1、1如图所示的番茄水果电池中外电路上的电流从电极X(A线所连接的电极)流向电极Y(B线所连接的电极),则Y可能是()AMgB铜C石墨 D铂解析:选A。原电池中电流的方向与电子的移动方向相反,因外电路上电流由X电极流向Y电极,则电子由Y电极流向X电极,故Y电极的活泼性强于铁,所以Y电极只能是A选项的镁。2(2011年济南高二测试)以锌棒、铁棒、硫酸铜溶液组成原电池,正极上发生的反应为()AFeFe22e BCu22eCuCFeFe33e DZnZn22e解析:选B。该原电池的工作原理为:ZnCu2=CuZn2,正极上发生的还原反应为:Cu22eCu。3在盛有稀硫酸的烧杯中放入导线连接的锌片和铜片,
2、下列叙述正确的是()A正极附近的SO浓度逐渐增大B电子通过导线由铜片流向锌片C正极有O2逸出D铜片上有H2逸出解析:选D。本题符合铜锌原电池的形成条件,原电池工作时,电子由负极(锌)经外电路(导线)流向正极(铜)。负极锌片:ZnZn22e;正极铜片:2H2eH2,总反应为Zn2H=Zn2H2,原电池中没有产生O2。没有参与反应的SO浓度不会逐渐增大。4宇宙飞船使用的是氢氧燃料电池,其电池反应为:2H2O2=2H2O,电解液为KOH,反应保持在较高温度,使H2O蒸发。下列说法正确的是()A此电池能发出蓝色的火焰BH2为正极,O2为负极C工作时电解液pH不断减小D电极反应:负极:2H24OH4H2
3、O4e,正极:O22H2O4e4OH解析:选D。燃料电池中H2和O2在不同的电极上参与反应,并不发生燃烧。H2发生氧化反应,作负极;O2发生还原反应,作正极。电解质溶液KOH参与了两极反应,反应过程中水不断地蒸发,所以工作时电解液pH不变。电极反应为负极:2H24OH4H2O4e,正极:O24e2H2O4OH。5(2011年德州高二质检)甲、乙两池电极材料都是铁棒与碳棒(如下图)。请回答下列问题:(1)若两池中均盛放CuSO4溶液,反应一段时间后:有红色物质析出的是:甲池中的_棒;乙池中的_棒。在乙池中阴极的电极反应式是_。(2)若两池中均盛放饱和NaCl溶液。写出甲池中正极的电极反应式:_。
4、乙池中电解的离子方程式为_。将湿润的淀粉KI试纸放在乙池附近,发现试纸变蓝,待一段时间后又发现蓝色褪去,这是因为过量的Cl2将生成的I2氧化。若反应的Cl2和I2的物质的量之比为51,且生成两种酸。该反应的化学方程式为_。解析:(1)结合题干所给图象不难得出:甲中无电源,属于原电池,乙中有电源,属于电解池。甲池Fe作负极,Cu2在正极C棒上析出;在乙池中,Fe作阴极,Cu2在阴极Fe棒上析出,在阴极:Cu22eCu。(2)若两池中盛放饱和氯化钠溶液,甲池的正极为碳棒,电极反应式为:2H2OO24e4OH,乙池中电解的离子方程式为2Cl2H2O 2OHH2Cl2,根据所给信息可得化学方程式为5C
5、l2I26H2O 10HCl2HIO3。答案:(1)碳(C)铁(Fe)Cu22eCu(2)2H2OO24e4OH2Cl2H2O 2OHH2Cl25Cl2I26H2O=10HCl2HIO31以下能形成原电池的是()ABC D解析:选C。水果中有电解质溶液,如果酸等。符合原电池的构成条件。2下列关于原电池的说法中正确的是()A原电池的电极材料必须是活泼性不同的两种金属单质B原电池中负极一定发生氧化反应质量减小,正极上发生还原反应质量一定会增加C内电路中阴离子向正极移动,阳离子向负极移动D原电池中电子流入的一极为正极解析:选D。原电池中电极材料可以是活泼性不同的金属,也可以是金属与非金属导体;一般情
6、况下,活泼金属电极失电子被氧化质量减小,正极上可能析出金属质量增加,也可能析出气体质量不变,在燃料电池中,电极材料都不参与电极反应,质量不变;内电路中阴离子向负极移动,阳离子向正极移动;原电池中电子流出的一极为负极,电子流入的一极为正极。3原电池和电解池的电极上所发生的反应,同属于氧化反应的是()A原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应B原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应C原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应D原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应解析:选C。根据原电池和电解池的反应原理,原电池负极发生氧化反应,电解池阳极发生氧化反应。4根据下列事实:(1)XY2=X2Y;(2)Z2H2
7、O(冷)=Z(OH)2H2;(3)Z2的氧化性比X2弱;(4)由Y、W电极组成的原电池,电极反应为W22eW,YY22e。可知X、Y、Z、W的还原性由强到弱的顺序为()AXZYW BZWXYCZXYW DZYXW解析:选C。由题知单质X能置换Y,说明还原性XY;Z2的氧化性比X2弱,说明单质Z的还原性比X强,故ZX;由电极反应可知还原性YW,综上所述C项正确。5(2011年南平高二测试)有A、B、C、D四块金属片,进行如下实验:A、B用导线相连后,同时浸入稀硫酸溶液中,A为负极;C、D用导线相连后,同时浸入稀硫酸溶液中,电流由D导线C;A、C相连后,同时浸入稀硫酸溶液中,C极产生大量气泡;B、
8、D用导线相连后,同时浸入稀硫酸溶液中,D极发生氧化反应。据此,判断四种金属的活动性顺序是()AABCD BACDBCCABD DBDCA解析:选B。金属与稀硫酸溶液组成原电池,活泼金属为负极,失去电子发生氧化反应,较不活泼的金属为正极,H在正极表面得到电子生成氢气,电子运动方向由负极到正极。题中由知AB;由知CD;由知AC;由知DB。综合以上信息可知金属活动性ACDB。6下列有关化学电源的叙述错误的是()A干电池根据电池内的电解质分为酸性电池和碱性电池B干电池中碳棒为正极C铅蓄电池是充电电池D铅蓄电池中的PbO2为负极解析:选D。铅蓄电池中的PbO2应为正极,铅为负极。7电动自行车由于灵活、快
9、捷、方便,已成为上班族的主要代步工具,其电源常采用铅蓄电池,反应原理为PbO2Pb2H2SO42PbSO42H2O,下列叙述正确的是()A电池放电时,PbO2是电池的正极,被氧化B电池放电时,SO只在负极发生反应C电池放电时,溶液的pH不断减小D电池放电时,正极反应式为PbO24HSO2e=PbSO42H2O解析:选D。解题流程如下: 82010年10月上海世博会临近结束的时刻,燃料电池车成为世博会上冉冉升起的新星。常见的燃烧反应在理论上都可设计成燃料电池,请你根据对CH4燃烧反应的认识,判断下列燃料电池的设计不合理或说法不正确的是()ACH4气体要通向正极,因为CH4是还原剂,发生氧化反应B
10、CO2是氧化产物,CO2的生成会妨碍CH4与电极接触,因此可选用碱性电解质溶液及时吸收CO2C正极反应可以是O22H2O4e4OHD随着燃料电池的工作,电解质溶液的浓度一定减小,因为反应中有水生成解析:选A。解题时注意燃料电池正、负极反应物的确定及发生的反应。燃料电池是依据原电池原理设计的,负极通入的是燃料发生氧化反应,正极通入的是氧化剂发生还原反应,故A错;对于CH4燃料电池,负极反应为CH410OHCO7H2O8e,正极反应为2O24H2O8e8OH,总反应为CH42OH2O2=CO3H2O,故B、C、D均正确。9镍镉(NiCd)可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液
11、为KOH溶液,其充、放电按下式进行:Cd2NiOOH2H2OCd(OH)22Ni(OH)2有关该电池的说法正确的是()A充电时阳极反应:Ni(OH)2OHNiOOHH2OeB充电过程是化学能转化为电能的过程C放电时负极附近溶液的碱性不变D放电时电解质溶液中的OH向正极移动解析:选A。充电时作为电解装置,电能转化为化学能,阳极发生氧化反应,电极反应为Ni(OH)2OHNiOOHH2Oe,A正确,B错误。放电是一原电池装置,化学能转变为电能,Cd作负极,失去电子发生氧化反应:Cd2OHCd(OH)22e,Cd周围的OH下降,OH向负极移动。所以C、D错误。10我国的航天技术发展实行“三步走”计划:
12、第一步,航天员太空行走,已取得圆满成功;第二步,2009年至2011年之间,“神舟八号”飞船将在太空中完成交会对接;第三步,建立空间站。所谓空间站,是一种在近地轨道长时间运行,可供多名航天员在其中生活、工作和巡访的载人航天器。如图是某空间站能量转化系统的局部示意图,其中燃料电池采用KOH溶液为电解质溶液,下列有关说法中不正确的是()A该能量转化系统中的水也是可以循环的B燃料电池系统产生的能量实际上来自于水C水电解系统中的阴极反应:2H2O2eH22OHD燃料电池放电时的负极反应:H22OH2H2O2e解析:选B。燃料电池系统产生的能量实际上来自太阳能,所以B项是错误的。其余三项均是正确的。11
13、写出下表中电池装置的电极反应和总的化学反应方程式:负极材料正极材料电解质溶液(1)铁铜硫酸(2)铜银硝酸银(1)正极反应_;负极反应_;总反应方程式_。(2)正极反应_;负极反应_;总反应方程式_。解析:负极失电子,发生氧化反应,正极得电子,发生还原反应,根据活泼性,(1)中铁作负极,(2)中铜作负极。答案:(1)2H2eH2FeFe22eFeH2SO4=FeSO4H2(2)2Ag2e2AgCuCu22eCu2Ag=Cu22Ag12依据甲、乙、丙三图回答下列问题:(1)甲装置为_,乙装置为_,丙装置为_。(2)甲、乙装置中,锌极上分别发生_反应、_反应,电极反应分别为_、_。(3)乙装置中,C
14、u2浓度_,原因_。解析:(1)综合装置特点可以判断出:甲为原电池,乙为电镀池,丙为精炼池。(2)原电池负极发生氧化反应,正极上发生还原反应;电解(镀)池中阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应。(3)粗铜中尽管含有活泼金属如Zn,但必竟少量,故阳极主要发生CuCu22e,而阴极发生Cu22eCu,因此c(Cu2)基本不变。答案:(1)原电池电镀池电解精炼铜(2)氧化还原ZnZn22eCu22eCu(3)基本不变阳极发生反应:CuCu22e,同时阴极发生反应:Cu22eCu13某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用,设计并进行了以下一系列实验,实验结果记录如下:实验编号电极材料电解质溶液检流
15、计指针偏转方向1Mg、Al稀盐酸偏向Al2Al、Cu稀盐酸偏向Cu3Al、石墨稀盐酸偏向石墨4Mg、AlNaOH溶液偏向Mg5Al、Zn浓硝酸偏向Al根据上表中的实验现象完成下列问题:(1)实验1、2中Al所作的电极是否相同?_。(2)指出实验3中铝和石墨所作的电极并写出电极反应和电池反应。铝为()_。石墨为()_。电池反应:_。(3)实验4中的铝做正极还是负极?为什么?_。(4)请解释实验5中检流计指针偏向铝的原因。_。解析:实验1中Mg较活泼,故Mg作负极;实验2中Al较活泼,故Al作负极;实验3中Al作负极,将氢离子还原;实验4中Mg虽比Al活泼,但Mg不能与NaOH溶液反应,而Al可与
16、NaOH溶液反应,故Al作负极;实验5中Al虽比Zn活泼,但常温下,Al遇浓硝酸钝化,阻止内部的金属继续与酸反应,故Zn为负极。答案:(1)不相同(2)负极2Al2Al36e正极6H6e3H22Al6HCl=2AlCl33H2(3)负极。因为Mg虽比Al活泼,但Mg不能与NaOH溶液反应,而Al可与NaOH溶液反应(4)Al虽比Zn活泼,但常温下,Al遇浓硝酸钝化,阻止内部的金属继续与酸反应,故Zn为负极,检流计指针偏向铝14(2011年北京东城区质检)某同学以Zn与H2SO4反应为例,研究化学反应中的能量变化情况。已知:ZnH2SO4=ZnSO4H2H0。(1)将纯锌片直接插入稀硫酸溶液中,
17、锌片溶解,锌片表面有大量气泡产生,则反应过程中的能量转化形式为_。请设计简单的实验方案证明你的结论:_。(2)将纯锌片与纯铜片用导线连接后,同时插入同一稀硫酸中,锌片溶解,铜片不溶解,两金属片上均有气泡产生,则反应过程中的能量转化形式为_。请设计简单实验方案证明你的结论:_。(3)利用该化学反应,实现化学能全部转化为电能,请设计实验方案:_。解析:(1)一个化学反应是吸热还是放热,可以通过反应前后温度的变化来测定。(2)一个自发的氧化还原反应均可以设计为原电池。对于反应ZnH2SO4=ZnSO4H2,Zn作原电池的负极,选择纯铜作原电池的正极,若不使用盐桥,把Zn片和Cu片插入同一个盛有稀H2SO4的烧杯中,用导线连接Zn片和Cu片(同时连接电流计),会看到电流计偏转,Zn、Cu片上均产生气泡。(3)为使化学能全部转化为电能,将装置改为有盐桥的原电池装置(见答案图)。答案:(1)化学能转化为热能使反应在尽量绝热的装置中进行,反应过程中不断地用玻璃棒搅拌,用温度计测量反应前后溶液的温度,看是否存在差异(2)化学能部分转化为电能,部分转化为热能第一步:同(1)中设计的方案;第二步:在两极之间的导线上安装一个电流计,看电流计的指针是否发生偏转(3)按图示装置进行实验: