1、原电池学校 :_姓名： _班级： _考号：_1下列烧杯中盛放的都是稀 H2SO4,在 Cu电极上产生大量气泡的是( )。2下列各变化中属于原电池反应的是( )。A.在空气中,金属铝表面迅速氧化形成保护层B.镀锌铁表面有划损时,锌被氧化C.红热的铁丝与冷水接触,表面形成蓝黑色保护层D.浓 HNO3比稀 HNO3更易氧化金属铜3将用导线连接的电极 X、Y 插入装有硫酸铜溶液的烧杯中(外电路中电子流向如图所示)。据此判断下列说法正确的是( )。A.外电路中电流方向为 XYB.若电极材料分别为锌片和铜片,则 Y为锌片C.X极上发生还原反应D.若电极材料都是金属,则金属活动性:XY4下列关于原电池的叙述
2、中，正确的是( )A电极只能由两种不同的金属构成B负极发生的电极反应是还原反应C工作时其正极不断产生电子并经外电路流向负极D能将化学能转变为电能5在如图所示的 8个装置中，属于原电池的是( )A BC D6根据 FeCu 2 =Fe2 Cu 的反应原理设计一个原电池，当铁为负极时，正极不可以选用的材料是( )A铂 B石墨C铜 D锌7废电池必须进行集中处理的首要原因是( )A充电后可再使用B回收利用石墨电极和金属材料C防止电池中汞、镉和铅等重金属离子污染土壤和水源D防止电池中的电解质溶液腐蚀其他物品8对于 a、b、c、d 四块金属片，若 a、b 用导线相连浸泡在稀H2SO4中，电子由 a流向 b
3、；c、d 用导线相连浸泡在稀 H2SO4时，d产生大量气泡；a、c 用导线相连浸泡在稀 CuSO4中时，c 上附着上一层红色物质；d 浸泡在 b的硝酸盐溶液中，置换出 b的单质。由这四种金属的活动顺序由大到小为( )Aabcd BacdbCcabd Dbdca9100 mL 2 mol/L H2SO4与过量 Zn粉反应，在一定温度下，为了加快反应速率，但又不影响生成氢气的总量，可以采取的措施是( )A加入碳酸钠固体B改用 18 mol/L的浓 H2SO4C滴入少量硫酸铜溶液D加入硫酸钾溶液10X、Y 两根金属棒插入 Z溶液中构成下图的装置，实验中电流表指针发生偏转，同时 X棒变粗，Y 棒变细，
4、则 X、Y、Z 可能是下列中的( )编号 X Y ZA Zn Cu 稀硫酸B Cu Zn 稀硫酸C Cu Ag硫酸铜溶液D Ag Zn硝酸银溶液11利用实验室常用的物品,根据电化学原理,可以设计原电池。请填写下列空白:(1)实验原理:Fe+2H += 。 (2)实验用品:电极( 、 )(填所用电极的名称)、稀硫酸、烧杯、导线、耳机(或电流计)。 (3)实验装置如图所示。(4)原电池工作原理分析:该原电池工作时,负极为 (填化学式),发生 (填“氧化”或“还原”),其电极反应式为 ,另一电极为正极,发生 反应,其电极反应式为 ,外电路中电子流动方向为 。 12某化学研究性学习小组欲设计实验验证
5、Fe、Cu 的金属活动性,他们提出了以下两种方案,请完成有关问题。方案:将形状和大小均相同的铁片和铜片,分别同时放入 100 mL 2.0 molL-1稀硫酸中,观察反应的情况,据此确定它们的金属活动性。方案:利用 Fe、Cu 作电极设计成原电池,以确定它们的金属活动性。(1)方案中发生反应的离子方程式为 。 (2)在方框内画出方案中的原电池装置图,注明电解质溶液名称和正、负极材料,标出电子流动方向,并写出电极反应式:正极: ;负极: 。(3)结合你所学的知识,请你再设计一个与方案、不同的验证Fe、Cu 活动性的简单实验方案: ,用离子方程式表示其反应原理: 。13人们应用原电池原理制作了多种
6、电池，以满足不同的需要。以下每小题中的电池广泛使用于日常生活、生产和科学技术等方面，请根据题中提供的信息，填写空格。(1)铅蓄电池在放电时发生的电池反应式为：PbPbO 22H 2SO4=2PbSO42H 2O。正极电极反应式为_。(2)FeCl3溶液常用于腐蚀印刷电路铜板，发生2FeCl3Cu= =2FeCl2CuCl 2，若将此反应设计成原电池，则负极所用电极材料为_，当线路中转移 0.2 mol电子时，则被腐蚀铜的质量为_g。(3)将铝片和铜片用导线相连，一组插入浓硝酸中，一组插入烧碱溶液中，分别形成了原电池，在这两个原电池中，负极分别为_。A铝片、铜片 B铜片、铝片 C铝片、铝片(4)
7、燃料电池是一种高效、环境友好的供电装置，如图是电解质为稀硫酸溶液的氢氧燃料电池原理示意图，回答下列问题：氢氧燃料电池的总反应化学方程式是：_。电池工作一段时间后硫酸溶液的浓度_(填“增大”、 “减小”或“不变”)。14下列反应：氢氧化钠与硫酸，一氧化碳与氧气，八水合氢氧化钡与氯化铵，金属铜与硝酸银。其中(用序号填空)：(1)属于放热反应的是_。(2)属于吸热反应的是_。(3)能设计成原电池的反应是_。(4)能设计成燃料电池的反应是_。参考答案1A【解析】铜与稀硫酸不反应,故铜电极上产生大量气泡应是构成原电池,且铜电极作正极。2B【解析】A 项中铝直接通过化学反应被氧化成一层致密的氧化物保护膜;
8、B 项中 Zn、Fe 与电解质溶液构成原电池,Zn 失电子被氧化;C项中铁与水直接反应生成了氧化物; D项说法正确,但不属于原电池反应。3D【解析】电子带负电荷,故电流方向与电子流动方向相反,A 项错误;电子从 X极流出,经导线流向 Y极,故 X极为负极、Y 极为正极,X 比Y活泼,B 项错误、D 项正确;X 极为负极,发生氧化反应,C 项错误。4D【解析】构成原电池的两极可以是两种活泼性不同的金属，也可以是一种金属和一种非金属，A 项不正确；据原电池原理知，原电池负极失去电子，电子经外电路流向正极，负极被氧化，所以 B、C 两项都不正确。5D【解析】缺少电极，形成 Zn、C、稀 H2SO4原
9、电池，没有活泼性不同的两种金属或一种金属和一种非金属，Fe、C 均不与酒精反应，无电解质溶液，不能形成闭合回路，所以能形成原电池的为，D 项正确。6D【解析】当铁做负极时，正极的金属材料的金属活动性应该弱于铁的金属活动性，所以 D项符合题意。7C【解析】废电池中含有重金属离子，为了防止重金属离子污染土壤和水源，所以要集中处理。8B【解析】a、b 用导线相连浸泡在稀 H2SO4中形成原电池，活泼金属做负极，电子由负极经外电路流向正极，因此活泼性 ab；c、d 相连浸入稀 H2SO4中，H 在正极上得电子生成 H2，有气泡生成，所以d为正极，c 为负极，活泼性 cd；a、c 相连浸入稀 CuSO4
10、溶液中时，Cu2 在正极上得电子生成 Cu附着在正极表面，a 是负极，c 为正极，活泼性 ac；又活泼性 db，所以四种金属的活动性顺序为acdb，B 项正确。9C【解析】加入少量 CuSO4发生反应 ZnCuSO 4=ZnSO4Cu 生成 Cu附着在 Zn上面，形成 Zn、Cu、稀 H2SO4原电池，Zn 为负极失电子速率加快，C 项正确。10D【解析】首先由题中所给信息(X 棒变粗，Y 棒变细)可知 X棒是正极，Y棒是负极，Y 比 X活泼，所以选项 A、C 均错；再看电解质溶液，B选项中硫酸里的 H 在正极 X棒上得电子生成氢气，X 棒不会变粗；只有 D选项符合，D 选项中负极 Y棒 Zn
11、失电子生成 Zn2 ，Y 棒变细，Ag 在正极 X棒上得电子生成 Ag附着在 X棒上使其变粗。11(1)Fe 2+H2(2)铁钉(或铁片、铁丝等合理答案);铜丝(或其他合理答案)(4)Fe;氧化;Fe-2e -=Fe2+;还原;2H +2e-=H2;Fe耳机Cu(或其他合理答案)【解析】(1)从反应物可知,设计该原电池是基于 Fe与 H+之间发生的氧化还原反应,生成物为 Fe2+和 H2。(2)铁失电子被氧化,所以铁作负极,正极可以是比铁不活泼的金属如铜、铂等,也可以是碳棒。(4)该电池工作时负极发生氧化反应:Fe-2e -=Fe2+,正极发生还原反应:2H+2e-=H2,外电路中电子从负极流
12、出,经过导线、耳机,流向正极。12(1)Fe+2H +=Fe2+H2(2) ;2H+2e-=H2;Fe-2e -=Fe2+(其他合理答案均可)(3)将铁片置于 CuSO4溶液中,一段时间后观察 Fe表面有红色的金属铜析出,即可以证明金属铁的活动性强于金属铜;Fe+Cu 2+=Fe2+Cu(其他合理答案均可)【解析】比较金属的活动性,可以利用原电池原理,即用两种金属作电极组成原电池,根据发生的电极反应或反应现象等确定正、负极,一般情况下,负极的金属活动性强于正极金属活动性;除此之外,利用金属之间的置换、比较相应金属阳离子的氧化性、比较其最高价氧化物对应水化物的碱性强弱等方法都可以。13(1)Pb
13、O 24H SO 2e =PbSO42H 2O(2)Cu 6.4(3)B(4)2H 2O 2=2H2O 减小【解析】 （1）正极发生还原反应，化合价降低。故，正极的反应式为 PbO24H SO 2e =PbSO42H 2O（2）从化学方程式可知，铜的化合价升高，应该做负极，通过化学方程式知，每转移 2mol电子，消耗 1mol铜，故当线路中转移0.2mol电子时，被腐蚀的铜的质量为 0.1mol,即 6.4g.（3）铝在浓硫酸中发生钝化，铜能够与和浓硫酸反应，此时，铜做负极，铜不能和氢氧化钠溶液反应铝可以和氢氧化钠反应，故此时，铝做负极。B 项正确。（4）反应过程中有水生成，硫酸被稀释，故，硫酸的浓度减小。14(1) (2) (3) (4)【解析】酸碱中和反应、燃烧、活泼金属置换不活泼金属反应属放热反应，属于典型的吸热反应。燃烧和置换反应一定是氧化还原反应，理论上均可设计成原电池，且 CO燃烧可设计成燃料电池。
