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化学反应与电能讲与练
知识点一 原电池的构成及工作原理
基本知识:
1.实验探究
实验装置
实验现象
实验结论或解释
锌片: ,有 产生
铜片:
锌与稀硫酸 ,铜与稀硫酸
锌片:
铜片:
电流表:
锌 电子,变为 ,电子经过导线流向 ,产生电流, 在铜片上 电子生成 ,反应过程中产生了
答案:1.从左到右,从上到下依次逐渐溶解,气泡:没有变化 反应生成氢气,不反应 锌片:逐渐溶解
铜片:有气泡产生 电流表:指针发生偏转 失去,锌离子,铜片,氢离子 得到 氢气,电能
2.(1)原电池是把 转化成 的装置;原电池的反应本质是 反应。
(2)原电池形成的条件: = 1 \* GB3 ① ; = 2 \* GB3 ② ; = 3 \* GB3 ③ ;④ ;
(3)原电池的工作原理
①粒子流向 电流 电子 阴离子 阳离子
②负极反应类型 ,正极反应类型 ,
答案2.(1)化学 电能;氧化还原。
(2) = 1 \* GB3 ①两种活泼性不同的金属 = 2 \* GB3 ②电解质溶液; = 3 \* GB3 ③形成闭合回路;④能自发的氧化还原反应
(3)① 从负极流出,经导线流向正极 ;从正极流出,经导线流向负极 ;阳离子向正极移动 阴离子向负极移动。②氧化反应 还原反应
3.判断正误,正确打“√”;错误打“×”
(1)火力发电是化学能间接转化为电能的过程( )
(2)HCl+NaOH===NaCl+H2O是放热反应,可以设计成原电池( )
(3)将铜片和锌片用导线连接插入酒精中,电流表指针发生偏转( )
(4)在铜—锌—稀硫酸原电池中,电子由锌通过导线流向铜,再由铜通过电解质溶液到达锌( )
(5)原电池中阳离子向正极移动( )
(6)原电池中的负极反应一定是电极材料失电子( )
答案3. (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)×
随堂演练
1.下面装置中,能构成原电池的是________(填序号)。
答案 ②④⑥⑦⑨
2.分析下图所示的四个原电池装置,其中结论正确的是( )
A.①②中Mg作负极,③④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 B
解析 ②中Mg不与NaOH溶液反应,而Al能和NaOH溶液反应失去电子,故Al是负极;③中Fe在浓硝酸中钝化,Cu和浓HNO3反应失去电子作负极,A、C错;②中电池总反应为2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,负极反应式为2Al+8OH--6e-===2AlOeq \o\al(-,2)+4H2O,二者相减得到正极反应式为6H2O+6e-===6OH-+3H2↑,B正确;④中Cu是正极,电极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-,D错。
3.如图所示装置,电流表指针发生偏转,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为稀AgNO3溶液
D.A是Ag,B是Fe,C为稀AgNO3溶液
答案 D
解析 A极逐渐变粗,说明A极为原电池的正极,溶液中的金属阳离子得到电子后在A极上析出;B极逐渐变细,说明B极为原电池的负极,失去电子后变成离子进入溶液中。A和B两项中的反应为Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑,则A选项中A极变细,B选项中A极不变。C和D两项中的反应为Fe+2AgNO32Ag+Fe(NO3)2,其中C选项中A极变细,D选项中A极变粗。
4.如图所示,两电极一个为碳棒,一个为铁片,若电流表的指针发生偏转,且a极上有大量气泡生成,则以下叙述正确的是 ( )
A.a为负极,是铁片,烧杯中的溶液为硫酸
B.b为负极,是铁片,烧杯中的溶液为硫酸铜溶液
C.a为正极,是碳棒,烧杯中的溶液为硫酸
D.b为正极,是碳棒,烧杯中的溶液为硫酸铜溶液
答案 C
解析 Fe、C形成的原电池中,负极铁失去电子,变成亚铁离子,由于a极上有大量气泡产生,所以反应为2H++
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