据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是( )A.①③②④B.①③④②C.③④②①D.③①②④解析:由原电池原理判断金属活动性,外电路电流从②流向①,②为正极,金属活动性①>②;①③相连,③为正极,金属活动性①>③;②④相连,②上有气泡(H2)逸出,②为正极,金属活动性④>②;③④相连,③质量减少,则金属活动性③>④,即金属活动性顺序为①>③>④>②,B正确。
2021-2022学年人教版化学选修四测试：4-1 原电池b Word版含解析
04课后测评提实能基础中档稍难原电池工作原理和正负极的推断1、2、3 9、10原电池工作原理的应用4、5、6 7、8综合提升11 121.在如图所示的8个装置中，属于原电池的是()A．①④B．③④⑤C．④⑧D．②④⑥⑦解析：依据原电池的构成条件可知：①中一个电极，③中两电极材料相同，⑤中酒精为非电解质，⑧中两电极材料相同且未形成闭合回路，故①③⑤⑧均不能构成原电池。
答案：D2．下图是锌、铜和稀硫酸形成的原电池，某试验爱好小组同学做完试验后，在读书卡片上记录如下：卡片：No.28 '时间：2022.03.20试验后的记录：①Zn为正极，Cu为负极②H＋向负极移动③电子流淌方向为Zn―→Cu④Cu极有H2产生⑤若有1 mol电子流过导线，则产生的H2为0.5 mol⑥正极反应式：Zn－2e－===Zn2＋卡片上的描述合理的是()A．①②③B．③④⑤C．①⑤⑥D．②③④解析：构成原电池的正极是Cu，负极是Zn，故①错误；电子从负极Zn流出，流向正极Cu，H＋向正极移动，在Cu上得电子：2H＋＋2e－===H2↑，故②错误，③、④正确；此原电池负极上发生的反应是Zn－2e－===Zn2＋，⑥错误；总反应方程式：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑，当有1 mol电子通过时，产生H2为0.5 mol，故⑤正确。
答案：B3．有a、b、c、d四个金属电极，有关的试验装置及部分试验现象如下：试验装置部分试验现象a极质量减小，b极质量增加b极有气体产生，c极无变化d极溶解，c极有气体产生电流从a极流向d极由此可推断这四种金属的活动性挨次是()A．a>b>c>d B．b>c>d>aC．d>a>b>c D．a>b>d>c解析：由第一个装置可知a极溶解，故a极是负极，可知金属活动性a>b；其次个装置依据氧化性、还原性的规律可知金属活动性b>c；由第三个装置得金属活动性d>c；第四个装置电子从d→a；故金属活动性d>a。
人教版高中化学选修四配套练习：4.1原电池 Word版含解析
(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)一、选择题1．下列叙述正确的是()①原电池是把化学能转化为电能的一种装置②原电池的正极发生氧化反应，负极发生还原反应③不能自发进行的氧化还原反应，通过原电池的装置均可实现④碳棒不能用来作原电池的正极⑤反应Cu＋2Ag＋===2Ag＋Cu2＋，能以原电池的形式来实现A．①⑤B．①④⑤C．②③④D．②⑤解析：②原电池负极发生氧化反应，正极发生还原反应；③原电池的反应必须是能自发进行的氧化还原反应；④碳棒是导体，可作原电池的正极。
答案： A2．下列装置可以组成原电池的是()答案： A3．用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥(装有琼脂—KNO3的U型管)构成一个原电池。
以下有关该原电池的叙述正确的是()①在外电路中，电流由铜电极流向银电极②正极反应为：Ag＋＋e－===Ag③实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同A．①②B．②③C．②④D．③④解析：该原电池中Cu作负极，Ag作正极，负极反应式为Cu－2e－===Cu2＋，正极反应式为2Ag＋＋2e－===2Ag，因此②对；在外电路中，电子由Cu电极流向Ag电极，而电流方向与电子流向相反，所以①错；没有盐桥，原电池不能形成闭合回路，所以③错；无论是否为原电池，反应实质相同，均为氧化还原反应，所以④对。
答案： C4．某原电池装置如图所示。
下列有关叙述中，正确的是()A．Fe作正极，发生氧化反应B．负极反应：Al－3e－＋3OH－===Al(OH)3↓C．工作一段时间后，盛有稀硫酸溶液的烧杯中pH不变D．盐桥中的Cl－向左边烧杯中移动，使该烧杯中溶液保持电中性解析：A项，铝的金属性强于铁，则铝是负极，铁是正极，铁上发生还原反应，错误；B项，铝是负极，失去电子，电极反应式为Al－3e－＋4OH－===AlO－2＋2H2O，错误；C项，工作一段时间后，盛有稀硫酸溶液的烧杯中氢离子放电，浓度降低，则pH增大，错误；D 项，铝是负极，则盐桥中的Cl－向左边烧杯中移动，使该烧杯中溶液保持电中性，D正确。
人教版高中化学选修四 4.1原电池(同步检测) Word版含答案
§4．1 原电池一．选择题（每题6分、共72分）1．有关下图所示原电池的叙述不正确的是( )A．电子沿导线由Cu片流向Ag片B．正极的电极反应式是Ag＋＋e－===AgC．Cu片上发生氧化反应，Ag片上发生还原反应D．反应时盐桥中的阳离子移向Cu(NO3)2溶液2．100 mL 1 mol/L的硫酸与过量的锌粒反应，在一定温度下，为了加快反应进行的速率，但又不影响生成氢气的总量，可向反应混合液中加入少量的A．Na2CO3溶液B．CuSO4溶液 C．CH3COONa D．K2SO4溶液3．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CuSO4溶液，一段时间后，下列有关杠杆的偏向判断正确的是(实验过程中，不考虑两球的浮力变化) ( )A．杠杆为导体或绝缘体时，均为A端高B端低 B．当杠杆为导体时，A端低B端高C．杠杆为导体或绝缘体时，均为A端低B端高 D．当杠杆为导体时，A端高B端低4．如图：电流计的指针会偏转，M极变粗，N极变细符合这种情况的是A．M是铜，N是锌，R是硫酸溶液B．M是锌，N是铜，R是硫酸铜溶液C．M是银，N是锌，R是硝酸银溶液D．M是铁，N是铜，R是硝酸铜溶液5．①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池，①②相连时，外电路电流从②流向①；①③相连时，③为正极；②④相连时，②有气泡逸出；③④相连时，③的质量减少，据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是A．①③②④B．①③④②C．③④②①D．③①②④6．银质器皿日久表面会逐渐变黑，这是生成了Ag2S的缘故。
根据电化学原理可进行如下处理：在铝质容器中加入食盐溶液，再将变黑的银器漫入该溶液中，一段时间后发现黑色会褪去。
下列说法正确的是A．处理过程中银器一直保持恒重B．银器为正极，Ag2S被还原生成单质银C．该过程中总反应为2Al + 3Ag2S = 6Ag + A12S3D．黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色AgCl7．用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥（装有琼脂-KNO3的U型管）构成一个原电池。
2021-2022学年人教版高中化学选修4导学案：4.1原电池 Word版含答案
第一节原电池1.以铜锌原电池为例，了解原电池的工作原理。
2.把握原电池电极反应式和总反应方程式的书写。
3．能设计简洁的原电池。
原电池的工作原理1．原电池(1)概念：将化学能转化为电能的装置。
(2)实质：自发进行的氧化还原反应，把化学能转化为电能。
2．原电池工作原理(以锌铜原电池为例)装置示意图现象锌片渐渐溶解，铜片上有红色物质析出，质量增加，电流表指针发生偏转电极Zn电极Cu电极电极名称负极正极得失电子失电子得电子电子流向流出(填“出”或“入”)流入(填“出”或“入”)反应类型氧化反应还原反应电极反应式Zn－2e－===Zn2＋Cu2＋＋2e－===Cu总反应式Zn＋Cu2＋===Cu＋Zn2＋3.盐桥(1)成分：含有琼脂的KCl饱和溶液。
(2)离子移动方向：Cl－移向 ZnSO4溶液(负极区)，K＋移向 CuSO4溶液(正极区)。
(3)作用：使两个半电池形成通路，并保持两溶液的电中性。
4．原电池形成的条件(1)两个活泼性不同的电极。
(2)电解质溶液或熔融电解质。
(3)形成闭合回路(或两极直接接触)。
(4)能自发地发生氧化还原反应。
5．原电池两极负极：一般是活泼性较强的金属，发生氧化反应。
正极：一般是活泼性较弱的金属(或导电非金属)，发生还原反应。
1．推断正误(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)原电池的正极肯定是化学性质较不活泼的金属。
( )(3)原电池是把化学能转化为电能的一种装置。
( )(4)原电池正极发生氧化反应，负极发生还原反应。
( )(5)不能自发进行的氧化还原反应，通过原电池装置可以实现。
( )(6)碳棒不能用来作原电池的电极。
( )(7)反应Cu＋2Ag＋===2Ag＋Cu2＋能以原电池的形式来实现。
( )答案：(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×(6)×(7)√2．锌铜稀硫酸构成的原电池装置如下：指出上述装置中正、负极的电极材料是什么？并写出电极反应式。
人教版高中化学选修四高二化学课时训练：4.1原电池Word版含解析.docx
高中化学学习材料唐玲出品课时训练19原电池一、原电池的构成1.下图中能组成原电池,且能产生电流的是( )解析:A、D两项中电极与电解质溶液之间不发生反应,不能构成原电池。
B项符合原电池的条件,且Zn能与H2SO4溶液反应,两电极发生的反应分别是Zn-2e-Zn2+,2H++2e-H2↑。
C项中酒精不是电解质,故不能形成原电池。
答案:B2.根据原电池的有关知识,下列反应不能用于设计原电池的是( )A.2H2+O22H2OB.2CH3OH+3O22CO2+4H2OC.Zn+2HCl ZnCl2+H2↑D.NaOH+HCl NaCl+H2O解析:原电池反应必须是自发的氧化还原反应,选项D是非氧化还原反应,故它不可以用于原电池反应。
答案:D二、原电池原理3.有关如图所示原电池的叙述,正确的是(盐桥中装有含琼胶的KCl饱和溶液)( )A.铜片上发生氧化反应B.取出盐桥后,电流计依然发生偏转C.反应中,盐桥中的K+会移向CuSO4溶液D.反应前后铜片质量不改变解析:左侧Cu2+放电,发生还原反应,A项错误;取出盐桥后,未形成闭合回路,无电流,B项错误;盐桥中阳离子向正极迁移,C项正确;左池中有铜析出,铜片质量增加,D项错误。
答案:C4.将纯锌片和纯铜片按下图所示方式插入相同浓度的稀硫酸中一段时间,以下叙述正确的是( )A.两烧杯中铜片表面均无气泡产生B.甲中铜片是正极,乙中铜片是负极C.两烧杯中溶液的pH均增大D.产生气泡的速率甲比乙慢解析:因乙烧杯中锌片和铜片没有接触,故不能构成原电池,A、B两项错误;因甲烧杯中Zn、Cu用导线连接后构成原电池,加快了Zn的溶解,故D项错误;又因两烧杯中的Zn都能与稀硫酸反应产生H2而消耗H+,故C项正确。
答案:C三、原电池原理的应用5.M、N、P、E四种金属,①M+N2+N+M2+;②M、P用导线连接放入硫酸氢钠溶液中,M表面有大量气泡;③N、E用导线连接放入E的H2SO4溶液中,电极反应为E2++2e-E,N-2e-N2+。
人教版高中化学选修四配套同步练习：第四章 第一节 原电池 Word版含答案
第四章电化学基础第一节原电池[目标要求] 1.理解原电池的工作原理，能够写出电极反应式和电池反应方程式。
2.了解半反应、盐桥、内电路、外电路等概念。
3.会判断原电池的正、负极，能够利用氧化还原反应设计简单的原电池。
一、原电池1．原电池定义：将化学能转变为电能的装置。
2．实质：将氧化还原反应的电子转移变成电子的定向移动。
即将化学能转化成电能。
3．简单原电池的构成条件：①活泼性不同的两个电极，②电解质溶液，③形成闭合回路，④能自发进行的氧化还原反应。
二、原电池的工作原理工作原理：利用氧化还原反应在不同区域内进行，以适当方式连接起来，获得电流。
以铜锌原电池为例：1．在ZnSO4溶液中，锌片逐渐溶解，即Zn被氧化，锌原子失电子，形成Zn2＋进入溶液，从锌片上释放的电子，经过导线流向铜片；CuSO4溶液中，Cu2＋从铜片上得电子，还原成为金属铜并沉积在铜片上。
锌为负极，发生氧化反应，电极反应式为Zn－2e－===Zn2＋；铜为正极，发生还原反应，电极反应式为Cu2＋＋2e－===Cu。
总反应式为Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，反应是自发进行的。
2．闭合回路的构成：外电路：电子从负极到正极，电流从正极到负极，内电路：溶液中的阴离子移向ZnSO4溶液，阳离子移向CuSO4溶液。
3．盐桥盐桥中通常装有含琼胶的KCl饱和溶液。
当其存在时，随着反应的进行，Zn棒中的Zn 原子失去电子成为Zn2＋进入溶液中，使ZnSO4溶液中Zn2＋过多，带正电荷。
Cu2＋获得电子沉积为Cu，溶液中Cu2＋过少，SO2－4过多，溶液带负电荷。
当溶液不能保持电中性时，将阻止放电作用的继续进行。
盐桥的存在就避免了这种情况的发生，其中Cl－向ZnSO4溶液迁移，K＋向CuSO4溶液迁移，分别中和过剩的电荷，使溶液保持电中性，反应可以继续进行。
知识点一原电池1．下列装置中能构成原电池产生电流的是()答案 B解析A、D项中电极与电解质溶液之间不发生反应，不能构成原电池；B项符合原电池的构成条件，两电极发生的反应分别是Zn－2e－===Zn2＋，2H＋＋2e－===H2↑；C项中酒精不是电解质，故不能构成原电池。
高二化学人教版选修4练习：第4章第1节原电池Word版含解析
1. ( )A.B.C.D.；B;C2. + 2+Fe+2H Fe +H2 ,A. HNO3B.C.D.Fe,3Fe+8H++2N 2N0 2++3Fe +4H2O口3.A.B.C.D.pH,Zn4.A.B.C.D.pH2Ag(s)+Cd 2+(aq)1 mol(Zn):Zn-2e -Zn~ , (Cu):2H++2e-H2 ,H2：Zn+2H +Zn2++H2 ,2+( )2+ 2+Cd(s)+Co (aq) Co(s)+Cd (aq)^=Cd(s)+2Ag (aq)108 g AgH2SO4解析|由甲可知Cd的活动性强于Co,由乙可知Co的活动性强于Ag,即Cd的活动性强于Ag，故Ag 不能置换答案|B5. —种光化学电池的结构如图所示,当光照在表面涂有氯化银的银片上时，发生反应：AgCI(s)—二Ag(s)+CI(AgCI)[CI(AgCI)表示生成的氯原子吸附在氯化银表面],CI(AgCI)+e -—Cl-(aq)。
下列说法正确的是()A. 光照时，外电路电流由Y流向XB. 光照时,Pt电极上发生的反应为2CI--2e-CI2 fC. 光照时,CI-向Ag电极移动+ 光珮2+D. 光照时，电池总反应为AgCI(s)+Cu (aq) Ag(s)+Cu (aq)+CI (aq)尢訊由题意可知Ag电极上的反应为AgCl+e ---- Ag+CI-,故Ag电极为正极,Pt电极为负极。
A项，在原电池外电路中，电流由正极流向负极，错误。
B项,Pt电极上Cu+失电子发生氧化反应Cu+-e Cu2+,错误。
C项，在原电池内电路中，阴离子向负极移动，错误。
D项，正、负极反应相加即得电池总反I 、，+ 2+应:AgCI(s)+Cu (aq) Ag(s)+Cu 2 (aq)+CI -(aq),正确。
答案|D列说法中正确的是()A. 锌是正极，铜是负极B. 电子从铜片经导线流向锌片C. 负极的反应式为2H++2e-—H2 fD. 反应一段时间后，溶液的pH升高解析|锌比铜活泼，应为原电池的负极，铜为正极，则A项错误;电子从负极流向正极，即电子从锌片经导线流向铜片，故B项错误；锌为负极，发生氧化反应，负极的反应式为Zn-2e- Zn2+,故C项错误正极上氢离子得电子发生还原反应，则氢离子浓度减小，所以反应一段时间后，溶液的pH升高,D项正确。
人教版化学选修四-4.1原电池(同步检测-附答案)
§4．1 原电池一．选择题（每题6分、共72分）1．有关下图所示原电池的叙述不正确的是( )A．电子沿导线由Cu片流向Ag片B．正极的电极反应式是Ag＋＋e－===AgC．Cu片上发生氧化反应，Ag片上发生还原反应D．反应时盐桥中的阳离子移向Cu(NO3)2溶液2．100 mL 1 mol/L的硫酸与过量的锌粒反应，在一定温度下，为了加快反应进行的速率，但又不影响生成氢气的总量，可向反应混合液中加入少量的A．Na2CO3溶液B．CuSO4溶液 C．CH3COONa D．K2SO4溶液3．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CuSO4溶液，一段时间后，下列有关杠杆的偏向判断正确的是(实验过程中，不考虑两球的浮力变化) ( )A．杠杆为导体或绝缘体时，均为A端高B端低 B．当杠杆为导体时，A端低B端高C．杠杆为导体或绝缘体时，均为A端低B端高 D．当杠杆为导体时，A端高B端低4．如图：电流计的指针会偏转，M极变粗，N极变细符合这种情况的是A．M是铜，N是锌，R是硫酸溶液B．M是锌，N是铜，R是硫酸铜溶液C．M是银，N是锌，R是硝酸银溶液D．M是铁，N是铜，R是硝酸铜溶液5．①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池，①②相连时，外电路电流从②流向①；①③相连时，③为正极；②④相连时，②有气泡逸出；③④相连时，③的质量减少，据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是A．①③②④B．①③④②C．③④②①D．③①②④6．银质器皿日久表面会逐渐变黑，这是生成了Ag2S的缘故。
根据电化学原理可进行如下处理：在铝质容器中加入食盐溶液，再将变黑的银器漫入该溶液中，一段时间后发现黑色会褪去。
下列说法正确的是A．处理过程中银器一直保持恒重B．银器为正极，Ag2S被还原生成单质银C．该过程中总反应为2Al + 3Ag2S = 6Ag + A12S3D．黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色AgCl7．用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥（装有琼脂-KNO3的U型管）构成一个原电池。
化学 人教版选修4教学设计：4.1 原电池 2 Word版含答案
通过高一对化学能与电能的学习，同学们对原电池的概念有肯定的理解，但并不深化。在高二理科班的教学中，应适当的加大难度。同时还要考虑到在高一时同学把握的程度不同，对高一的学问要进行肯定量的复习，这样不同程度的同学都能把握原电池的学问点。在复习学问的同时设计的试验也在肯定程度上激发同学的爱好，也能很好的培育同学的观看力量，与同伴间的合作力量等。
将分组试验2中的金属换成锌和碳棒进行试验，观看指针偏转方向
演示试验
归纳总结
【组织争辩】原电池的形成条件
【板书】
原电池的形成条件
【思考总结】原电池的形成条件
沟通研讨
【引导分析】原电池工作时在两极上发生的反应及正负电极的推断
【板书】2.原电池的工作原理
锌（负极）Zn—2e=Zn2+（锌板溶解，发生氧化反应）
铜（正极）2 H++2e=H2↑（铜板上冒出气泡，发生还原反应）
【引导分析】原电池中电子流淌与电流的方向与电极是什么样的关系
【动画模拟】铜锌原电池中电子与电流的方向及其与电极的关系
【分析与争辩】
以铜锌原电池为例进行
将微观的粒子运动用动画进行模拟，使之直观形象（要提示同学只是按本课的需要进行模拟，事实并非完全如此）
（4）锂电池
举例】不同形式能量的相互转化
【争辩】电能与化学能的内涵及转化可能性
【观看】各种化学电源
【视频】播放水果电池导电视频【搜寻】图片启思诱导【提出问题】如何实现将化学能转化电能这一变化
【指导试验探究活动】
【组织同学分小组进行争辩与沟通】
（1）锌和稀H2SO4反应的实质是什么
（2）插入的铜丝接触到锌粒后，铜丝上消灭什么气体
2.学问讲授环节接受动画演示，结合演示试验的对比，化抽象为具体，同学深刻体会氧化还原反应中的电子转移，从而突破难点。在课程实施过程中，同学亲自试验，观看现象，提出疑问。再利用flash试验演示现象，挂念同学理解反应的实质。并且比较具体试验与flash试验的不同，提出新问题。
105.人教版高中化学选修4练习：第四章第一节原电池 Word版含答案
第四章电化学基础第一节原电池1．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：A2．实验室用铁片、铜片和AgNO3溶液组成原电池，则正极的电极反应式为()A．Fe－3e－===Fe3＋B．Fe－2e－===Fe2＋C．2H2O＋O2＋4e－===4OH－D．Ag＋＋e－===Ag解析：在此原电池中，铁片、铜片分别为负极和正极。
总反应为Fe＋2AgNO3===2Ag＋Fe(NO3)2，正极的电极反应为Ag＋＋e－===Ag，D项正确。
答案：D3．下图为一原电池装置，下列叙述中正确的是()A．铜离子在铜片表面被还原B．盐桥中的K＋移向ZnSO4溶液C．电流从锌片经导线流向铜片D．铜是正极，铜片上有气泡产生解析：该原电池中，较活泼的金属锌作负极，发生氧化反应，较不活泼的铜作正极，发生还原反应，电子由负极锌流出，经导线流向铜电极(电流的方向与之相反)，负极、正极的反应分别为负极：Zn －2e－===Zn2＋，正极：Cu2＋＋2e－===Cu；盐桥中的阳离子向正极区CuSO4溶液中迁移，故A正确，B、C、D错误。
答案：A4．100 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：B5．如图所示装置中，电流表A发生偏转，a极逐渐变粗，同时b极逐渐变细，c为电解质溶液，则a、b、c应是下列各组中的()A．a是Zn、b是Cu、c为稀H2SO4B．a是Cu、b是Zn、c为稀H2SO4C．a是Fe、b是Ag、c为AgNO3溶液D．a是Ag、b是Fe、c为AgNO3溶液解析：原电池工作时，a极逐渐变粗，同时b极逐渐变细，说明b极失去电子是负极，a极上金属离子得电子是正极，电解质溶液中含有先于H＋放电的金属阳离子。
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第四章电化学基础
第一节原电池
A组
1.有关原电池的下列说法中正确的是()
A.在外电路中电子由正极流向负极
B.在原电池中负极发生还原反应
C.阳离子向正极方向移动
D.原电池中正极一定是不活泼金属
解析:在外电路中,电子从负极流向正极;原电池中负极发生氧化反应;随着反应的进行,阳离子在正极被还原,所以电解质溶液中的阳离子向正极移动;原电池中一般正极金属比负极金属活泼性差,但不一定是不活泼金属。
答案:C
2.理论上不能设计为原电池的化学反应是()
A.CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)ΔH<0
B.HNO3(aq)+NaOH(aq)NaNO3(aq)+H2O(l)ΔH<0
C.2H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH<0
D.2FeCl3(aq)+Fe(s)3FeCl2(aq)ΔH<0
解析:原电池反应均是自发进行的放热的氧化还原反应,选项A、C、D均属氧化还原反应,理论上可以设计成原电池,而选项B是非氧化还原反应,不能设计成原电池。
答案:B
3.某同学制作一个原电池,电池总反应离子方程式为Zn+Cu2+Zn2++Cu,它的组成是()
A.Cu为正极,Zn为负极,CuCl2为电解质溶液
B.Cu为正极,Zn为负极,ZnCl2为电解质溶液
C.Zn为正极,Cu为负极,CuCl2为电解质溶液
D.Zn为正极,Cu为负极,CuSO4为电解质溶液
解析:根据原电池中正负极的判断方法,可以分析在将反应Zn+Cu2+Zn2++Cu设计为原电池时,由于锌发生了氧化反应,因而负极材料应选择锌;正极材料选择比锌不活泼的金属或者非金属;而电解质溶液中要含有Cu2+。
答案:A
4.如图所示的原电池装置,X、Y为两电极,电解质溶液为稀硫酸,外电路中的电子流向如图所示,对此装置的下列说法正确的是()
A.外电路的电流方向为:X→外电路→Y
B.若两电极分别为Zn和石墨棒,则X为石墨棒,Y为Zn
C.若两电极都是金属,则它们的活动性为X>Y
D.X极上发生的是还原反应,Y极上发生的是氧化反应
解析:由图可知,电子的流动方向是X→外电路→Y,则电流的方向就为Y→外电路→X;X 为原电池的负极,Y为正极,X的活动性比Y的强;X极应发生氧化反应,Y极应发生还原反应。
答案:C
5.在盛有稀硫酸的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片,下列叙述正确的是()
A.正极附近的S浓度逐渐增大
B.电子通过导线由铜片流向锌片
C.正极有O2逸出
D.铜片上有H2逸出
解析:题干所述装置属于原电池装置,负极反应式:Zn-2e-Zn2+,正极反应式:2H++2e-H2↑,电子由负极流出经过外电路流向正极。
为形成闭合回路,溶液中的阴离子向负极迁移,阳离子向正极移动。
因此可知选项D正确。
答案:D
6.在铜—锌—硫酸构成的原电池中,当导线中有1 mol电子通过时,理论上的两极变化是()
①锌片溶解32.5 g②锌片增重32.5 g③铜片上析出1 g H2④铜片上析出1 mol H2
A.①③
B.①④
C.②③
D.②④
解析:负极:Zn-2e-Zn2+。
0.5 mol 1 mol
正极:2H++2e-H2↑
1 mol 0.5 mol
所以Zn溶解32.5 g,铜片上放出1 g H2,①③正确。
答案:A
7.如图所示装置,电流计G发生偏转,同时A极逐渐变粗、B极逐渐变细,C为电解质溶液,则A、B、C应是下列各组中的()
A.A是Zn,B是Cu,C为稀硫酸
B.A是Cu,B是Zn,C为稀硫酸
C.A是Fe,B是Ag,C为AgNO3溶液
D.A是Ag,B是Fe,C为AgNO3溶液
解析:B极逐渐变细,说明B极是负极;A极逐渐变粗,说明A极是正极,电解质溶液必须含有金属阳离子。
答案:D
8.如图所示的装置中,在产生电流时,以下说法正确的是()
A.Fe是阴极,石墨是阳极
B.负极反应式为Fe-3e-Fe3+
C.盐桥中阴离子移向FeCl3溶液
D.导线中的电流由石墨电极流向Fe电极
解析:由于Fe+2FeCl33FeCl2,所以Fe为负极,石墨为正极。
负极:Fe-2e-Fe2+,正极:2Fe3++2e-2Fe2+。
盐桥中的阴离子移向负极区域。
答案:D
9.根据下图,可判断出下列离子方程式中错误的是()
A.2Ag(s)+Cd2+(aq)2Ag+(aq)+Cd(s)
B.Co2+(aq)+Cd(s)Co(s)+Cd2+(aq)
C.2Ag+(aq)+Cd(s)2Ag(s)+Cd2+(aq)
D.2Ag+(aq)+Co(s)2Ag(s)+Co2+(aq)
解析:根据原电池知识,金属活动性:负极>正极,可得三种金属的活动性顺序应为:Cd>Co>Ag,则选项中符合此关系的置换反应成立。
答案:A
10.某化学兴趣小组同学设计如图装置:
回答下列问题:
(1)正极的电极反应式为。
(2)盐桥的作用是向甲、乙两烧杯中提供Cl-和N,使两烧杯中的溶液保持电荷守恒,反应过程中Cl-进入(填“甲”或“乙”)烧杯。
(3)该电池反应离子方程式为。
解析:该装置是带盐桥的原电池装置,Zn+Cu2+Zn2++Cu,正极反应为Cu2++2e-Cu,由于甲中锌离子过剩,所以氯离子进入甲中保持电中性。
答案:(1)Cu2++2e-Cu
(2)甲
(3)Zn+Cu2+Zn2++Cu
B组
1.控制适合的条件,将反应2Fe3++2I-2Fe2++I2设计成如图所示的原电池。
下列判断不
正确的是()
A.反应开始时,乙中石墨电极上发生氧化反应
B.反应开始时,甲中石墨电极上Fe3+被还原
C.电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态
D.电流计读数为零后,在甲中溶入FeCl2固体,乙中石墨电极为负极
解析:由总反应方程式知,I-失去电子(氧化反应),Fe3+得电子(被还原),故A、B项正确。
当电流计读数为零时,即说明没有电子发生转移,可证明反应达平衡,C项正确。
加入Fe2+,导致平衡逆向移动,则Fe2+失去电子生成Fe3+,甲中石墨作负极,D项错误。
答案:D
2.如图所示,杠杆AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球,调节杠杆并使其在水中保持平衡,然后小心地向水槽中央滴入浓硫酸铜溶液,一段时间后,下列有关杠杆的偏向判断正确的是(实验过程中,不考虑铁丝反应及两球的浮力变化)()
A.杠杆为导体和绝缘体时,均为A端高B端低
B.杠杆为导体和绝缘体时,均为A端低B端高
C.当杠杆为绝缘体时,A端低,B端高;为导体时,A端高,B端低
D.当杠杆为绝缘体时,A端高,B端低;为导体时,A端低,B端高
解析:若杠杆为导体则构成原电池,铁作负极失电子而溶解:Fe-2e-Fe2+,溶液中Cu2+在正极(铜极)得电子生成铜,质量增大而下降,A端低,B端高;若杠杆为绝缘体,则铁球和CuSO4溶液发生置换反应生成Cu覆于表面,质量增加,下降,A端高,B端低。
答案:D
3.某探究活动小组想利用原电池反应检测金属的活动性顺序,有甲、乙两位同学均使用镁片与铝片作电极,但甲同学将电极放入6 mol·L-1稀硫酸中,乙同学将电极放入6 mol·L-1的NaOH溶液中,如图所示。
(1)写出甲池中发生的有关电极反应式:
负极,
正极。
(2)乙池中负极为。
正极发生反应,总反应离子方程式为。
(3)如果甲与乙两位同学均认为“构成原电池的电极材料若是金属,则构成负极材料的金属应比构成正极材料的金属活泼”,则甲会判断出活动性更强,而乙会判断出活动性更强(填写元素符号)。
(4)由此实验,可得到如下哪些结论?。
A.利用原电池反应判断金属活动性顺序应注意选择合适的介质
B.镁的金属性不一定比铝的金属性强
C.该实验说明金属活动性顺序表已过时,已没有实用价值
D.该实验说明化学研究对象复杂、反应条件多变,应具体问题具体分析
(5)上述实验也反过来证明了“利用金属活动性顺序直接判断原电池中正负极”,这种做法(填“可靠”或“不可靠”)。
如不可靠,则请你提出另一个判断原电池正负极可行的实验方案。
解析:(1)甲池中电池总反应方程式为Mg+H2SO4MgSO4+H2↑,Mg作负极,电极反应式
为:Mg-2e-Mg2+,Al作正极,电极反应式为:2H++2e-H2↑。
(2)乙池中电池总反应方程式为:2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑,所以负极为Al,正极为Mg,正极上发生还原反应。
(3)甲池中Mg为负极,Al为正极;乙池中Al为负极,Mg为正极,若根据负极材料金属比正极活泼,则甲判断Mg活动性强,乙判断Al活动性强。
(4)Mg的金属活动性一定比Al强,金属活动性顺序是正确的,应用广泛。
(5)判断正负极可根据回路中电流方向或电子流向等进行判断,直接利用金属活动性顺序判断原电池的正负极是不可靠的。
答案:(1)Mg-2e-Mg2+2H++2e-H2↑
(2)Al还原2Al+2OH-+2H2O2Al+3H2↑
(3)Mg Al
(4)AD
(5)不可靠根据电路中电流的方向或电子转移的方向。