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《课时1化学能转化为电能》素养提升

一、选择题

1.[天津南开区2020高一学业水平考试]如图为番茄电池的示意图，下列说法正确的是()

A.锌作负极，发生还原反应

B.正极反应为

C.电子从铜片经导线流向锌片

D.一段时间后，锌片质量会减少

2.将纯锌片和纯铜片按图示方式插入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、乙两装置均将化学能转变为电能

C.两烧杯中溶液均变为蓝色

D.一段时间后，两烧杯中溶液的c(H+)均减小

3.[山东泰安一中2020高一期中]如图所示的装置中，观察到电流计指针偏转，M棒变粗，N棒变细，并测得电解质溶液的质量减小，由此判断下表中所列M、N、P物质，其中可以成立的是()

A.A

B.B

C.C

D.D

4.图甲是铜锌原电池示意图。图乙中x轴表示原电池工作时流入正极的电子的物质的量，则y轴可以表示()

①c(Zn2+)②c(H+)③c(SO42-)④锌棒的质量⑤铜棒的质量⑥溶液的质量

A.①⑥

B.②④

C.③⑤

D.⑥

5.下列关于原电池及其电极的叙述中正确的是()

A.原电池的正极和负极必须是两种活泼性不同的金属

B.正极上发生还原反应，一定产生气体

C.电子流出的一极为负极

D.阴离子在电解质溶液中向正极移动

6.[湖北部分省重点中学2020高一期末]原电池的电极反应不仅与电极材料的性质有关，还与电解质溶液有关。下列说法中不正确的是()

A.由Al、Cu、稀H2SO4组成的原电池，其负极反应式为

B.由Mg、Al、NaOH溶液组成的原电池，其负极反应式为

C.由Fe、Cu、FeCl3溶液组成的原电池，其负极反应式为

D.由Al、Cu、浓H2SO4组成的装置，不属于原电池

二、填空题

7.[福建莆田一中2019高一期中]电池是人类生产和生活中重要的能量来源，电池的发明是化学对人类的一项重大贡献。

(1)依据NaOH与HCl的反应原理设计原电池，你认为(填“是或“否”)可行，理由是。

(2)理论上讲，任何能自发进行的氧化还原反应都可以设计成原电池。请利用反应设计一个化学电池(正极材料用碳棒)，回答下列问题:

①电池的负极材料是，发生反应(填“氧化”或“还原”)，电解质溶液是；

②正极上出现的现象是；

③若导线上转移电子1mol，则生成铜g。

(3)设计一个实验方案，使如图装置中的铁棒上析出铜，而铁不溶解(作图表示)。

参考答案

1.答案:D

解析:因为锌比铜活泼，故锌作负极，发生氧化反应，A错误；锌作负极，负极发生氧化反应，反应为，而正极发生还原反应，B错误；电子由负极经导线流向正极，即从锌片经导线流向铜片，C错误；锌发生反应:，故一段时间后，锌片质量会减少，D正确。

2.答案:D

解析:甲装置中形成锌铜原电池，锌作负极，失电子，铜作正极，H+在铜极上得电子，生成H2，所以甲装置中铜片表面有气泡产生，故A错误；甲装置中形成锌铜原电池，将化学能转变为电能，乙装置中只是锌与稀硫酸发生了置换反应，故B错误；甲、乙两烧杯中，铜片均未参与反应，所以溶液均不变蓝色，故C错误；甲装置中铜片上H+得电子生成氢气，乙装置中锌和稀硫酸发生置换反应生成氢气，所以两烧杯溶液中c(H+)均减小，故D正确。

3.答案:C

解析:观察到电流计指针偏转，说明该装置是原电池。M棒变粗，N棒变细，说明M电极作正极，N电极作负极，N极材料比M极材料活泼。溶液中的金属阳离子在正极放电析出金属，测得电解质溶液的质量减小，说明转移相同电子时，析出的金属质量大于溶解的金属质量，结合选项分析判断。M极材料(Zn)比N极材料(Cu)活泼，A错误；溶液中的氢离子放电，M极上质量不增加，B错误；N极材料比M极材料活泼，且M极上有银析出，由得失电子守恒可知每溶解1molZn析出2molAg，所以电解质溶液的质量减小，符合题意，C正确；M极材料(Zn)比N极材料(Fe)活泼，D错误。

4.答案:D

解析:由题图可知，y轴表示的物理量随流入正极的电子的物质的量增加而增大，根据铜锌原电池工作原理，锌失电子作负极，所以锌棒的质量减小；溶液中开始没有Zn2+，随着反应进行，溶液中c(Zn2+)从0开始逐渐增大，溶液的质量增加；H+得电子生成氢气，所以c(H+)减小，c(SO42-)不变；铜棒作正极材料，铜棒的质量不变，故D正确。

5.答案:C

解析:构成原电池的正极和负极必须是两种活泼性不同的电极，可以是两种不同金属，也可以是一种金属和一种能导电的非金属，A错误；原电池中正