1、1主题 3 合理利用化学能源课题 1 电池探秘1在铜锌原电池中,锌电极上发生的反应为 Zn2e =Zn2 ,下列说法正确的是( )A铜电极为负极 B锌电极为正极 C反应中 Zn 被氧化 D反应中 Zn 被还原解析:Zn 极电子流出为负极,发生氧化反应,反应中 Zn 被氧化;Cu 极电子流入为正极,发生还原反应。 答案:C2在以稀硫酸为电解质溶液的铜锌原电池中,已知其电极反应分别为:锌片:Zn= =Zn2 2e ;铜片:2H 2e =H2。下列判断正确的是( )A溶液的酸性逐渐增强B铜片逐渐溶解C溶液中 H 向锌片移动D锌片是负极并被氧化解析:由于 H 在正极上反应得电子生成氢气而减少,溶液酸性
2、减弱,故 A 项不正确;铜作为正极不参加反应,故 B 项不正确;溶液中 H 向正极移动,故 C 项不正确。答案:D3由锌片、铁片、铜片、银片和稀硫酸可以构成原电池的数目是( )A3 种 B4 种 C5 种 D6 种解析:根据构成原电池的条件知,以上原料可以构成:铁锌稀硫酸原电池、铜锌稀硫酸原电池、银锌稀硫酸原电池、铜铁稀硫酸原电池、银铁稀硫酸原电池;由于铜、银均不与稀硫酸反应,所以无法构成银铜稀硫酸原电池,故答案选 C项。答案:C4下列能构成原电池的是( )2解析:A、B 项中没有构成闭合回路,不是原电池;C 项中的两极材料相同不能形成原电池;A、D 两项符合原电池的构成条件,是原电池。答案:
3、D5科学家预言,燃料电池将是 21 世纪获得电力的重要途径,美国已计划将甲醇燃料电池用于军事。一种甲醇燃料电池是采用铂或碳化钨作为电极催化剂,在稀硫酸电解质中直接加入纯化后的甲醇,同时向一个电极通入空气。回答下列问题:(1)这种电池放电时发生的化学反应方程式:_。(2)此电池的正极发生的电极反应式:_,负极发生的电极反应式:_。(3)电解液中 H 向_极移动,向外电路释放电子的电极是_。(4)使用该燃料电池的另一个好处是_。解析:(1)燃料电池的电池反应为燃料的氧化反应,在酸性条件下生成的 CO2不与H2SO4反应,故电池反应为 2CH3OH3O 2=2CO24H 2O。(2)电池的正极 O2
4、得电子,由于是酸性环境,所以会生成 H2O,用电池反应减去正极反应即可得出负极的电极反应式。(3)H 移向正极,在正极生成水。(4)产物是 CO2和 H2O,不会对环境造成污染。答案:(1)2CH 3OH3O 2=2CO24H 2O (2)3O212H 12e =6H2O2CH3OH2H 2O12e =2CO212H (3)正 负极 (4)对环境无污染1下列反应不可用于设计原电池的是( )ANaOHHCl= =NaClH 2OB2CH 3OH3O 2 2CO 24H 2OCZn2HCl= =ZnCl2H 2D4Al3O 26H 2O=4Al(OH)3解析:只有氧化还原反应才能设计成原电池,故选
5、 A。3答案:A2在铜锌稀硫酸构成的原电池中,经过一段时间的工作后,下列说法正确的是( )A锌片是正极,铜片上有气泡冒出B电流方向是从锌片流向铜片C溶液中稀硫酸的物质的量不断减小D电解液的 pH 保持不变解析:该原电池中,锌片为负极,在铜片上有气泡冒出(H 2),A 错;电流方向是从正极(铜片)流向负极(锌片),B 错;在正极:2H 2e =H2,因此溶液的 pH 变大,D 错。答案:C3.如图所示,电流表 指针发生偏转,同时 A 极质量增加,B 极质量减小,C 为电解质溶液。则 A、B、C 分别为( )AA 是 Zn,B 是 Cu,C 是稀硫酸BA 是 Cu,B 是 Zn,C 是稀硫酸CA
6、是 Fe,B 是 Ag,C 是稀 AgNO3溶液DA 是 Ag,B 是 Fe,C 是稀 AgNO3溶液解析:由题意 B 极质量减少,A 极质量增加,可以得出 B 为负极,A 为正极,B 比 A 活泼,且电解质溶液中必须含有氧化性强于 H+的离子。答案: D4. 在如图所示的柠檬水果电池中,外电路上的电流从电极 X 流向电极 Y。若 X 为铁,则 Y 可能是( )A锌 B石墨C银 D铜解析:电流的方向与电子的移动方向相反,故电子由电极 Y 流向电极 X,因此 Y 电极的活泼性强于铁,故 Y 电极只能为选项中的锌。答案:A5四种金属片两两相连浸入稀 H2SO4中都可组成原电池。相连时,外电路电流从
7、流向;相连时,为正极;相连时,上有气泡逸出;相连时,的质量减少。据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是( )A B4C D解析:相连时,外电路电流从流向,则大于;相连时为正极,则大于;相连时,有气泡逸出,则大于;相连时,的质量减少,则大于。答案:。答案:B6.关于如图所示装置的叙述,正确的是( )A铜是负极,铜片上有气泡产生B铜片质量逐渐减少C电流从铁片经导线流向铜片D氢离子在铜片表面被还原答案:D7原电池的负极一定是( )A电子流入的一极 B两极金属活泼性强的一极C电子流出的一极 D发生还原反应的一极答案:C8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( )Aa 和 b 不连
8、接时,铁片上会有金属铜析出Ba 和 b 用导线连接时,铜片上发生的反应为:Cu 2 2e =CuC无论 a 和 b 是否连接,铁片均会溶解,溶液从蓝色逐渐变成浅绿色Da 和 b 连接时,电子从 Cu 极流向 Fe 极答案:D9镉镍(CdNi)可充电电池在现代生活中有广泛应用,它的充放电反应按下式进行:Cd(OH)22Ni(OH) 2 Cd2NiO(OH)2H 2O,由此可知,该电池放电时的负极材料是( )充 电 放 电5ACd(OH) 2 BNi(OH) 2CCd DNiO(OH)解析:该电池放电时起原电池作用,负极上发生氧化反应,由反应式可知, d C0 Cd 2 (OH)2,化合价升高发生
9、氧化反应,负极材料为 Cd。答案:C10将 a、b、c、d 四块金属片浸入稀硫酸中,用导线两两连接组成原电池。若 a、b连接时,a 为负极;c、d 连接时,电流由 d 到 c;a、c 连接时,c 极上产生大量气泡;b、d 连接时,b 极上有大量气泡产生。四种金属的活动性由强到弱的顺序是( )Aabcd BacdbCcabd Dbdca解析:由 a、b 连接时 a 为负极可知活动性 ab;c、d 组成原电池时,电流由 d 到 c,则电子由 c 到 d,故 c 为负极,d 为正极,cd;a、c 连接时,c 上有大量气泡,说明 c 为正极,a 为负极,故 ac;同理可知 db,综合分析可知 acdb,故选 B。答案:B