必修2同步巩固练习解析：2-2-1.doc

1、第第 2 章章第第 2 节节第第 1 课时课时 一、选择题 1关于如图所示装置的叙述正确的是() A铜是阳极，铜片上有气泡产生 B铜片是正极，该电极周围溶液氢离子浓度不变 C电流从锌片经导线流向铜片 D氢离子在铜片表面被还原 【解析】如图所示装置是原电池，电极为正、负极，活泼的锌为负极，失去电子，发生氧化反应， 本身质量逐渐减少。而铜极为正极，上面富积电子，H 移向铜极，H浓度增大，H在发生还原反应产生 H2。 【答案】D 2某原电池的总反应是 ZnCu2 =Zn2Cu，该原电池的正确组成是( ) ABCD 正极ZnCuZnCu 负极CuZnCuZn 电解质溶液CuCl2CuCl2ZnCl2Z

2、nCl2 【解析】从电极的总反应式看，锌为负极，铜为正极，电解质溶液中含有铜离子。 【答案】B 【点拨】形成原电池的条件： (1)两个活泼性不同的电极。 (2)电解质溶液(一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应)。 (3)形成闭合回路(或在溶液中接触)。 3下列关于实验现象的描述不正确的是() A用锌片作阳极，铁片作阴极，电解氯化锌溶液，铁片表面出现一层锌 B把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铁片表面出现气泡，铜片表面无气泡 C把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速度加快 D把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁 【答案】B、D 【点拨】B 项装置中铁片是负极，铜片

3、是正极，气泡应出现在铜片表面，故该项错；D 项反应中， Fe3 被还原生成 Fe2，而不是单质 Fe，故该项错。 4如右图所示，把锌片和铜片用导线相连后插入稀硫酸溶液构成原电池。下列叙述正确的是() AZn 是负极，发生还原反应 B电流从锌片流向铜片 C一段时间后，铜片质量减轻 D该装置将化学能转变为电能 【解析】A 中 Zn 发生氧化反应，B 中电流的方向从正极负极，C 中一段时间后，锌片质量减轻， 故只有 D 正确。 【答案】D 5原电池产生电流的本质原因是() A原电池中溶液能电离出自由移动的离子 B有导线将两个活动性不同的电极连接 C正极发生了氧化反应，而负极发生了还原反应 D两电极上

4、分别进行的氧化还原反应中有电子的转移 【答案】D 【点拨】氧化还原反应是原电池产生电流的本质原因 6关于下图所示的原电池，下列说法正确的是() A.电子从锌电极通过检流计流向铜电极 B盐桥中的阴离子向硫酸铜溶液中迁移 C锌电极发生还原反应，铜电极发生氧化反应 D铜电极上发生的电极反应是：2H 2e=H2 【答案】A 【点拨】图示原电池中，Zn 为负极发生氧化反应，Cu 为正极发生还原反应，故 A 项正确，C 项错； 原电池工作时，ZnSO4溶液中的 Zn2 浓度增大，所以盐桥中的阴离子向 ZnSO4溶液中迁移，B 项错；铜电 极上发生的反应是 Cu2 2eCu，D 项错。 7如图所示，铜片、锌

5、片和石墨棒用导线连接后插入番茄里，电流计中有电流通过，则下列说法正 确的是() A锌片是负极 B两个铜片上都发生氧化反应 C石墨是阴极 D两个番茄都形成原电池 【答案】A 【点拨】由于番茄汁显酸性，左侧番茄形成原电池，Zn 作负极，右侧番茄形成电解池，Cu 作阴极， 故选项中只有 A 正确。 8如图所示，烧杯中盛的是水，铁圈和银圈直接相连，在接头处用一根绝缘细丝吊住，并使之平衡， 小心地从烧杯中央滴入 CuSO4溶液，反应一段时间后，观察到的现象是() A两圈仍保持平衡 B有气泡产生，两圈摇摆不定 C铁圈向下倾斜 D银圈向下倾斜 【解析】 上述铁圈、 银圈和硫酸铜溶液构成了原电池(铁圈和银圈活

6、泼性不同且相互接触从而构成闭 合回路)。其电极反应式为：负极：Fe2e =Fe2，铁溶解，铁圈减轻；正极：Cu22e=Cu，生成的 Cu 沉积在银圈上，银圈增重。 【答案】D 9根据下列实验事实：(1)XY2 =X2Y； (2)Z2H2O= 冷 Z(OH)2H2；(3)Z2 的氧化性比 X2弱；(4)由 Y、W 电极组成原电池，电极反应为 W2 2e=W，Y2e=Y2，可知 X、Y、Z、W 的还原性由强到弱的顺序是( ) AXZYWBZWXY CZXYWDZYXW 【解析】(1)中 X 能置换出 Y，说明还原性 XY；(2)中 Z 可与冷水反应，说明 Z 是极活泼金属；(3) 说明还原性 ZX

7、；(4)中 Y、W 形成原电池时，Y 作负极，说明还原性 YW。综上所述，几种金属的还原 性由强到弱的顺序为 ZXYW。 【答案】C 【点拨】原电池原理在实际生产、生活、科研中有着广泛的应用。利用原电池原理可以解释某些实 验现象，可以提高反应速率，还可以根据原电池的正、负极判断金属性的强弱。原电池中的负极金属(发生 氧化反应)活动性比正极金属(该极上一般是溶液中的阳离子发生还原反应)强。 10在盛有 H2SO4的烧杯中放入用导线连接锌片和铜片，下列叙述正确的是() A正极附近的 SO 2 4离子浓度逐渐增大 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 【答案】D 【

8、点拨】由锌片、铜片、稀 H2SO4构成的原电池，锌片为负极，Zn2e =Zn2；铜片为正极： 2H 2e=H2，SO2 4、OH 等阴离子向负极移动，外电路上，电子通过导线由锌片流向铜片。 二、非选择题 11如右图所示装置能否构成原电池？_。若不能，请说明理由_。 若能，请确定两极名称并写出电极反应式和总反应式 _， _。 【解析】装置满足原电池构成的条件，有活泼性不同的电极、有电解质溶液并且形成了闭合回路， 所以能形成原电池。在 NaOH 溶液中，Al 的活动性强，是负极，电极反应式为：Al4OH 3e=AlO 2 2H2O，Mg 为正极，电极反应式为： 2H2O2e =H22OH 【答案】

9、能Al 为负极： Al4OH 3e=AlO 22H2O Mg 为正极：2H2O2e =H22OH 总反应：2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2 【点拨】如果对原电池的原理理解不透彻，仅根据电极材料的金属活泼性来确写原电池的正负极， 结果在解本题时就会出错。原电池能形成电流，是由于两极在电解质溶液中放电能力不同而造成的。电极 材料在电解质溶液中的放电能力与金属的活泼性并不完全一致，即金属性强的不一定先放电。如 Mg 比 Al 活泼，在 NaOH 溶液中 Al 能反应，而 Mg 不能。弄清这一点，本题就容易解决了。 12如图所示，组成一种原电池，试回答下列问题(灯泡功率合适)： (1)电

10、解质溶液为稀 H2SO4时，灯炮_(填“亮”或“不亮)。若灯炮亮，则 Mg 电极上发生的反 应为_；Al 电极上发生的反应为_(正、负电极的电极反应式要保持得失电子相等)。 (2)电解质溶液为 NaOH(aq)时，灯炮_(填“亮”或“不亮”)。若灯炮亮，则 Mg 电极上发生的 反应为_；Al 电极上发生的反应为_(正、负电极的电极反应式要保持得失电子相等)。 【解析】(1)(2)两种情况都具备了形成原电池的条件，因而灯炮都亮。当电解质为酸溶液时，Mg 与 Al 活泼，Mg 是原电池的负极，失去电子变为 Mg2 ；Al 是原电池的正极，电子由 Mg 片流向 Al 片。正极 上 H 得电子变为 H

11、2。当电解质为碱溶液时，Al 与碱反应，2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2。而 Mg 与碱不反应，所以 Al 是原电池负极，负极上 Al 失去电子流向正极；Mg 是正极，正极上 H 得电子变 成 H2。 【答案】(1)亮Mg2e =Mg2 2H 2e=H2 (2)亮6H2O6e =3H26OH 2Al6e 8OH=2AlO 24H2O 或 2Al6e 6OH=2Al(OH)3 【点拨】一般情况下，活动性强的金属作负极，但同时要观察电极材料能否与电解质溶液发生反应。 本题易把(2)中负极和正极依然判断为 Mg 和 Al。而忽略了 Mg 并不与 NaOH 溶液发生反应。 13写出下列原

12、电池的电极反应式和总反应的化学方程式。 负 极 正 极 电解质 溶液 (1)铁铜稀硫酸 (2)铜银 硝酸银 溶液 (3)铁 石 墨 氯化钠 溶液 (1)负极：_；正极：_；总反应式： _。 (2)负极：_；正极：_；总反应式： _。 (3)负极：_；正极：_；总反应式： _。 【答案】(1)Fe2e =Fe2 2H 2e=H2 FeH2SO4=FeSO4H2 (2)Cu2e =Cu2 Ag e=Ag Cu2AgNO3=2AgCu(NO3)2 (3)Fe2e =Fe2 2H2OO24e =4OH 2Fe2H2OO2=2Fe(OH)2 【点拨】NaCl 为中性溶液。 14某同学进行右图所示的铜锌原

13、电池实验： (1)从理论上讲，应该能预期看到的现象是 _ _ _。 (2)实验过程中，观察到锌极上有少量气泡逸出，铜极上有大量气泡逸出，请解释原因。 _ 【答案】(1)锌片无气泡冒出，铜片上有气泡冒出，电流计指针发生偏转(2)锌片不纯，锌与杂质形 成许多微小原电池 15(1)将铜棒与锌棒用导线连接，依次插入分别盛有硫酸溶液；硫酸铜溶液；硫酸钠溶液的三 种烧杯中，此时，铜片上发生的主要反应是： _； _； _。 (2)铜制品在经常下酸雨的地区电化学腐蚀严重，写出此电化学腐蚀的电极反应式： 正极： _； 负极： _。 (3)将表面去掉氧化膜的镁片与铝片用带电流表的导线连接，插入盛有烧碱溶液的烧杯中

14、，此时发现电 流计指针偏转，判断此原电池的正负极，并写出电极反应式和总反应方程式。 正极 _， 电极反应式 _， 负极 _， 电极反应式 _， 总反应 _ _。 【解析】掌握原电池原理和两极反应的本质是解题关键。(1)均为铜锌原电池，铜极上分别为 H 、Cu2得电子被还原，为锌的吸氧腐蚀，铜极上 O2得电子被还原。(2)铜只能发生吸氧腐蚀，不能发生 析氢腐蚀。酸雨是一个干扰因素，只是使电解质溶液中离子浓度增大，反应加快。(3)在 NaOH 溶液中，镁 不发生反应，而铝能发生氧化反应，失去电子作负极，正极是镁。 【答案】(1)2H 2e=H2 Cu2 2e=Cu O22H2O4e =4OH (2)O22H2O4e =4OH Cu2e =Cu2 (3)Mg6H2O6e =3H26OH Al2Al6e 8OH=2AlO 24H2O； 2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2