1、第 1 节 原电池1.下列装置中,属于原电池的是( )2.下面几种情况,能够形成原电池的是( )3.下列装置可以组成原电池的是( )4.下列装置能够组成原电池的是( )5.在图中的 8 个装置中,属于原电池的是( )A B C D 6.下列烧杯中盛放的都是稀硫酸,在铜电极上能产生气泡的是( )7.下图中能组成原电池,且能产生电流的是( )8.根据原电池形成的条件分析图中各装置,其中有电流通过的是( )9.对于原电池的电极名称,叙述错误的是( )A 发生氧化反应的一极为负 极B 正极为电子流入的一极C 比较不活泼的金属为负极D 电流流出的一极为正极10.铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中,锌片是
2、( )A 阴极B 正极C 负极D 阳极11.如图所示的装置中,金属活动性顺序 M 位于氢之前,而 N 位于氢之后。下列叙述中不正确的是( )A N 上有气体放出B M 为负极 ,N 为正极C 是化学能转变为电能的装置D 导线中有电流通过,电 流方向是由 M 到 N12.对于原电池的电极名称,下列叙述有错误的是( )A 发生氧化反应的为负极B 正极为电子流入的一极C 比较不活泼的金属为负极D 电流的方向由正极到负 极13.如图所示,两电极一为碳棒,一为铁片,若电流表的指针发生偏转, 且 a 极上有大量气泡生成,则以下叙述正确的是( )A a 为负极,是铁片,烧杯中的溶液为硫酸B b 为负极,是铁
3、片,烧杯中的溶液 为硫酸铜溶液C a 为 正极,是 碳棒,烧杯中的溶液为硫酸D b 为正极,是碳棒,烧杯中的溶液 为硫酸铜溶液14.有甲、乙两个电极,用导线连接一个电流计,放入盛有丙溶液的烧杯中,电极乙的质量增加,则装置中可能的情况是( )A 甲作负极,丙是硫酸铜 溶液B 甲作负极,丙是硫酸溶液C 乙作负极,丙是硫酸铜溶液D 乙作正极,丙是硫酸溶液15.一个原电池的总反应的离子方程式是 Zn+Cu2+=Zn2+Cu,该原电池的合理组成是( )16.根据 Zn2H =Zn2 H 2的反应原理设计一个原电 池,当锌为负极时,正极可以选用的金属材料是( )A 镁 B 石墨 C 铝 D 铅17.在如右
4、图所示的装置中,a 的金属活泼性比氢强,b 为碳棒,关于此装置的各种叙述中不正确的是( )A 碳棒上有气体放出,溶液的酸性 减弱B a 是正 极, b 是负极C 导线中有电子流动,电子 从 a 极到 b 极D a 极上的电极反应式为 Zn2e =Zn218.如图所示,电流计指针发生偏转,同时 A 极质量减少,B 极上有气泡产生,C 为电解质溶液,下列说法错误的是( )A B 极为原电池的正极B A、B 、C 可能分别为锌 、铜、稀盐酸C C 中阳离子向 A 极移动D A 极发生氧化反应19.如图所示,X 为单质硅, Y 为金属铁,a 为 NaOH 溶液,组装成一个原电池,下列说法正确的是( )
5、A X 为负极,电极反应式为 Si4e =Si4B X 为正极,电极反应式为 4H2O4e =4OH 2H 2C X 为负极,电极反应式为 Si6OH 4e = 3H 2OD Y 为负极,电极反应式为 Fe2e =Fe220.MgAgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池,电池反应方程式为2AgClMg=Mg 2 2Ag 2Cl 。有关该电池的说法正确的是( )A Mg 为电池的正极B 负极反应为 AgCle =AgCl C 不能被 KCl 溶液激活D 可用于海上应急照明供 电21.银器的保护主要是维持它的原貌。对于轻微腐蚀蒙有硫化银的银器,可将其和铝片一起接触浸泡在稀 NaOH 溶液中,
6、经一定时间后污迹消失,取出后用水洗干净,再用软布或棉团擦光。下列有关叙述中不正确的是( )A 溶液中的 OH 向负极移动B 在银表面上的反应为 Ag2S2e =2AgS 2C 在铝表面上的反应为 Al3e =Al3D 在铝表面的反应为 Al 4OH 3e =AlO 2H 2O22.铜锌原电池装置(见图),下列分析正确的是( )A 一段时间后两烧杯中 c(Zn2 )、 c(Cu2 )均减小B 原电池工作时,Cu 电极流出电子,发生反应:Cu 2e =Cu2C 原电池工作时,Zn 电极 发生还原反应:Zn 2 2e =ZnD 原电池工作时的总反应为 ZnCu 2 =Zn2 Cu23.根据下图可判断
7、出下列离子方程式中错误的是( )A 2Ag(s)Cd 2 (aq)=2Ag (aq)Cd(s)B Co2 (aq)Cd(s)=Co(s) Cd 2 (aq)C 2Ag (aq)Cd(s)=2Ag(s)Cd 2 (aq)D 2Ag (aq)Co(s)=2Ag(s)Co 2 (aq)24.番茄汁显酸性,在番茄上平行地插入铜片和锌片形成一个原电池,如图所示。以下叙述不正确的是( )A 铜片为正极,锌片为负 极B 锌片上电极反应式:Zn 2e =Zn2C 铜片上电极反应式:2H 2e =H2D 铜片上电极反应式:Cu 2 2e =Cu25.(双选) 用铜片、银片设计成如图所示的原电池。以下有 关该原电
8、池的叙述正确的是( )A 铜片为正极,发生反应 :Cu 2 2e =CuB 铜片为负极,发生反应: Cu2e =Cu2C 银片上发生的反应是 Age =AgD 将铜片浸入 AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池总反应相同26.(双选) 如图是某同学设计的原电池装置,下列叙述中正确的是 ( )A 电极上发生还原反应 ,作原电池的正极B 电极的电极反应式为 Cu2 2e =CuC 该原电池的总反应为 2Fe3 Cu=Cu 2 2Fe 2D 盐桥中装有含氯化钾的 琼脂,其作用是传递电子27.(双选) 原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关,也 与电解质溶液有关。下列说法中正确的是( )A (1)
9、(2)中 Mg 作负极,(3)(4) 中 Fe 作负极B (2)中 Mg 作正极,电极反应式为 2H2O2e =2OH H 2C (3)中 Fe 作负极,电极反应式为 Fe2e =Fe2D (4)中 Cu 作正 极,电极反 应式为 2H 2e =H228.下图所示原电池正极的反应式为_。29.将质量相等的铁片和铜片用导线相连浸入 500 mL 硫酸铜溶液中,构成如下图的装置(以下均假设反应过程中溶液体积不变)。(1)铁片上的电极反应式为_ 。(2)铜片周围溶液会出现的现象_ 。(3)若 2 min 后测得铁片和铜片之间的质量差为 1.2 g,计算导线中流过的电子的物质的量为_mol。30.如图
10、是一个原电池装置,请按要求填空。(1)正极材料是_,负极材料是_。(2)电子的流向是由_( 填“Fe”或“Cu” ,不同) 极经外 电路流向_极。(3)写出电极反应式:负极_ ,正极_。(4)该原电池中发生的总反应离子方程式为_ 。31.A、B、C 三 个烧杯中分别 盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。(1)A 中反应的离子方程式 为_。(2)B 中 Sn 极为 _极,电极反应式为_;Sn 极附近溶液的酸性_(填“增大” 、“减小”或“不变 ”) 。B 中 Fe 极为_极,电极反应式为_。(3)C 中被腐蚀的金属是_ ,总反应式为_;比较 A、B、C 中铁被腐蚀的速率,由快到慢的 顺序是_。32.由
11、锌片、铜片和 200mL 稀 H2SO4组成的原电池如图所示。(1)原电池的负极反应是_ ,正极反应是_。(2)电流的方向是_ 。(3)一段时间后,当在铜片上放出 1.68L(标准状况下)气体时,H 2SO4恰好消耗一半。则产生这些气体的同时,共消耗_g 锌,有_个电子通过了导线,原硫酸的物质的量浓度是_(设溶液体积不 变) 。33.(1)将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池,两电极间连 接一个电流计。锌片上发生的电极反应是_;银片上发生的电极反应是_。(2)若该电池中两电极的总质量为 60 g,工作一段时间后,取出锌片和银片洗净干燥后称重,总质量为 47 g,产生氢气的体积在标准状况下是_。答
12、案解析1.D【解析】A 中两电极相同;B 中酒精为非电解质,不导电;C 缺少盐桥不能构成电流回路;只有D 中既能反应,又有两个不同 电极,且构成电流回路,能组成原电池。2.C【解析】A 中两电极都是 Fe,活动性相同,不能形成原电池,错误;B 中 Zn 电极没有深入到电解质溶液中,断路,不能形成原电池,错误;C 中具备原电池形成的条件,可形成 Zn、Fe 原电池,正确;D 中烧杯中盛放的是酒精,不是 电解质溶液,不能形成原电池,错误。3.A【解析】B 中乙醇不是电解质 溶液;C 装置不构成闭合回路; D 中两极材料活泼性相同,不能构成原电池。4.B【解析】A 中两极材料活动性相同; C 中蔗糖
13、不是电解质溶液;D 装置不构成闭合回路,且电极材料不明,它们均不能构成原电池。5.D【解析】 未构成闭合回路; 中两极材料活动性相同; 中酒精不是电解质;虽形似盐桥原电池装置,但锌直接与硫酸铜溶液反应,铜离子不能在铜电极放电;所以均不构成原电池。6.A【解析】Cu、Ag 均为不活泼金属,不会置换出酸中的 H 生成 H2,B、C 均无化学反应;D 虽然Zn 与稀 H2SO4反应,但装置不能形成闭合回路,只有 A 符合要求。7.B【解析】A、D 两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 符合原电池的条件,Zn 能与 H2SO4溶液反应,电极反应分别是 Zn2e =Zn2 ,2H
14、2e =H2。C 中酒精不是电解质,不能形成原电池。8.B【解析】A 未形成闭合回路, C 中乙醇为非电解质,D 中没有自发进行的氧化还原反应,均不能产生电流,B 符合题意。9.C【解析】在酸性电解质溶液中,一般相对活泼的金属为负极,发生氧化反应,A 正确;相对不活泼的金属(或非金属导体)为正极,为电子流入(电流流出) 的一极,B、D 正确;比较不活泼的金属一般为正极,发生还原反应,C 错误 。10.C【解析】铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中形成原电池,锌比铜活泼,在原电池中作负极。11.D【解析】在该原电池中,活泼金属 M 为负极,失去电子发生氧化反应;N 为正极,溶液中的氢离子在正极得到
15、电子被还原为氢气有气体放出;电子由负极流出沿导线流向正极,而电流的方向与电子的流向相反,即由正极(N)流向负极(M)。12.C【解析】在原电池中,相对活泼的金属为负极,不活泼的金属或导电非金属为正极;发生氧化反应的电极为负极,发生还原反应的电极为正极;原电池工作时,其外电路中电子流出的一极为负极,电子流入的一极为正极,电流的方向与电子流动的方向相反。13.C【解析】在铁片、碳棒形成的原电池中, a 极上有大量气泡生成,可判断 a 为原电池的正极( 碳棒),b 为原电池的负极(铁片),电解质溶液为硫酸,不可能是硫酸 铜溶液。14.A【解析】在该原电池中,电极乙的质量增加,可判断乙为原电池的正极,
16、甲为原电池的负极,电解质溶液为硫酸铜溶液,不可能是硫酸。15.C【解析】该原电池的总反应可分为两个电极反应,负极:Zn2e -=Zn2+,正极:Cu 2+2e-=Cu,因此锌为负极,活动性比锌弱的金属或导电非金属为正极,电解质溶液中应含有铜离子。16.D【解析】选用金属活泼性比锌弱的金属或能导电的非金属材料作正极, D 项符合题意。17.B【解析】在 a、b 与稀硫酸组成的原电池中, a 为原电池的负极,失去电子发生氧化反应;b 为原电池的正极,溶液中的氢离子在正极上得到电子被还原,有氢气放出,溶液中氢离子浓度逐渐减小,酸性减弱;在其在外电路中,电子由 a 极(负极) 流出经电流计流向 b 极
17、(正极)。18.C【解析】电流计指针发生偏转,该装置为原电池;质量减少的 A 极为负极,有气泡产生的 B 极为正极;电解质溶液中含有氢离子;原电池工作时负极上发生氧化反应,正极上发生还原反应,电解质溶液中的阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。19.C【解析】由硅、铁、NaOH 溶液组成原电池时,存在反应为Si2NaOHH 2O=Na2SiO32H 2,所以 Si 为负极:Si 4e 6OH = 3H 2O;铁为正极:4H 2O4e =4OH 2H 2,C 正确。20.D【解析】Mg 的化合价升高失去电子,为负极,Mg2e =Mg2 ,正极反应为AgCle =AgCl ,A、B 均错误;KCl
18、是可溶于水的强电解质溶液,导电能力强于海水,能激活该电池,C 错误;电池能 将化学能转化为电能,提供应急照明,D 正确。21.C【解析】金属铝、硫化银和 NaOH 溶液构成了原电池,金属铝、硫化银分别充当了负极和正极,电极反应分别是在银表面上:Ag 2S2e =2AgS 2 ,在 铝表面:Al3e =Al3 ,在碱性条件下,Al 3 又会与过量的 OH 反应生成 AlO,所以在铝 表面的实际反应为Al4OH 3e =AlO2H 2O,溶液中的 OH 向负极移动,A、B、D 均正确。22.D【解析】图示原电池锌作负极,发生氧化反应,Zn2e =Zn2 , c(Zn2 )增大,A 、C 错误;Cu
19、作正极,得到电子,发生还原反应,Cu 2 2e =Cu,B 错误;总反应为ZnCu 2 =Zn2 Cu,D 正确。23.A【解析】由图中“”“” 标志可知,左 侧原电池的负极反应:Cd 2e =Cd2 ,正极反应Co2 2e =Co,金属性 CdCo;右侧原电池负极反应:Co2e =Co2 ,正极反应:Ag e =Ag,金属性 CoAg;综合可得金属性强弱顺序为 CdCoAg,氧化还原反应中金属性强的金属能置换出金属性弱的金属,A 不能发生,错误。24.D【解析】Zn、Cu 和番茄汁(酸性)形成的原电池,其中锌片作负极,发生氧化反应:Zn 2e =Zn2 ,A、B 正确;铜片作正极,发生还原反
20、应 :2H 2e =H2,C 正确,D 错误。25.BD【解析】活动性 CuAg,Cu 为负极,发生反应:Cu2e =Cu2 ,A 错误,B 正确;正极(Ag):2Ag 2e =2Ag,C 错误;总反应为 Cu2Ag =Cu2 2Ag,D 正确。26.AC【解析】根据原电池材料可知,最易发生反应为 2Fe3 Cu=Cu 2 2Fe 2 ,C 正确。电极是负极,电极是正极,分别发生氧化反应和还原反应,A 对、B 错。盐桥作为内电路的一部分,是通过离子的移动形成闭合电路,D 错误。27.BD【解析】(1)中 Mg 比 Al 活泼 ,Mg 与硫酸反应,Mg 作负极。(2) 中 Mg 不与 NaOH
21、溶液反应,作正极:2H 2O2e =2OH H 2,Al 与 NaOH 溶液反应,负极:2Al6e 8OH =4H 2O,B 正确;(3)中常温下 Fe 被浓硝酸钝化,Cu 失去电子,作负极,Cu2e =Cu2 ,C 错误;(4)中铁与稀硫酸反应,作负极:Fe2e =Fe2 ,铜为正极:2H 2e =H2,D 正确。28.Ag e =Ag【解析】在原电池中,相对活泼的金属材料作负极,相对不活泼的金属材料作正极,CuAg,负极反应为 Cu2e =Cu2 ,正极反应为 Ag e =Ag。29.(1)Fe 2e =Fe2 (2)溶液颜色变浅 (3)0.02【解析】(1)Fe、Cu 及硫酸铜溶液构成了
22、原电池,FeCu 2 =Fe2 Cu,Fe 作负极,发生反应Fe2e =Fe2 。(2) 由于 Cu2 不断在铜片上放电,Cu 2 2e =Cu。所以铜片周围溶液中Cu2 的浓度降低,溶液的颜色会出现变浅。(3)总反应方程式是 FeCu 2 =Fe2 Cu 。可见每有2 mol 的电子转移,在铁片和 铜片之间的质量差为 56 g64 g=120 g,现在质量差值为 1.2 g,所以转移的电子数为(1.2 g120 g)2=0.02 mol。30.(1)Cu Fe (2)Fe Cu (3)Fe2e =Fe2 Cu 2 2e =Cu (4)FeCu 2 =Fe2 Cu【解析】金属活动性 FeCu,
23、装置中存在反应为 FeCu 2 =Fe2 Cu,Fe 为负极,失电子,发生反应 Fe2e =Fe2 ;Cu 为正极,发生反应 Cu2 2e =Cu;电子由铁电极流出经外电路流向铜电极。31.(1)Fe2H =Fe2 H 2 (2)正 2H 2e =H2 减小 负 Fe2e =Fe2(3)Zn ZnH 2SO4=ZnSO4H 2 B、A 、C【解析】B、C 是原电池,B 中 Sn 较不活泼,是正极,2H 2e =H2,Fe 为负极,腐蚀被加速,Fe2e =Fe2 ;C 中 Zn 较活泼,被腐蚀,作负极,Zn2e =Zn2 ,铁作正极,被保护,2H 2e =H2。32.(1)Zn2e =Zn2 2
24、H 2e =H2(2)由 Cu 极经导线流向 Zn 极(3)4.875 9.0310 22 0.75molL 1【解析】产生 0.075 mol H2,通 过 0.075 mol20.15 mol 电子,消耗 0.075molZn 和 0.075 mol H2SO4。所以 m(Zn)0.075 mol65 gmol1 4.875g, N(e )0.15 mol6.021023mol1 9.0310 22, c(H2SO4) 0.75 molL 1 。33.(1)Zn2e =Zn2 2H 2e =H2 (2)4.48 L【解析】(1)该电池中 Zn 为负极,Zn2e =Zn2 ,正极上得电子,电极反应式2H 2e =H2。(2)在电池反应过程中只有 Zn 溶解而 Ag 电极上没有金属析出,故电极质量的减小就是反应掉的 Zn的质量, n(Zn) 0.2 mol,则 n(H2) n(Zn)0.2 mol, V(H2)0.2 mol22.4 Lmol 14.48 L。