专题原电池Word格式.docx
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①A、B用导线相连后，同时浸入稀H2SO4溶液中，A极为负极；
②C、D用导线相连后，同时浸入稀H2SO4溶液中，电流由D→导线→C；
③A、C相连后，同时浸入稀H2SO4溶液中，C极产生大量气泡；
④B、D相连后，同时浸入稀H2SO4溶液中，D极发生氧化反应。
据此，判断四种金属的活动性顺序是（ ）
A．A>
B>
C>
DB．A>
D>
B
C．C>
A>
DD．B>
A
6．将等质量的两份锌粉a、b分别加入过量的稀硫酸，同时向a中加少量CuSO4溶液，下图中产生H2的体积V（L）与时间t（min）的关系，其中正确的是（ ）
【例1】 有人设计以Pt和Zn为电极材料，埋入人体内作为某种心脏病人的心脏起搏器的能源。
它依靠跟人体内体液中含有的一定浓度的溶解氧、H＋和Zn2＋进行工作，试写出该电池的两极反应式。
【例2】 Li SOCl2电池可用于心脏起搏器。
该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4 SOCl2。
电池的总反应可表示为4Li＋2SOCl2===4LiCl＋S＋SO2。
请回答下列问题：
（1）电池的负极材料为__________，发生的电极反应为
________________________________________________________________________
________________。
（2）电池正极发生的电极反应为
________________________________________________________________________。
【例3】 铝空气海水电池：
以铝板为负极，铂网为正极，海水为电解质溶液，空气中的氧气与铝反应产生电流。
电池总反应为4Al＋3O2＋6H2O===4Al（OH）3
负极：
_________________________________________________________________
正极：
__________________________________________________________
【例4】 以甲烷燃料电池为例来分析在不同的环境下电极反应式的书写方法：
（1）酸性条件
燃料电池总反应式：
CH4＋2O2===CO2＋2H2O①
燃料电池正极反应式：
O2＋4H＋＋4e－===2H2O②
①－②×
2，得燃料电池负极反应式：
__________________________________________。
（2）碱性条件
CH4＋2O2＋2NaOH===Na2CO3＋3H2O①
O2＋2H2O＋4e－===4OH－②
______________________________________。
（3）固体电解质（高温下能传导O2－）
O2＋4e－===2O2－②
________________________________________。
熔融K2CO3）环境下
电池总反应式：
CH4＋2O2===CO2＋2H2O。
正极电极反应式：
电池总反应式－正极电极反应式得负极电极反应式：
___________________________。
【例5】 某原电池装置如图所示。
下列有关叙述中，正确的是（ ）
A．Fe作正极，发生氧化反应
B．负极反应：
2H＋＋2e－===H2↑
C．工作一段时间后，两烧杯中溶液pH均不变
D．工作一段时间后，NaCl溶液中c（Cl－）增大
【例6】 已知反应AsO
＋2I－＋2H＋AsO
＋I2＋H2O是可逆反应。
设计如图装置（C1、C2均为石墨电极），分别进行下述操作：
Ⅰ.向B烧杯中逐滴加入浓盐酸
Ⅱ.向B烧杯中逐滴加入40%NaOH溶液
结果发现电流计指针均发生偏转。
试回答下列问题：
（1）两次操作中指针为什么发生偏转？
（2）两次操作过程中指针偏转方向为什么相反？
试用化学平衡移动原理解释之。
（3）（Ⅰ）操作过程中C1棒上发生的反应为_________________________________；
（4）（Ⅱ）操作过程中C2棒上发生的反应为____________________________________。
（5）操作Ⅱ过程中，盐桥中的K+移向 烧杯溶液（填“A”或“B”）。
【例7】 根据氧化还原反应：
2Ag＋（aq）＋Cu（s）===Cu2＋（aq）＋2Ag（s）设计的原电池如图所示，其中盐桥内装琼脂饱和KNO3溶液。
（1）电极X的材料是__________；
电解质溶液Y是______________________________。
（2）银电极为电池的______极，写出两电极的电极反应式：
银电极：
___________________________________________________________；
X电极：
_______________________________________________________。
（3）外电路中的电子是从______电极流向________电极。
（4）盐桥中向CuSO4溶液中迁移的离子是__________（填序号）。
A．K＋B．NO
C．Ag＋D．SO
（5）其中CuSO4溶液能否被H2SO4（稀）溶液代替________。
Ag电极能否被石墨代替________。
1．（2011·
北京理综，8）结合下图判断，下列叙述正确的是（ ）
A．Ⅰ和Ⅱ中正极均被保护B．Ⅰ和Ⅱ中负极反应均是Fe－2e－===Fe2＋
C．Ⅰ和Ⅱ中正极反应均是O2＋2H2O＋4e－===4OH－
D．Ⅰ和Ⅱ中分别加入少量K3[Fe（CN）6]溶液，均有蓝色沉淀
2．根据下图，下列判断中正确的是（ ）
A．烧杯a中的溶液pH降低
B．烧杯b中发生氧化反应
C．烧杯a中发生的反应为2H＋＋2e－===H2
D．烧杯b中发生的反应为2Cl－－2e－===Cl2
3．铜锌原电池（如图）工作时，下列叙述正确的是（ ）
A．正极反应为：
Zn－2e－===Zn2＋
B．电池反应为：
Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu
C．在外电路中，电子从正极流向负极
D．盐桥中的K＋移向ZnSO4溶液
4．（2011·
广东理综，12）某小组为研究电化学原理，设计如图装置。
下列叙述不正确的是（ ）
A．a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出
B．a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为Cu2＋＋2e－===Cu
C．无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色
D．a和b分别连接直流电源正、负极，电压足够大时，Cu2＋向铜电极移动
5．（2010·
课标全国卷，12）根据下图，可判断出下列离子方程式中错误的是（ ）
A．2Ag（s）＋Cd2＋（aq）===2Ag＋（aq）＋Cd（s）
B．Co2＋（aq）＋Cd（s）===Co（s）＋Cd2＋（aq）
C．2Ag＋（aq）＋Cd（s）===2Ag（s）＋Cd2＋（aq）
D．2Ag＋（aq）＋Co（s）===2Ag（s）＋Co2＋（aq）
6．（2008·
广东，5）用铜片、银片、Cu（NO3）2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥（装有琼脂 KNO3的U形管）构成一个原电池。
以下有关该原电池的叙述正确的是（ ）
①在外电路中，电流由铜电极流向银电极 ②正极反应为：
Ag＋＋e－===Ag ③实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作 ④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同（提示：
盐桥中K＋、NO
可自由移动）
A．①②B．②③C．②④D．③④
7．Ag2O2是银锌碱性电池的正极活性物质，当银锌碱性电池的电解质溶液为KOH溶液，电池放电时正极的Ag2O2转化为Ag，负极的Zn转化为K2Zn（OH）4，写出该电池反应方程式：
8．（2009·
福建理综，11）控制适合的条件，将反应2Fe3＋＋2I－
2Fe2＋＋I2设计成如下图所示的原电池。
下列判断不正确的是（ ）
A．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应
B．反应开始时，甲中石墨电极上Fe3＋被还原
C．电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态
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
9．（2011·
课标全国卷，11）铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为Fe＋Ni2O3＋3H2O===Fe（OH）2＋2Ni（OH）2
下列有关该电池的说法不正确的是（ ）
A．电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni2O3、负极为Fe
B．电池放电时，负极反应为Fe＋2OH－－2e－===Fe（OH）2
C．电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低
D．电池充电时，阳极反应为2Ni（OH）2＋2OH－－2e－===Ni2O3＋3H2O
10．（2008·
海南，7）关于铅蓄电池的说法正确的是（ ）
A．在放电时，正极发生的反应是Pb（s）＋SO
（aq）－2e－===PbSO4（s）
B．在放电时，该电池的负极材料是铅板
C．在充电时，电池中硫酸的浓度不断变小
D．在充电时，阳极发生的反应是PbSO4（s）＋2e－===Pb（s）＋SO
（aq）
11．（2010·
安徽理综，11）某固体酸燃料电池以CsHSO4固体为电解质传递H＋，其基本结构见下图，电池总反应可表示为：
2H2＋O2===2H2O，下列有关说法正确的是（ ）
A．电子通过外电路从b极流向a极
B．b极上的电极反应式为：
C．每转移0.1mol电子，消耗1.12L的H2
D．H＋由a极通过固体酸电解质传递到b极
12．（2009·
广东，14）可用于电动汽车的铝空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。
下列说法正确的是（ ）
A．以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应都为O2＋2H2O＋4e－===4OH－
B．以NaOH溶液为电解液时，负极反应为Al＋3OH－－3e－===Al（OH）3↓
C．以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的pH保持不变
D．电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极
13．（2011·
课标全国卷，27改编）科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇，并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。
在直接以甲醇为燃料的燃料电池中，电解质溶液为酸性，负极的反应式为______________________、正极的反应式为____________________。
理想状态下，该燃料电池消耗1mol甲醇所能产生的最大电能为702.1kJ，则该燃料电池的理论效率为____（燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比）。
（已知CH3OH的燃烧热为－726.5kJ·
mol－1）
14．（2011·
福建理综，11）研究人员研制出一种锂水电池，可作为鱼雷和潜艇的储备电源。
该电池以金属锂和钢板为电极材料，以LiOH为电解质，使用时加入水即可放电。
关于该电池的下列说法不正确的是（ ）
A．水既是氧化剂又是溶剂
B．放电时正极上有氢气生成
C．放电时OH－向正极移动
D．总反应为2Li＋2H2O===2LiOH＋H2↑
15．（2010·
浙江理综，9）Li Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为：
2Li＋＋FeS＋2e－===Li2S＋Fe，有关该电池的下列说法中，正确的是（ ）
A．Li Al在电池中作为负极材料，该材料中Li的化合价为＋1价
B．该电池的电池反应式为2Li＋FeS===Li2S＋Fe
C．负极的电极反应式为Al－3e－===Al3＋
D．充电时，阴极发生的电极反应式为Li2S＋Fe－2e－===2Li＋＋FeS
16．（2011·
山东理综，29）科研、生产中常涉及钠、硫及其化合物。
（1）实验室可用无水乙醇处理少量残留的金属钠，化学反应方程式为____________________________。
要清洗附着在试管壁上的硫，可用的试剂是________。
（2）右图为钠硫高能电池的结构示意图。
该电池的工作温度为320℃左右，电池反应为2Na+xS===Na2Sx，正极的电极反应式为 。
M（由Na2O和Al2O3制得）的两个作用是 。
与铅蓄电池相比，当消耗相同质量的负极活性物质时，钠硫电池的理论放电量是铅蓄电池的 倍。
（3）Na2S溶液中离子浓度由大到小的顺序为 ，向该溶液中加入少量固体CuSO4，溶液pH （填“增大”、“减少”或“不变”）。
Na2S溶液长期放置有硫析出，原因为 （用离子方程式表示）。
课时规范训练
1．下列是用化学方程式表示的化学变化，其中将光能转化成化学能的是（ ）
A．Zn＋Ag2O＋H2O
Zn（OH）2＋2Ag
B．2C2H2＋5O2点燃,4CO2＋2H2O
高温
C．6H2O＋6CO2
C6H12O6＋6O2
D．CaCO3===,CaO＋CO2↑
2．下列说法中正确的是（ ）
A．在原电池中，物质在负极发生氧化反应
B．在原电池中，电子由正极流向负极
C．在电解池中，物质在阴极发生氧化反应
D．在电解池中，与电源正极相连的电极是阴极
3．甲烷除了直接用作燃料之外，还可以用于燃料电池。
甲烷燃料电池是以铂为电极，以KOH溶液为电解质溶液，在两极区分别通入CH4和O2即可产生电流。
下列叙述正确的是（ ）
A．通甲烷的电极为正极
B．正极的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－
C．通甲烷的电极的电极反应式为CH4＋2O2＋4e－===CO2＋2H2O
D．负极的电极反应式为CH4＋10OH－－8e－===CO
＋7H2O
4．镍镉（Ni－Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用。
该电池的电解质溶液为KOH溶液，它的充、放电反应按下式进行：
Cd＋2NiOOH＋2H2O
Cd（OH）2＋2Ni（OH）2
已知Ni（OH）2、Cd（OH）2、NiOOH都难溶于KOH溶液。
下列关于充电及放电时的电极反应式正确的是（ ）
A．放电时，正极：
Cd－2e－===Cd2＋
B．放电时，正极：
2NiOOH＋2H2O＋2e－===2Ni（OH）2＋2OH－
C．充电时，阳极：
Cd（OH）2＋2e－===Cd2＋＋2OH－
D．充电时，阴极：
2Ni（OH）2－2e－＋2OH－===2NiOOH＋2H2O
能力提升训练
1．下图中能组成原电池产生电流的是（ ）
2．如图所示，杠杆AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球，调节杠杆并使其在水中保持平衡，然后小心地向水槽中滴入浓CuSO4溶液，一段时间后，下列有关杠杆的偏向判断正确的是（ ）
A．杠杆为导体或绝缘体时，均为A端高B端低
B．杠杆为导体或绝缘体时，均为A端低B端高
C．当杠杆为导体时，A端低B端高；
杠杆为绝缘体时，A端高B端低
D．当杠杆为导体时，A端高B端低；
杠杆为绝缘体时，A端低B端高
3．某学生欲完成Cu＋2Ag＋===2Ag＋Cu2＋反应，设计了下列四个实验，可行的是（ ）
4．查处酒后驾驶采用的“便携式乙醇测量仪”以燃料电池为工作原理，在酸性环境中，理论上乙醇可以被完全氧化为CO2，但实际上乙醇被氧化为X，其中一个电极的反应式为CH3CH2OH－2e－===X＋2H＋。
下列说法中正确的是（ ）
A．电池内部H＋由正极向负极移动
B．另一极的电极反应式为O2＋4e－＋2H2O===4OH－
C．乙醇在正极发生反应，电子经过外电路流向负极
D．电池总反应式为2CH3CH2OH＋O2===2CH3CHO＋2H2O
5．下列叙述正确的是（ ）
A．铜、锌、稀硫酸形成的原电池放电时，溶液中阳离子向铜电极移动
B．充电时，把铅蓄电池的负极接在外电源的正极
C．镀锌铁镀层破损后铁更易被腐蚀
D．碱性氢氧燃料电池工作时，负极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－
6．一种燃料电池中发生的化学反应为在酸性溶液中甲醇与氧气作用生成水和二氧化碳。
该电池正极发生的反应是（ ）
A．CH3OH（g）＋O2（g）===H2O（l）＋CO2（g）＋2H＋（aq）＋2e－
B．O2（g）＋4H＋（aq）＋4e－===2H2O（l）
C．CH3OH（g）＋H2O（l）===CO2（g）＋6H＋（aq）＋6e－
D．O2（g）＋2H2O（l）＋4e－===4OH－（aq）
7．某种氢氧燃料电池的电解液为KOH溶液。
下列有关该电池的叙述不正确的是（ ）
A．正极反应式：
B．工作一段时间后，电解液中的KOH的物质的量不变
C．该燃料电池的总反应方程式：
2H2＋O2===2H2O
D．用该电池电解CuCl2溶液，产生2.24LCl2（标准状况）时，有0.1mol电子转移
8．高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。
高铁电池的总反应为
3Zn＋2K2FeO4＋8H2O
3Zn（OH）2＋2Fe（OH）3＋4KOH，下列叙述不正确的是
（ ）
A．放电时负极反应为Zn－2e－＋2OH－===Zn（OH）2
B．充电时阳极反应为Fe（OH）3－3e－＋5OH－===FeO
＋4H2O
C．放电时每转移3mol电子，正极有1molK2FeO4被氧化
D．放电时正极附近溶液的碱性增强
9．Harbermann等设计出利用Desulfovibriodesulfurcan菌种生成的硫化物作为介体的微生物燃料电池，电池内部有质子通过，该系统不经任何维护可连续运行5年。
该电池的负极反应式为S2－＋4H2O－8e－===SO
＋8H＋。
有关该电池的下列说法中正确的是（ ）
A．若有1.12L氧气参与反应，则有0.2mol电子发生转移
B.质子由正极移向负极
C．该电池的总反应为S2－＋2O2===SO
D．正极的电极反应式为2O2＋8e－＋4H2O===8OH－
10．以氨作为燃料的固体氧化物（含有O2－）燃料电池，具有全固态结构、能量效率高的特点，另外氨气含氢量高，不含碳，易液化，方便运输和贮存，是很好的氢源载体。
其工作原理如图所示，下列关于直接氨固体氧化物燃料电池的说法正确的是（ ）
A．该电池工作时的总反应为4NH3＋5O2===4NO＋6H2O
B．固体氧化物作为电池工作的电解质，其作用是让电子在电池内移动
C．电池工作时，在接触面上发生的电极反应为2NH3＋3O2－－6e－===N2＋3H2O
D．外电路的电流方向为从电极a流向电极b
11．如图所示的装置，在盛有水的烧杯中，铁圈和银圈的连接处吊着一根绝缘的细丝，使之平衡。
小心地从烧杯中央滴入CuSO4溶液。
片刻后可观察到的现象是（指悬吊的金属圈）A．铁圈和银圈左右摇摆不定B．铁圈和银圈仍保持平衡状态不变
C．铁圈向下倾斜，银圈向上倾斜
D．银圈向下倾斜，铁圈向上倾斜
12．银器皿日久表面会逐渐变成黑色，这是由于生成硫化银（Ag2S），有人设计用原电池的原理进行“抛光”，其处理方法是：
将一定浓度的食盐溶液放入一铝制容器中，再将变黑的银器浸入溶液中，放置一段时间后，黑色会褪去而银恢复光泽，且不会损失。
试回答：
（1）食盐的作用是____________________________________
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