【高考必备】高中化学学习细节（人教版）之电化学基础：二.原电池原理的应用Word版含解析[原创精品].docVIP

【学习目标】 利用原电池原理判断金属的活动性； 利用原电池原理加快化学反应速率； 利用原电池原理设计化学电源。 【重点难点】 利用原电池原理设计化学电源。 【自主学习】 1．加快氧化还原反应的速率 例如：在锌与稀硫酸反应时加入少量CuSO4溶液，能使产生H2的速率加快。 2．比较金属活动性强弱 3．设计化学电池 例如：以2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2为依据，设计一个原电池。 (1) 将氧化还原反应拆成氧化反应和还原反应两个半反应，分别作原电池的负极和正极的电极反应式。 负极：Cu－2e－===Cu2＋， 正极：2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋。 (2) 确定电极材料 若发生氧化反应的物质为金属单质，可用该金属直接作负极；若发生氧化反应的为气体(如H2)或溶液中的还原性离子，可用惰性电极(如Pt、碳棒)作负极。 发生还原反应的电极材料一般不如负极材料活泼。 本例中可用铜棒作负极，用铂丝或碳棒作正极。 (3) 确定电解质溶液 一般选用反应物中的电解质溶液即可，如本例中可用FeCl3溶液作电解液。 (4) 构成闭合回路：将电极用导线连接，使之构成闭合回路。 【典例探究】 1 锌与100 mL 1 mol/L盐酸反应的实验中，若设想向溶液中加入少量的① 醋酸钠，② 溴化铜，③ 醋酸铜(均为可溶性盐)，生成H2的速率大小可能是(　　) A．①＞③＞② B．③＞②＞① C．②＞③＞① D．①＞②＞③ 2 M、N、P、E四种金属： ① M＋N2＋===N＋M2＋　② M、P用导线连接放入硫酸氢钠溶液中，M表面有大量气泡　③ N、E用导线连接放入E的硫酸盐溶液中，电极反应为E2＋＋2e－===E，N－2e－===N2＋。四种金属的还原性由强到弱的顺序是( ) P、M、N、E B．E、N、M、P C．P、N、M、E D．E、P、M、N 根据下式所表示的氧化还原反应设计一个原电池：.Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag。 (1) 装置采用烧杯和盐桥，画出此原电池的装置图，注明原电池的正、负极和外电路中电子流向 (2) 写出两个电极上的电极反应 1. 【答案】C 【解析】醋酸钠与盐酸反应减小了氢离子浓度，反应速率减慢；溴化铜与锌反应置换出铜，形成铜锌原电池，加快了反应速率；醋酸铜既有减小反应速率的因素又有加快反应速率的因素，不好判断以哪个因素为主。由②的速率最大可确定答案为C。 2. 【答案】A 【解析】由①知，金属活动性M＞N；M、P用导线连接放入硫酸氢钠溶液中，M表面产生气泡，M作原电池正极，活动性P＞M；N、E构成的原电池N作负极，活动性N＞E。 3. 【答案】(1) 如图所示 (2) 负极(Cu极)：Cu－2e－===Cu2＋， 正极(Ag极)：2Ag＋＋2e－===2Ag。 1．X、Y、Z、W四块金属分别用导线两两相连浸入稀硫酸中，组成原电池。X、Y相连时，X为负极；Z、W相连时，电流方向是W→Z；X、Z相连时，Z极上产生大量气泡；W、Y相连时，W极发生氧化反应。据此判断四种金属的活泼性顺序是(　　) A．X＞Z＞W＞Y B．Z＞X＞Y＞W C．W＞X＞Y＞Z D．Y＞W＞Z＞X ．在如图所示的装置中，观察到电流计指针偏转，M棒变粗，N棒变细，由此判断表格中所列M、N、P物质，其中可以成立的是(　　) M N P A Zn Cu 稀硫酸 B Cu Fe 稀盐酸 C Ag Zn 硝酸银溶液 D Zn Fe 硝酸铁溶液 ．100 mL浓度为2 mol/L的盐酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成H2的总量，可采用的方法是(　　) A．加入适量6 mol/L的盐酸 B．加入几滴CuCl2溶液 C．加入适量蒸馏水 D．加入适量的NaCl溶液 在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接的电极X、Y，外电路中电子流向如图所示，关于该装置的下列说法正确的是(　　) A．外电路的电流方向为X→○A →Y B．若两极分别为铁和碳棒，则X为碳棒，Y为铁 C．X极上发生的是还原反应，Y极上发生的是氧化反应 D．若两电极都是金属，则它们的活动性顺序为X＞Y ．已知某原电池的电极反应是Fe－2e－===Fe2＋、Cu2＋＋2e－===Cu，据此设计原电池，并回答下列问题。 (1) 若原电池装置为上图甲所示： ① 电极材料A是________，B是________。(写名称) ② A电极观察到的现象是___________________________________。 (2) 若原电池装置为上图乙所示： ① 电极材料X是________(填序号，下同)。 a．铁 　　　　　b．铜