1、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=Zn22e;铜片:2H2e=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
2、C项不正确。答案:D3下列装置中能够发生原电池反应的是()解析:A中两电极为同种金属,B中的酒精溶液不是电解质溶液,D中没有构成闭合回路,都不能构成原电池。C中Zn和Cu为两种活泼性不同的金属,插在电解质溶液(盐酸)中接触,可形成闭合回路,发生氧化还原反应:Zn2H=Zn2H2,可构成原电池。答案:C4分析下图所示的四个原电池装置,其中结论正确的是()A中Mg做负极,中Fe做负极B中Mg做正极,电极反应式为6H2O6e=6OH3H2C中Fe做负极,电极反应式为Fe2e=Fe2D中Cu做正极,电极反应式为2H2e=H2解析:中Mg不与NaOH溶液反应,而Al能和NaOH溶液反应失去电子,故Al是
3、负极;中Fe在浓硝酸中钝化,Cu和浓HNO3反应失去电子作负极,A、C错误;中电池总反应为2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2,负极反应式为2Al8OH6e=2AlO4H2O,二者相减得到正极反应式为6H2O6e=6OH3H2,B正确;中Cu是正极,电极反应式为O22H2O4e=4OH,D错误。答案:B5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
4、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2CH3OH3O2=2CO24H2O。(2)电池的正极O2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)2CH3OH3O2=2CO24H2O (2)3O212H12e=6H2O2CH3OH2H2O12e=2CO212H(3)正负
5、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=NaClH2OB2CH3OH3O22CO24H2OCZn2HCl=ZnCl2H2D4Al3O26H2O=4Al(OH)3解析:只有氧化还原反应才能设计成原电池,故选A。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(H2),A错;电流方向是从正极(铜片)流向负极(锌片),B错;在正极:2H2e=H2,因此溶液的pH变大,D错。答案
6、:C3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,作原电池的负极B电极的电极反应式为Cu22e=CuC该原电池的总反应为2Fe3Cu=Cu22Fe2D盐桥中装有含氯化钾的琼脂,其作用是传递电子解析:该原电池的总反应为2Fe3Cu=Cu22Fe2。电极上发生还原反应,作原电池的正极,反应式为2Fe32e=2Fe2,电极为原电池负极,发生氧化反应,电极反应式为Cu2e=Cu2;盐桥中装有含氯化钾的琼脂,其作用是传递离子。答案:C4.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
7、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 BC 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纽扣电池可用作计算器、电子表等的电源。有一种纽扣电池,其电极分别为Zn和Ag2O,以KOH溶液为电解质溶液,电池的总反应为ZnAg2O=2AgZnO。关于该电池的叙述不正确的是(
8、)A使用时电子由Zn极经外电路流向Ag2O极,Zn是负极B使用时电子由Ag2O极经外电路流向Zn极,Ag2O是负极C正极的电极反应为Ag2O2eH2O=2Ag2OHDZn极发生氧化反应,Ag2O极发生还原反应解析:由电池方程式可以看出,负极为Zn,正极为Ag2O,使用时电子由负极流向正极,A项正确,B项错误,负极发生氧化反应,正极发生还原反应,C项正确,D项也正确。答案:B7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:Cu22e=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
9、b连接时,电子从Cu极流向Fe极答案:D8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)2Cd2NiO(OH)2H2O,由此可知,该电池放电时的负极材料是()ACd(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 (OH)2,化合价升高发生氧化反应,负极材料为Cd。答案:C9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:B10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:D