PAGE8原電池化學(xué)電源一、選擇題1．2022·北京下列電池工作時，O2在正極放電的是A鋅錳電池B氫燃料電池C鉛蓄電池D鎳鎘電池2．用a、b、c、d四種金屬按表中所示的裝置進行實驗，下列敘述中正確的是實驗裝置甲乙丙現(xiàn)象a不斷溶解b的質(zhì)量減小a上有氣泡產(chǎn)生金屬是原電池的負(fù)極B．裝置乙中的c金屬是原電池的陰極C．裝置丙中的d金屬是原電池的正極D．四種金屬的活潑性順序：d>a>b>c3．2022·茂名市第一中學(xué)模擬研究小組分別用鋅片、鋁片、銅片和稀硫酸進行原電池的相關(guān)探究，所得部分實驗數(shù)據(jù)如下表，下列說法正確的是實驗電極甲電極乙ⅠZnCuⅡAlCuA實驗Ⅰ中，甲電極的反應(yīng)為2H＋＋2e－=H2↑B．實驗Ⅱ中，H＋向Al定向遷移C．兩組實驗溶液的olH2S被氧化成H2SO4，轉(zhuǎn)移電子8mol，檢測CO時，1molCO被氧化成CO2，轉(zhuǎn)移電子2mol，C項正確；檢測H2S時，在對電極上通入O2，電極反應(yīng)式為：O2＋4e－＋4H＋=2H2O，D項錯誤。11答案1Zn＋2OH－－2e－=ZnOH22堿性鋅錳電池用鋅粉替代了原鋅錳電池的鋅殼，增大了反應(yīng)物的接觸面積，加快了反應(yīng)速率，故放電電流大3變小PbSO4＋2e－=Pb＋SOeq\o\al2－,44純銅氧化銀解析1原電池的負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，根據(jù)元素化合價變化知鋅失電子，負(fù)極的電極反應(yīng)式為Zn＋2OH－－2e－=ZnOH2。2堿性鋅錳電池用鋅粉替代了原鋅錳電池的鋅殼，增大了反應(yīng)物的接觸面積，加快了反應(yīng)速率，故放電電流大。3鉛－硫酸蓄電池在放電過程中消耗硫酸，所以硫酸濃度變小，充電時陰極PbSO4得電子生成Pb，發(fā)生反應(yīng)PbSO4＋2e－=Pb＋SOeq\o\al2－,4。4電解精煉銅時，粗銅作陽極，純銅作陰極，則a極為純銅。鋅銀紐扣電池中鋅作負(fù)極，氧化銀作正極，正極發(fā)生還原反應(yīng)，即氧化銀被還原。12答案142112K2SO42KNO32Ag2O2＋4e－＋2H2O=4OH－＋2Ag2Zn＋Ag2O2＋4KOH＋2H2O=2K2ZnOH4＋2Ag3鐵Cu－2e－=Cu2＋解析1生成的兩種鹽分別是KNO3、K2SO4。2電極上有銀生成，說明反應(yīng)物是Ag2O2，依電荷守恒原理及介質(zhì)是KOH知，還有OH－生成，電極反應(yīng)式為Ag2O2＋4e－＋2H2O=2Ag＋4OH－；由負(fù)極產(chǎn)物有K2ZnOH4知，KOH也參與化學(xué)反應(yīng)：Zn＋Ag2O2＋KOH→K2ZnOH4＋Ag，依得失電子守恒和質(zhì)量守恒可得總反應(yīng)方程式。3電鍍時，待鍍金屬鐵作陰極，與原電池的負(fù)極鋅相連，Cu作陽極失去電子生成Cu2＋。13答案1①黃綠色氣體2Cl－－2e－=Cl2↑②Pb＋SOeq\o\al2－,4－2e－=PbSO4負(fù)③2CH3OH＋8OH－－6e－=COeq\o\al2－,3＋6H2O3O2＋4H＋＋4e－=2H2OCH3CH2OH＋O2→CH3COOH＋H2O解析1①與原電池正極相連的電極為電解池的陽極，所以B為陽極，Cl－在陽極失電子，生成氯氣，即在B電極出現(xiàn)黃綠色氣體，其電極反應(yīng)式為2Cl－－2e－=Cl2↑。②鉛蓄電池工作時，Pb為負(fù)極，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：Pb＋SOeq\o\al2－,4－2e－=PbSO4；充電時蓄電池的負(fù)極與外接電源的負(fù)極相連。③正極上PbO2→PbSO4，Pb元素的化合價從＋4降低到＋2，所以若有電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，則正極消耗的PbO2的物質(zhì)的量是。2堿性條件下，負(fù)極上甲醇失電子生成碳酸根離子，其電極反應(yīng)為：CH3OH＋8OH－－6e－=COeq\o\al2－,3＋6H2O。3酸性燃料電池中氧氣在正極得電子生成水，其電極反應(yīng)為：O2＋4H＋＋4e－=2H2O，正極的電極反應(yīng)式和負(fù)極的電極反應(yīng)式相加即是總反應(yīng)，所以電池反應(yīng)的總方程式為：CH3CH2OH＋O2→CH3COOH＋H2O。14答案1①如圖

②如圖

③乙裝置沒有使用鹽橋，負(fù)極與CuSO4直接反應(yīng)，置換出Cu附著在負(fù)極表面，阻礙了負(fù)極與CuSO4溶液的接觸，電流在較短時間內(nèi)就會衰減，不能提供穩(wěn)定電流。2陰Al＋4OH－－3e－=AlOeq\o\al－,2＋2H2OAgO＋H2O＋2e－=Ag＋2OH－解析1①根據(jù)電子轉(zhuǎn)移方向，故左燒杯中的電極為負(fù)極，右燒杯中的電極為正極。根據(jù)所給藥品和器材，符合要求的原電池以Zn作負(fù)極，Cu作正極，左燒杯中的電解質(zhì)溶液為ZnSO4溶液，右燒杯中的電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液；或Zn作負(fù)極，F(xiàn)e作正極，左燒杯中的電解質(zhì)溶液為ZnSO4溶液，右燒杯中的電解質(zhì)溶液為FeSO4溶液；或Fe作負(fù)極，Cu作正極，左燒杯中的電解質(zhì)溶液為FeSO4溶液，右燒杯中的電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液。②以銅為電極之一，CuSO4aq為電解質(zhì)溶液，只在一個燒杯中組裝原電池，則另一電極可以為Zn或Fe。③甲、乙兩種原電池中乙的能量轉(zhuǎn)化效率較低，其原因是乙裝置沒有使用鹽橋，負(fù)極會與CuSO4直接反應(yīng)，置換出的Cu附著在負(fù)極表面，阻礙了負(fù)極與CuSO4溶液的接觸，電流在較短時間內(nèi)就會衰減，不能提供穩(wěn)定電流。2Al為負(fù)極，