第四章化學(xué)反應(yīng)與電能第一節(jié)原電池學(xué)習(xí)目標(biāo)重點(diǎn)難點(diǎn)1.以鋅銅原電池為例，從宏觀和微觀的角度，分析理解原電池的工作原理，能正確判斷原電池的正極和負(fù)極，會(huì)書寫其電極反應(yīng)式。2.通過(guò)對(duì)常見(jiàn)化學(xué)電源的分析，建立對(duì)原電池過(guò)程系統(tǒng)認(rèn)識(shí)的思維模型。重點(diǎn)1.原電池的工作原理。2.電極反應(yīng)的分析與表征。難點(diǎn)原電池思維模型的構(gòu)建第1課時(shí)原電池的工作原理新知探究(一)

原電池的工作原理新知探究(二)原電池工作原理的

應(yīng)用課時(shí)跟蹤檢測(cè)目錄新知探究(三)原電池電極反應(yīng)式

的書寫新知探究(一)

原電池的工作原理1.原電池的構(gòu)成條件(1)具有兩個(gè)活潑性不同的電極。

(2)合適的電解質(zhì)溶液。

(3)形成閉合回路(兩電極用導(dǎo)線相連或互相接觸并插入電解質(zhì)溶液中)。(4)能自發(fā)地發(fā)生

反應(yīng)。

氧化還原2.實(shí)驗(yàn)探究原電池工作原理(以鋅銅原電池為例)裝置示意圖注:鹽橋中裝有含KCl飽和溶液的瓊脂現(xiàn)象鋅片

，銅片上

，電流表指針發(fā)生_____微觀探析在硫酸鋅溶液中，負(fù)極一端的Zn失去電子變成

進(jìn)入溶液；在硫酸銅溶液中，正極一端的Cu2+獲得電子變成

沉積在銅片上逐漸溶解有紅色物質(zhì)生成偏轉(zhuǎn)Zn2+Cu電子或離子移動(dòng)方向電子:負(fù)極流向正極鹽橋:Cl-移向ZnSO4溶液，K+移向CuSO4溶液電極反應(yīng)式負(fù)極:Zn-2e-==Zn2+(氧化反應(yīng))正極:Cu2++2e-==Cu(還原反應(yīng))總反應(yīng):____________________續(xù)表[微點(diǎn)撥]

原電池中鹽橋的作用形成閉合回路；平衡兩側(cè)的電荷，使溶液呈電中性；將兩個(gè)半電池完全隔開(kāi)，使副反應(yīng)減至最低程度，可以獲得單純的電極反應(yīng)，有利于最大限度地將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。Zn+Cu2+==Zn2++Cu3.原電池中電子、離子的移動(dòng)(1)電子移動(dòng)方向:從負(fù)極流出沿導(dǎo)線流入正極，電子不能通過(guò)電解質(zhì)溶液。(2)若有鹽橋，鹽橋中的陰離子移向負(fù)極區(qū)，陽(yáng)離子移向正極區(qū)。(3)若有交換膜，離子可選擇性通過(guò)交換膜，如陽(yáng)離子交換膜，陽(yáng)離子可通過(guò)交換膜移向正極。4.判斷原電池正、負(fù)極的5種方法[微點(diǎn)撥]

原電池正負(fù)極判斷的特殊情況

電極的正負(fù)除與金屬的活動(dòng)性有關(guān)外，還與電解質(zhì)溶液有關(guān)?；顫娊饘僖话阕髫?fù)極，但不是活潑金屬一定作負(fù)極，如Mg?Al?H2SO4溶液構(gòu)成的原電池中，Mg為負(fù)極，而在Mg?Al?NaOH溶液構(gòu)成的原電池中，Al為負(fù)極，因?yàn)锳l可與NaOH溶液反應(yīng)，而Mg不與NaOH溶液反應(yīng)。應(yīng)用化學(xué)水果電池是利用水果中的酸性物質(zhì)和金屬片發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生電能的一種電池。(1)電池在工作中發(fā)現(xiàn)Y極上有氣泡產(chǎn)生，推測(cè)該氣體是什么?(2)該水果電池在工作中電流方向如何?(3)若Y是銅片，則X可能是什么金屬?列舉兩例。提示:(1)氫氣。(2)從Y極沿導(dǎo)線流向X極。(3)理論上來(lái)講，比銅活潑且常溫下不與水反應(yīng)的金屬均可，如鋅、鐵等。[題點(diǎn)多維訓(xùn)練]√1.如圖裝置能構(gòu)成原電池的是(

)A.只有甲B.只有乙C.只有丙D.除乙外均可以解析:沒(méi)有用導(dǎo)線連接形成閉合回路，所以不能構(gòu)成原電池，故A錯(cuò)誤；兩電極材料相同，所以不能構(gòu)成原電池，故B錯(cuò)誤；有兩個(gè)活潑性不同的電極，且兩電極插入電解質(zhì)溶液中，兩電極間構(gòu)成閉合回路，能自發(fā)地進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，所以該裝置能構(gòu)成原電池，故C正確；乙醇是非電解質(zhì)，且電極和乙醇不能自發(fā)地進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，所以不能構(gòu)成原電池，故D錯(cuò)誤?！?.(2025·烏魯木齊高二期末)某同學(xué)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)Fe+Cu2+==Fe2++Cu，并利用實(shí)驗(yàn)室材料制作原電池。下列關(guān)于該原電池組成的說(shuō)法正確的是(

)選項(xiàng)ABCD正極石墨棒石墨棒鐵棒銅棒負(fù)極鐵棒鋁棒銅棒鐵棒電解質(zhì)溶液CuCl2溶液CuCl2溶液FeSO4溶液FeSO4溶液解析:鐵比石墨活潑，F(xiàn)e作負(fù)極，石墨作正極，電池反應(yīng)為Fe+Cu2+==Fe2++Cu，故A正確；鋁比石墨活潑，Al作負(fù)極，石墨作正極，電池反應(yīng)為2Al+3Cu2+==2Al3++3Cu，故B錯(cuò)誤；鐵比銅活潑，F(xiàn)e作負(fù)極，Cu作正極，故C錯(cuò)誤；鐵比銅活潑，但鐵與硫酸亞鐵不反應(yīng)，不能形成原電池，故D錯(cuò)誤。3.(2025·福建三校聯(lián)考)某小組為研究原電池原理，設(shè)計(jì)如圖裝置，下列敘述正確的是(

)A.若X為Fe，Y為Cu，鐵為正極B.若X為Fe，Y為Cu，電子由銅片流向鐵片C.若X為Fe，Y為碳棒，碳棒上有紅色固體析出D.若X為Cu，Y為Zn，鋅片發(fā)生還原反應(yīng)解析:Fe比Cu活潑，F(xiàn)e作負(fù)極，故A錯(cuò)誤；Fe比Cu活潑，F(xiàn)e作負(fù)極，電子從Fe流向Cu，故B錯(cuò)誤；若X為Fe，Y為碳棒，電解質(zhì)溶液為硫酸銅，則正極碳棒上析出Cu，故C正確；Zn比Cu活潑，Zn作負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，故D錯(cuò)誤?！?.下列有關(guān)裝置1和裝置2說(shuō)法不正確的是(

)A.電子都是由Zn電極通過(guò)導(dǎo)線移向Cu電極B.裝置2中鹽橋中的電子向ZnSO4溶液移動(dòng)C.正極Cu片都發(fā)生:2H++2e-==H2↑，有氣體產(chǎn)生D.裝置1中Zn片也有氣體產(chǎn)生，原電池的工作效率低解析:裝置1和2均形成原電池，Zn比Cu活潑，Zn作負(fù)極，Cu作正極，電子都是由Zn電極通過(guò)導(dǎo)線移向Cu電極，故A正確；裝置2中電子由Zn電極通過(guò)導(dǎo)線移向Cu電極，鹽橋和溶液中無(wú)電子通過(guò)，故B錯(cuò)誤；Cu作正極，電極反應(yīng)式為2H++2e-==H2↑，有氣體生成，故C正確；裝置1

Zn與稀硫酸接觸反應(yīng)，Zn片也有氣體產(chǎn)生，原電池的工作效率低，故D正確。√|思維建模|原電池工作原理示意圖新知探究(二)原電池工作原理

的應(yīng)用典例導(dǎo)學(xué)[典例]

有a、b、c、d四個(gè)金屬電極，有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置及部分實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下:實(shí)驗(yàn)裝置部分現(xiàn)象a極質(zhì)量減小；b極質(zhì)量增加b極有氣體產(chǎn)生；c極無(wú)變化d極溶解，c極有氣體產(chǎn)生電流從a極流向d極由此可判斷這四種金屬的活動(dòng)性順序是(

)A.a>b>c>d B.b>c>d>aC.d>a>b>c D.a>b>d>c√[解析]

由第一個(gè)裝置a極溶解，可知a極是負(fù)極，金屬活動(dòng)性:a>b；對(duì)于第二個(gè)裝置，依據(jù)還原性規(guī)律知，金屬活動(dòng)性:b>c；第三個(gè)裝置的金屬活動(dòng)性:d>c；由第四個(gè)裝置電流從a→d，則電子從d→a，故金屬活動(dòng)性:d>a。總之，金屬活動(dòng)性順序是d>a>b>c。1.加快化學(xué)反應(yīng)速率[系統(tǒng)融通知能]原理在形成的原電池中，氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分別在兩個(gè)電極上發(fā)生，溶液中的離子運(yùn)動(dòng)時(shí)相互干擾減小，電解質(zhì)溶液中離子的運(yùn)動(dòng)更快，使化學(xué)反應(yīng)速率加快舉例在鋅與稀H2SO4反應(yīng)時(shí)加入少量CuSO4溶液，CuSO4與鋅發(fā)生置換反應(yīng)生成Cu，從而形成微小Cu-Zn原電池，加快產(chǎn)生H2的速率2.比較金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱原理:一般來(lái)說(shuō)，負(fù)極金屬的活動(dòng)性強(qiáng)于正極金屬。根據(jù)現(xiàn)象判斷出原電池的正、負(fù)極，金屬的活動(dòng)性:負(fù)極強(qiáng)于正極。3.設(shè)計(jì)原電池(1)理論上，自發(fā)的氧化還原反應(yīng)可以設(shè)計(jì)成原電池。構(gòu)成原電池的基本條件也是設(shè)計(jì)原電池的基本依據(jù)。(2)設(shè)計(jì)原電池的思路示例以2FeCl3+Cu==2FeCl2+CuCl2為例[題點(diǎn)多維訓(xùn)練]√1.等質(zhì)量的兩份鋅粉a、b，分別加入過(guò)量的稀H2SO4

溶液中，同時(shí)向a中滴入少量的CuSO4溶液，下列表示產(chǎn)生H2的體積(V)與時(shí)間(t)的關(guān)系圖像中正確的是(

)解析:a中Zn與CuSO4溶液反應(yīng)置換出Cu，Zn的量減少，產(chǎn)生H2的量減少，但Zn、Cu和稀H2SO4溶液形成原電池，反應(yīng)速率加快，D項(xiàng)圖示符合要求?！?.①②③④四種金屬片兩兩相連浸入稀硫酸中都可構(gòu)成原電池。①②相連時(shí)，外電路電流從②流向①；①③相連時(shí)，③為正極；②④相連時(shí)，②上有氣泡逸出；③④相連時(shí)，③的質(zhì)量減少。據(jù)此判斷這四種金屬活動(dòng)性由大到小的順序是(

)A.①③②④ B.①③④②C.③④②① D.③①②④解析:電流方向與電子流向相反，①②相連時(shí)，電流由②流向①，則金屬性:①>②；①③相連時(shí)，③為正極，則金屬性:①>③；②④相連時(shí)，②上有氣泡，則金屬性:④>②；③④相連時(shí)，③的質(zhì)量減少，則金屬性:③>④；綜上分析，可得金屬活動(dòng)性順序?yàn)棰?gt;③>④>②。3.設(shè)計(jì)原電池Zn+2Fe3+==Zn2++2Fe2+，畫出能形成穩(wěn)定電流的原電池形式的裝置圖(標(biāo)出電極材料、電解質(zhì)溶液)。負(fù)極:

，電極反應(yīng):

；

正極:

，電極反應(yīng):

。

解析:分析元素化合價(jià)的變化可知，Zn為負(fù)極，比Zn活潑性差的金屬或非金屬(石墨等)為正極，選擇與電極材料有相同離子的溶液作電解質(zhì)溶液。ZnZn-2e-==Zn2+Pt或CFe3++e-==Fe2+新知探究(三)原電池電極反應(yīng)式

的書寫導(dǎo)學(xué)設(shè)計(jì)由于金屬鋰的化學(xué)性質(zhì)非?；顫?，使得金屬鋰在加工、保存、使用等環(huán)節(jié)要求很高，所以鋰電池長(zhǎng)期沒(méi)有得到廣泛應(yīng)用，隨著電子技術(shù)的發(fā)展，在科學(xué)家的努力下鋰離子電池進(jìn)入了大規(guī)模的實(shí)用階段。某種鋰電池的總反應(yīng)方程式為L(zhǎng)i+MnO2==

LiMnO2。1.你能依據(jù)總反應(yīng)方程式書寫該電池的正極、負(fù)極電極反應(yīng)式嗎?提示:負(fù)極反應(yīng)式為L(zhǎng)i-e-==Li+，正極反應(yīng)式為MnO2+

e-+Li+==LiMnO2。2.有人用原電池原理除去銀器皿表面的黑色硫化銀，其處理方法:將一定濃度的食鹽溶液放入一鋁制容器中，再將變黑的銀器皿浸入溶液中，放置一段時(shí)間后，有臭雞蛋氣味的氣體放出，銀器皿表面的黑色會(huì)褪去而銀不會(huì)損失。你能否依據(jù)信息材料書寫其電池總反應(yīng)式、電極反應(yīng)式?提示:“黑色褪去而銀不會(huì)損失”，必然發(fā)生變化:Ag2S→Ag，顯然這是原電池的正極反應(yīng):3Ag2S+6e-==6Ag+3S2-，負(fù)極反應(yīng)應(yīng)為活潑金屬發(fā)生氧化反應(yīng):Al-3e-==Al3+，正極生成的S2-和負(fù)極生成的Al3+在溶液中都能水解且相互促進(jìn):2Al3++3S2-+6H2O==2Al(OH)3↓+3H2S↑，有臭雞蛋氣味的硫化氫氣體產(chǎn)生。原電池的總反應(yīng)為上述三個(gè)反應(yīng)式的加合:3Ag2S+2Al+6H2O==6Ag+2Al(OH)3+3H2S↑。1.一般電極反應(yīng)式的書寫方法[系統(tǒng)融通知能]定電極，標(biāo)得失按照負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)，判斷出電極反應(yīng)產(chǎn)物，找出得失電子的數(shù)量看環(huán)境，配守恒電極產(chǎn)物在電解質(zhì)溶液中應(yīng)能穩(wěn)定存在，如堿性介質(zhì)中生成的H+應(yīng)讓其結(jié)合OH-生成水。電極反應(yīng)式要依據(jù)電荷守恒和質(zhì)量守恒、得失電子守恒等加以配平兩式加，驗(yàn)總式兩電極反應(yīng)式相加，與總反應(yīng)方程式對(duì)照驗(yàn)證2.已知總反應(yīng)式，書寫電極反應(yīng)式(1)分析化合價(jià)，確定正極、負(fù)極的反應(yīng)物與反應(yīng)產(chǎn)物。(2)在電極反應(yīng)式的左邊寫出得失電子數(shù)，使得失電子守恒。(3)根據(jù)元素守恒配平電極反應(yīng)式。(4)復(fù)雜電極反應(yīng)式=總反應(yīng)式-簡(jiǎn)單的電極反應(yīng)式。題點(diǎn)(一)

基礎(chǔ)原電池1.(1)Mg(A)-Al(B)-鹽酸(C)負(fù)極:

；正極:

；總反應(yīng):

。(2)Mg(A)-Al(B)-NaOH溶液(C)負(fù)極:Al-3e-+4OH-==[Al(OH)4]-；正極:

；總反應(yīng):2Al+2OH-+6H2O==2[Al(OH)4]-+3H2↑。[題點(diǎn)多維訓(xùn)練]Mg-2e-==Mg2+2H++2e-==H2↑Mg+2H+==Mg2++H2↑2H2O+2e-==H2↑+2OH-

Fe-2e-==Fe2+Fe3++e-==Fe2+Fe+2Fe3+==3Fe2+Fe-3e-==Fe3+題點(diǎn)(二)

帶鹽橋的原電池2.某興趣小組為了提高電池的效率設(shè)計(jì)了如圖所示的原電池。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)若X是AlCl3溶液，Y是稀硫酸，寫出電極名稱及電極反應(yīng):Al片(

)

；

Cu片(

)

。解析:若X是AlCl3溶液，Y是稀硫酸，實(shí)際上是由Al、稀硫酸、Cu組成的原電池，Al比Cu活潑，所以Al作負(fù)極，Al失電子被氧化為Al3+，Cu作正極，溶液中的H+得電子被還原為H2。負(fù)極Al-3e-==Al3+正極2H++2e-==H2↑

題點(diǎn)(二)

帶鹽橋的原電池2.某興趣小組為了提高電池的效率設(shè)計(jì)了如圖所示的原電池。(2)若X是濃硝酸，Y是NaCl溶液，寫出電極名稱及電極反應(yīng):Al片(

)

；Cu片(

)

。解析:若X是濃硝酸，Y是NaCl溶液，實(shí)際上是由Al、濃硝酸、Cu組成的原電池，常溫下Al遇濃硝酸鈍化，故Al作正極，Cu作負(fù)極，Cu失電子被氧化為Cu2+。正極

負(fù)極Cu-2e-==Cu2+課時(shí)跟蹤檢測(cè)123456789101113√12

一、選擇題1.下列關(guān)于原電池的敘述中，錯(cuò)誤的是(

)A.原電池能將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹷.原電池的負(fù)極得電子，發(fā)生還原反應(yīng)C.原電池工作時(shí)，其負(fù)極不斷產(chǎn)生電子并經(jīng)外電路流向正極D.原電池的構(gòu)成條件之一是形成閉合回路1514解析:原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置，故A正確；原電池的負(fù)極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；原電池在工作時(shí)，負(fù)極不斷產(chǎn)生電子并經(jīng)外電路流向正極，故C正確；要形成原電池，必須形成閉合回路，電路中才能產(chǎn)生電流，才能對(duì)外提供電能，故D正確?！?24567891011121332.西紅柿中含有礦物鹽、有機(jī)酸等，某同學(xué)利用如圖所示裝置探究原電池原理。下列說(shuō)法正確的是(

)A.Zn電極是該電池的正極B.Cu電極表面產(chǎn)生的氣體是H2C.電子經(jīng)導(dǎo)線由Cu電極流入Zn電極D.該裝置可將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能1514解析:Zn比Cu活潑，Zn作負(fù)極，故A錯(cuò)誤；Cu作正極，H+在正極得到電子生成H2，故B正確；Zn作負(fù)極，Cu作正極，電子經(jīng)導(dǎo)線由Zn電極流向Cu電極，故C錯(cuò)誤；該裝置是原電池，可將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故D錯(cuò)誤?！?24567891011121333.如圖為鋅銅原電池，鹽橋中裝有含KCl飽和溶液的瓊脂，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A.銅片作正極B.鹽橋中K+移向CuSO4溶液C.鋅片不斷溶解D.電子從銅片經(jīng)外電路流向鋅片1514解析:由金屬活動(dòng)性順序可知，Zn片作負(fù)極，銅片作正極，故A正確；鹽橋中的Cl-會(huì)移向ZnSO4溶液，鹽橋中的K+移向CuSO4溶液，故B正確；鋅片失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，不斷溶解，故C正確；鋅作負(fù)極，銅作正極，電子從鋅片經(jīng)外電路流向銅片，故D錯(cuò)誤?！?2456789101112133

1514解析:隨著電子的流入，銅電極即正極質(zhì)量不變，故A錯(cuò)誤；隨反應(yīng)進(jìn)行，負(fù)極金屬鋅溶解，溶液中鋅離子濃度逐漸增大，故B正確；隨著反應(yīng)進(jìn)行，氫離子在正極放電，溶液中的氫離子濃度逐漸減小，故C錯(cuò)誤；反應(yīng)和硫酸根離子無(wú)關(guān)，故其濃度不變，故D錯(cuò)誤?！?24567891011121335.某電池總反應(yīng)為Fe+2Fe3+==3Fe2+，下列與此電池總反應(yīng)不符的原電池是(

)A.銅片、鐵片、FeCl3溶液組成的原電池B.石墨、鐵片、Fe(NO3)3溶液組成的原電池C.鐵片、鋅片、Fe2(SO4)3溶液組成的原電池D.銀片、鐵片、Fe(NO3)3溶液組成的原電池1514解析:由總反應(yīng)可知，負(fù)極應(yīng)為鐵，被氧化，電解質(zhì)溶液應(yīng)為含有Fe3+的溶液，題中A、B、D鐵都為負(fù)極，但C中鐵片、鋅片、Fe2(SO4)3溶液組成的原電池中鋅片為負(fù)極，鐵片為正極，原電池反應(yīng)為Zn+2Fe3+==2Fe2++Zn2+?！?24567891011121336.如圖是學(xué)生搭建的兩套裝置圖，下列說(shuō)法正確的是(

)A.兩套裝置都可將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B.電池工作時(shí)，鋅作正極，電極反應(yīng)式為Zn-2e-==Zn2+C.電池工作時(shí)，電子由鋅片流出經(jīng)過(guò)外電路流向銅D.電池工作時(shí)，H+移向鋅片1514解析:左側(cè)裝置沒(méi)有形成閉合回路，無(wú)法形成原電池，不能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故A錯(cuò)誤；右側(cè)裝置能形成原電池，Zn比Cu活潑，Zn作負(fù)極，電極反應(yīng)式為Zn-2e-==Zn2+，故B錯(cuò)誤；電池工作時(shí)，電子由鋅片(負(fù)極)流出經(jīng)外電路流向銅(正極)，故C正確；電池工作時(shí)，H+移向銅(正極)，故D錯(cuò)誤?！?2456789101211133

1514實(shí)驗(yàn)裝置甲乙丙現(xiàn)象A不斷溶解C的質(zhì)量增加A上有氣體產(chǎn)生12456789101211133解析:裝置甲中，A金屬不斷溶解，所以A極為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，A錯(cuò)誤；裝置乙中，活潑金屬與硫酸銅發(fā)生置換反應(yīng)，置換出銅單質(zhì)，吸附在正極上，C的質(zhì)量增加，故C電極為正極，電流的流向?yàn)镃→B，B錯(cuò)誤；丙裝置中，氫離子得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，所以產(chǎn)生氫氣的一極為正極，A為正極，溶液中陰離子移向負(fù)極，C錯(cuò)誤；在甲裝置中，A電極為負(fù)極，B電極為正極，A的活動(dòng)性強(qiáng)于B，在乙裝置中，C電極為正極，B電極為負(fù)極，所以B的金屬活動(dòng)性強(qiáng)于C，在丙裝置中，A電極為正極，D電極為負(fù)極，所以D的金屬活動(dòng)性強(qiáng)于A，故得出四者的金屬活潑性順序?yàn)镈>A>B>C，D正確。1514√124567891011121338.根據(jù)圖可判斷出下列離子方程式中錯(cuò)誤的是(

)A.2Ag(s)+Cd2+(aq)==2Ag+(aq)+Cd(s)B.Co2+(aq)+Cd(s)==Co(s)+Cd2+(aq)C.2Ag+(aq)+Cd(s)==2Ag(s)+Cd2+(aq)D.2Ag+(aq)+Co(s)==2Ag(s)+Co2+(aq)1514解析:結(jié)合原電池裝置中的正極和負(fù)極，可判斷金屬活動(dòng)性:Cd>Co>Ag。由于Cd金屬性強(qiáng)于Ag，則A項(xiàng)反應(yīng)不可能發(fā)生；根據(jù)金屬活動(dòng)性，可知B、C、D三個(gè)離子反應(yīng)均能發(fā)生?！?2456789101112133

151412456789101112133

151412456789101112133√10.如圖將鋅片和銅片用導(dǎo)線連接插入一定濃度的硫酸銅溶液中，組成一個(gè)原電池模型，觀察到電流表指針偏轉(zhuǎn)，且鋅片和銅片表面均有紅色物質(zhì)析出，待實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，測(cè)得鋅片質(zhì)量減少了4.58g，銅片質(zhì)量增加了4.48g，則該原電池工作效率η的值為(用參加原電池反應(yīng)的鋅占鋅反應(yīng)總量的百分率表示)(

)A.40%B.60% C.70% D.75%1514

1245678910111213311.(2025·杭州高二月考)實(shí)驗(yàn)a:將銅片、鋅片和稀硫酸組成單液原電池，銅片、鋅片表面均產(chǎn)生氣泡。實(shí)驗(yàn)b:將鋅片在稀HgCl2溶液中浸泡幾分鐘，鋅片表面形成鋅汞合金，再與銅片、稀硫酸組成單液原電池，只有銅片表面產(chǎn)生氣泡。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是(

)A.實(shí)驗(yàn)a中鋅片表面產(chǎn)生氣泡對(duì)應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化形式是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B.實(shí)驗(yàn)b中銅片表面產(chǎn)生氣泡對(duì)應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化形式是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能C.實(shí)驗(yàn)a、b中原電池總反應(yīng)的離子方程式:Zn+2H+==Zn2++H2↑D.鋅片經(jīng)HgCl2溶液處理后，有利于更多的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能1514√12456789101112133解析:

實(shí)驗(yàn)a中鋅片表面產(chǎn)生氣泡是因?yàn)殇\片和稀硫酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氫氣，對(duì)應(yīng)的能量轉(zhuǎn)換形式是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，A錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)b中銅片表面產(chǎn)生氣泡是因?yàn)樾纬稍姵兀瑢?duì)應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化形式是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，B正確；實(shí)驗(yàn)a、b中形成原電池，鋅片作負(fù)極，電極反應(yīng)為Zn-2e-==Zn2+，銅片作正極，電極反應(yīng)為2H++2e-==H2↑，總反應(yīng)為Zn+2H+==Zn2++H2↑，C正確；將鋅片在稀HgCl2溶液中浸泡幾分鐘，鋅片表面形成鋅汞合金，阻止鋅與稀硫酸直接反應(yīng)，從而有利于更多的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，D正確。151412√12456789101113312.(2023·廣東卷)負(fù)載有Pt和Ag的活性炭，可選擇性去除Cl-實(shí)現(xiàn)廢酸的純化，其工作原理如圖。下列說(shuō)法正確的是(

)A.Ag作原電池正極B.電子由Ag經(jīng)活性炭流向PtC.Pt表面發(fā)生的電極反應(yīng):O2+2H2O+4e-==4OH-D.每消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2L的O2，最多去除1molCl-1514解析:O2在Pt極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，Pt為正極，Ag電極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成Ag+，再與Cl-結(jié)合，Ag為負(fù)極。由分析可知，Ag為負(fù)極，A錯(cuò)誤；電子由負(fù)極Ag經(jīng)活性炭流向正極Pt，B正確；溶液為酸性，故Pt表面發(fā)生的電極反應(yīng)為O2+4H++4e-==2H2O，C錯(cuò)誤；每消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2

L的O2，轉(zhuǎn)移電子2

mol，故最多去除2

mol

Cl-，D錯(cuò)誤。

1245678910111213313.杠桿AB兩端通過(guò)導(dǎo)線分別掛有體積相同、質(zhì)量相等的空心銅球和空心鐵球，調(diào)節(jié)杠桿并使其在水中保持平衡(如圖)，小心地向燒杯中央滴入濃CuSO4溶液，并反應(yīng)一段時(shí)間。下列判斷正確的是(不考慮實(shí)驗(yàn)過(guò)程中導(dǎo)線的反應(yīng)及兩球浮力的變化)(

)1514選項(xiàng)杠桿材料杠桿偏向A絕緣體A端高B端低B絕緣體兩邊一樣高C導(dǎo)體A端高B端低D導(dǎo)體A端低B端高√12456789101112133解析:杠桿材料為絕緣體時(shí)，F(xiàn)e與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，銅球質(zhì)量不變，鐵球質(zhì)量增加，A端低B端高，故A、B錯(cuò)誤；杠桿材料為導(dǎo)體時(shí)，形成原電池，F(xiàn)e比Cu活潑，F(xiàn)e作負(fù)極，電極反應(yīng)式為Fe-2e-==Fe2+，鐵球質(zhì)量減輕，Cu作正極，電極反應(yīng)式為Cu2++2e-==Cu，銅球質(zhì)量增加，A端高B端低，故C正確，D錯(cuò)誤。15141245678910111213314.某化學(xué)興趣小組為了探索鋁電極在原電池中的作用，設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下一系列實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如下:以下說(shuō)法正確的是(

)A.實(shí)驗(yàn)1、2中Al電極的作用相同B.實(shí)驗(yàn)3中正極反應(yīng)式為Al-3e-==Al3+C.實(shí)驗(yàn)4中Al電極為正極，反應(yīng)過(guò)程中表面冒氣泡D.由以上實(shí)驗(yàn)可知，在原電池中相對(duì)活潑的金屬作正極還是負(fù)極受到多種因素影響1415實(shí)驗(yàn)編號(hào)電極材料電解質(zhì)溶液電流表指針偏轉(zhuǎn)方向1Mg、Al稀鹽酸偏向