第二章第二节第1课时
基础巩固
一、选择题
1．下列装置中四块相同的Zn片，放置一段时间后腐蚀速率由慢到快的顺序是( B )
B．④②①③D．②①③④
A．①②③④
C．③①②④
解析：③中的锌作负极，腐蚀速率最快；④中的锌与外界不接触，腐蚀速率最慢；②中的锌作正极，腐蚀速率比①中的锌要慢，因此腐蚀速率由慢到快的顺序为④②①③，故B正
确。
2．(2018·河南开封高一期中)下列装置中，不能构成原电池的是( B )
解析：A、C、D项都具备两个活泼性不同的电极、电解质溶液、闭合回路和能自发进行
氧化还原反应的条件，都构成了原电池；B项，蔗糖溶液不是电解质溶液，不能构成原电池。3．(2018·济南高一检测)某原电池反应的离子方程式为Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，则下
列说法正确的是( D )
A．硝酸可能为电解质溶液B．锌可能为原电池正极
C．铁的质量不变
D．铜可能为原电池正极
解析：由原电池反应的离子方程式知，电池的负极为铁，则正极应是比铁不活泼的金属或能导电的非金属；在反应中负极不断被消耗，由于反应中放出了氢气并生成了Fe2，故知
＋
电解质溶液不是硝酸。由以上分析可知正确选项为D。
4．如图所示的8个装置属于原电池的是( C )
B．②③⑥D．⑥⑦⑧
A．①④⑤C．④⑥⑦
5．(新编题)如图所示的M和N均为原电池，四个金属棒的长度和横截面直径、导线的
长度和横截面直径、溶液温度完全相同，下列说法一定正确的是( D )
A．M和N的正极都是铁棒B．M和N的负极反应式不同
C．反应进行相同时间时，M中c(Fe2＋)是N中的3倍
＋
＋
＋
＋
D．用两块铁棒替换两块铜棒，M和N中均有化学能转化为热能
解析：M中发生化学反应：Fe＋2Fe3===3Fe2，N中发生化学反应：Fe＋Cu2===Fe2
＋Cu，则M和N的正极都是铜棒，负极都是铁棒，负极反应式相同。M和N中溶液体积、电解质溶液浓度是否相等均未知，则反应进行相同时间时，不能确定M中c(Fe2)一定是N
＋
中的3倍。M和N中的原电池反应均为释放能量的反应，用两块铁棒替换两块铜棒之后，Fe＋2Fe3===3Fe2和Fe＋Cu2===Fe2＋Cu仍发生，但都不是原电池反应，故能量转化均为化
＋
＋
＋
＋
学能转化为热能。二、非选择题
6．(2018·咸宁高一检测)理论上讲，任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。请利用反应“Cu＋2Ag＋===2Ag＋Cu2＋”设计一个化学电池(正极材料用碳棒)，回答下列问
题：
(1)该电池的负极材料是__Cu__，发生__氧化__反应(填“氧化”或“还原”)，电解质
溶液是__AgNO3溶液__。
(2)正极上出现的现象是__碳棒上出现银白色物质__。
(3)若导线上转移电子1mol，则生成银__108__g。
解析：(1)根据电池的总反应，可知负极一般是失电子的物质，所以负极材料应该是铜，
发生氧化反应，电解质溶液是一种可溶性的银盐溶液，所以是AgNO3溶液。
(2)正极上是溶液中的银离子得到电子变成银单质，所以正极上的现象是碳棒上出现银
白色物质。
(3)当导线上转移1mol电子的时候，正极上会析出1mol银单质，所以正极上生成的银的
质量是108g。
7．(2018·南宁高一检测)某同学为了探究原电池产生电流的过程，设计了如图实验。
(1)打开K，观察到的现象为__锌棒上附着有红色固体__。
(2)关闭K，观察到的现象是__碳棒上附着有红色固体__。此电池的负极的电极反应式
为__Zn－2e－===Zn2＋__。总反应式为__Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu__。
_Zn→C(或负极→正极)__。
(3)关闭K，溶液中阳离子向__C__(填“Zn”或“C”)极运动，外电路中，电子流动方向是_
解析：(1)打开K，锌与硫酸铜接触，置换出铜，所以可以看到锌棒上附着有红色固体。(2)关闭K，形成原电池，锌作负极，碳作正极，溶液中的铜离子在碳棒上得到电子生成铜，看到碳棒上附着有红色固体；其正极反应为Cu2＋2e===Cu；负极反应为Zn－2e===Zn2；
＋
－
－
＋
总反应为Zn＋Cu2===Zn2＋Cu。(3)关闭K，溶液中的阳离子向正极移动，即向碳棒移动，
＋
＋
电子从锌出来经过导线流向碳。
8．A、B、C三个烧杯中分别盛有200mL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－===H2↑__。
(2)一段时间后，C中产生3.36L(标准状况下)气体时，硫酸恰好消耗完。此时，三烧杯
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＋H2↑；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===H2↑。
＋
－
(2)A中是金属铁和硫酸发生置换反应，进入的是铁(设1mol完全反应)，出去的是氢气，质量增重是54，B中Sn、Fe、硫酸构成原电池进入的是铁(设1mol完全反应)，出去的是氢气，质量增重是54，C中Zn、Fe、硫酸构成原电池，进入的是锌(设1mol完全反应)，出去
的是氢气，质量增重是63，所以三个烧杯中液体质量最大的为C，C中电池总反应为H2SO4＋Zn===ZnSO4＋H2↑，n(H2SO4)＝n(H2)＝3.36L÷22.4L·mol—1＝0,15mol，则c(H2SO4)＝
能力提升
一、选择题0.75mol·L1。
－
1．如图所示装置中，可观察到电流计指针偏转，M棒变粗，N棒变细。下表所列M、
N、P物质中，可以组合成该装置的是( C )
选项 A B C D M 锌 铜 银 锌 N铜铁锌 铁 P稀硫酸稀盐酸硝酸银溶液硝酸铁溶液2.如右图所示，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
( D )
A．两圈仍保持平衡C．铁圈向下倾斜D．银圈向下倾斜
B．有气泡产生，两圈摇摆不定
3．(2016·上海高考)图1是铜锌原电池示意图。图2中，x轴表示实验时流入正极的电子
的物质的量，y轴表示( C )
B．c(Zn2＋)D．c(SO42－)
A．铜棒的质量
C．c(H＋)
解析：图2显示，在铜锌原电池中，随着流入正极的电子的物质的量(x)的增加，y表示
的意义逐渐减小。
该铜锌原电池中发生变化：负极(Zn)：Zn－2e===Zn2；
－
＋
正极(Cu)：2H＋2e===H2↑；
＋
＋
＋－
随着流入正极的电子的物质的量的增加，铜棒质量不变、c(Zn2)增加、c(H)减小、
c(SO42－)不变。二、非选择题
4．利用生活中或实验室中常用的物品，根据氧化还原反应知识和电学知识，自己动手
设计一个原电池。请填写下列空白：
(1)实验原理：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。
(2)实验用品：电极(__铁钉或铁条__、__铜钉(其他的惰性电极如铅笔芯、石墨等)__)、
稀硫酸、__烧杯、导线__(填写所缺的实验用品)、耳机(或者电流计)。
(3)实验装置：(如右图所示)
(4)原电池设计及注意的问题。①按如图所示连接好实验仪器，注意观察(耳朵听)耳机是否有声音发出，如果没有，可将原电池的两个电极中的一极接触耳机插头上的一极(注意：接触的同时耳机的另一个极是连接在原电池的另一个电极上的)，这时可以听见耳机发出
“嚓嚓嚓”声音。其原因是：在原电池中，化学能转化为__电能__。
②如果将装置中的耳机改为电流计，则铁钉应该接电流计的__负__极，电极反应式是__Fe－2e－===Fe2＋__；另一极应该接电流计的__正__极，电极发生了__还原__(填“氧化”
或“还原”)反应。
5．(1)原电池原理的应用之一是可以设计原电池装置。请利用反应Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋设计一个原电池，在方框内画出原电池的装置图，标出正、负极，并写出电极反应
式。
正极反应：__2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋__；
负极反应：__Cu－2e－===Cu2＋__。
若外电路中转移的电子为1.5mol，则溶解铜的质量是__48_g__。
(2)实验室在用锌与稀硫酸反应制备氢气时，可向反应液中滴加少量硫酸铜溶液，其作
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