人教版化学选修四第四章分课时学案答案及解析

《选修四第四章第一节 原电池》导学案（第1课时）

【对点练习】

知识点一 原电池

1．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。

2．答案 D

解析 判断一个装臵能否构成原电池，要看是否符合原电池的构成条件：①电极材料(活动性不同的金属、金属与非金属、金属与金属氧化物)；②电解质溶液；③构成闭合回路；④能自发进行的氧化还原反应。A装臵：由于两个电极是同种金属，不能形成原电池；B装臵：酒精不是电解质溶液，不能构成原电池；C装臵：没有形成闭合回路，不能形成原电池；D装臵：符合原电池构成的条件，能形成原电池。

3．答案 C

解析 因乙杯中锌片和铜片没有接触，故不能构成原电池，A、B皆错；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错；又因两杯中的Zn都能与稀H2SO4反应产

＋生H2而消耗H，故C正确。

4．答案 C

解析 金属组成原电池，相对活泼的金属失去电子作负极，相对不活泼的金属作正极。负极被氧化，质量减轻，正极发生还原反应，有物质析出，由题意得活动性A>B、A>C、C>D、D>B，故正确答案为C。

5．答案 C

解析 乙烷燃烧的化学方程式为2C2H6＋7O2―→4CO2＋6H2O，在该反应中氧气得电子，乙烷失电子，因此通入氧气的电极为正极，而通入乙烷的电极为负极，故A答案错误；反应中参加反应的乙烷与氧气的物质的量之比应为2∶7，故B答案错误；考虑到该电池是以KOH为电解质溶液的，生成的CO2会和KOH反应转化成K2CO3，反应中消耗KOH，KOH的物质的量浓度减少，

＋故C答案正确；由于该电池是以KOH溶液为电解液的，D答案中负极生成的H显然在溶液中是

不能存在的，故D答案错误。考虑到电解质溶液的影响，此时该电池的总反应式应为2C2H6＋8KOH

－－＋7O2―→4K2CO3＋10H2O，正极反应式为14H2O＋7O2＋28e===28OH(正极氧气得电子，理论上

－2－形成O，但该粒子在水中不稳定，必须以OH形式存在)，负极反应式可用总反应式减去正极反

－－－应式得到：2C2H6＋36OH－28e===4CO23＋24H2O。

6．答案 (1)二者连接在一起时，接头处在潮湿的空气中形成原电池而被腐蚀

－＋＋－＋(2)能 Cu－2e===Cu2 2Fe3＋2e===2Fe2 (3)

解析 (1)当Cu、Al导线连接时，接触到潮湿的空气就易形成原电池而被腐蚀。

(2)因为FeCl3能与Cu发生反应：2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2，因此根据给出的条件可以设

－＋＋－计成原电池，其负极为Cu，反应为Cu－2e===Cu2，正极为石墨，电极反应式为2Fe3＋2e===2Fe2

＋。

(3)因为总反应式为Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑，所以负极为Fe，正极可为Cu、Ag或石墨，电解质为稀硫酸，即可画出装臵图。

【课后作业】

1．答案 C

＋＋解析 铜片和铁片紧靠并浸入稀H2SO4中，铜片上的H获得由铁片传递过来的电子：2H＋

－＋2e===H2↑，所以可观察到铜片表面出现气泡；锌片作负极，铜片作正极，发生反应Zn＋Cu2===Zn2＋＋Cu，生成的Cu在铜片上析出使其质量增加；铜片插入FeCl3溶液中，发生的反应是Cu＋2Fe3＋＋＋===Cu2＋2Fe2，并没有单质铁的析出；向盛有锌粒和盐酸的试管中滴入几滴CuCl2溶液，发生

＋＋反应Zn＋Cu2===Zn2＋Cu，臵换出的Cu与剩余的Zn接触，臵于盐酸中，构成了原电池，加速

＋－2H＋2e===H2↑反应，可观察到气泡放出的速率加快。

2．D．电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl2固体，乙中的石墨电极为负极

答案 D

解析 由反应2Fe＋＋2I－

－3 2Fe2＋＋I2可知，反应开始时，甲中Fe3＋发生还原反应，乙中I 发生氧化反应；当电流计读数为零时，则反应达到了平衡状态，此时在甲中溶入FeCl2固体，平衡向逆反应方向移动，乙中I2发生还原反应，则乙中石墨电极为正极；故选D。

3.答案 A

解析 在涉及原电池的有关计算中，关键是要把握住一点即两极得、失电子数相等。利用这

－＋＋－一特点，我们从电极反应式看：负极：Zn－2e===Zn2；正极：2H＋2e===H2↑。当溶解1 mol

锌时失去2 mol电子，铜片上析出1 mol氢气得到 2 mol电子，得失电子守恒，这样即可推出A正确。

4．答案 B

解析 由葡萄糖微生物燃料电池结构示意图可知，此燃料电池是以葡萄糖为燃料，以氧气为氧化剂，以质子交换膜为隔膜，以惰性材料为电极的一种燃料电池。由于是微生物电池，而微生物的生存温度有一定的范围，所以高温下微生物不一定能够生存，A错误；放电时，负极：C6H12O6

＋－＋被微生物分解成CO2、H和电子，电极反应式：C6H12O6＋6H2O－24e===6CO2↑＋24H，B正确；

＋负极产生的H透过质子交换膜进入正极室，C错误；负极产生的电子沿外电路从负极流向正极，

＋在正极室与H和氧气发生反应生成水。总反应方程式为C6H12O6＋6O2===6CO2＋6H2O，由总反应

方程式可知：每消耗1 mol氧气，理论上可以生成标准状况下CO2气体22.4 L，D错误。

5答案 D

解析 本题考查燃料电池的工作原理。氧气在正极发生还原反应，A正确；该燃料电池中氢气与氧气反应生成水，KOH没有消耗，也没有生成，故KOH的物质的量不变，但其溶液浓度变小，B正确；H2和O2反应生成水是该电池发生的反应，C正确；CuCl2=====Cu＋Cl2↑，2Cl－－－－2e===Cl2↑，n(Cl2)＝2.24 L/22.4 L·mol1＝0.1 mol，n(e)＝0.2 mol，D错

误。

－＋＋－6．答案 (1)Mg－2e===Mg2 2H＋2e===H2↑

－－－(2)2Al＋8OH－6e===2AlO2＋4H2O

－－6H2O＋6e===6OH＋3H2↑

－－2Al＋2OH＋2H2O===2AlO2＋3H2↑

(3)Mg Al (4)AD

(5)不可靠 将两种金属电极连上电流表而构成原电池，利用电流表检测电流的方向，从而判断电子的流动方向，再来确定原电池的正、负极

解析 (1)甲池中电池总反应方程式为Mg＋H2SO4===MgSO4＋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＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，负极上为Al被氧化

＋－－－－－生成Al3后与OH反应生成AlO2，电极反应式为2Al－6e＋8OH===2AlO2＋4H2O；正极产物

－－为H2，电极反应式为6H2O＋6e===6OH＋3H2↑。

(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)选AD。Mg的金属活动性一定比Al强，金属活动性顺序表是正确的，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表

电解－

判断原电池的正、负极是不可靠的。

《选修四第四章第二节 化学电源》导学案（第1课时）

【对点练习】

1．答案 C

解析 本题要求利用原电池的原理，分析碱性锌锰电池：锌为负极，在反应中失去电子，故A正确；电池工作时，电流由正极通过外电路流向负极，而电子定向移动方向与电流方向相反，故C错误；由电子守恒知D项正确；由该电池反应的总反应式和原电池的原理写出正极反应式知B正确。

2．答案 C

－－解析 选项A，放电时，在碱性条件下，Zn失去 …… 此处隐藏：2671字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……