1、原電池新型化學電源 基礎題組1(2017北京質(zhì)檢)下列有關(guān)電池的說法不正確的是()a太陽能電池的主要材料是高純度的二氧化硅b銅鋅原電池工作時，電子沿外電路從鋅電極流向銅電極c氫氧燃料電池工作時，氫氣在負極被氧化d原電池中一定發(fā)生了氧化還原反應解析：太陽能電池的主要材料是高純度的晶體硅，a項錯誤；銅鋅原電池工作時，電子沿外電路由負極(鋅)流向正極(銅)，b項正確；氫氧燃料電池工作時，氫氣在負極失去電子被氧化，c項正確；由原電池的工作原理可知原電池中一定發(fā)生了氧化還原反應，d項正確。答案：a2(2017天津聯(lián)考)m、n、p、e四種金屬，已知：mn2=nm2；m、p用導線連接放入硫酸氫鈉溶液中，m表

2、面有大量氣泡逸出；n、e用導線連接放入e的硫酸鹽溶液中，電極反應為e22e=e，n2e=n2。則這四種金屬還原性由強到弱的順序是()apmne benmpcpnme depmn解析：由知，金屬還原性：mn；m、p用導線連接放入硫酸氫鈉溶液中，m表面有大量氣泡逸出，說明m作原電池的正極，故金屬還原性：pm；n、e構(gòu)成的原電池中，n作負極，故金屬還原性：ne。答案：a3(2017沈陽檢測)如圖是課外活動小組設計的用化學電源使led燈發(fā)光的裝置。下列說法錯誤的是()a銅片表面有氣泡生成b裝置中存在“化學能電能光能”的轉(zhuǎn)換c如果將硫酸換成檸檬汁，導線中不會有電子流動d如果將鋅片換成鐵片，電路中的電流方

3、向不變解析：銅鋅原電池中，cu作正極，溶液中的氫離子在正極上得電子生成氫氣，所以cu上有氣泡生成，故a正確；原電池中化學能轉(zhuǎn)化為電能，led燈發(fā)光時，電能轉(zhuǎn)換為光能，故b正確；檸檬汁顯酸性也能作電解質(zhì)溶液，所以將硫酸換成檸檬汁，仍然構(gòu)成原電池，所以導線中有電子流動，故c錯誤；金屬性cu比zn、fe弱，cu作正極，所以電路中的電流方向不變，仍然由cu流向負極，故d正確。答案：c4(2017長春模擬)某原電池裝置如圖所示。下列有關(guān)敘述中，正確的是()afe作正極，發(fā)生氧化反應b負極反應：2h2e=h2c工作一段時間后，兩燒杯中溶液ph均不變d工作一段時間后，nacl溶液中c(cl)增大解析：鐵比石

4、墨活潑，fe為負極，發(fā)生氧化反應，電極反應式為fe2e=fe2，石墨為正極，發(fā)生還原反應，電極反應式為2h2e=h2，a、b錯誤；工作一段時間后，左邊燒杯中生成fe2，水解使溶液呈酸性，右邊燒杯消耗h，溶液酸性減弱，兩燒杯中溶液的ph都發(fā)生變化，c錯誤；原電池工作時，陰離子向負極移動，則nacl溶液中c(cl)增大，d正確。答案：d5(2017西安一模)某小組為研究原電池原理，設計如圖裝置，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c，碳棒上有紅色固體析出d若x為cu，y為zn，鋅片發(fā)生還原反應解析：fe比cu活潑，fe作負

5、極，電子從fe流向cu，故a、b兩項錯誤；若x為fe，y為c，電解質(zhì)溶液為硫酸銅，則正極c上析出cu，故c正確；zn比cu活潑，zn作負極發(fā)生氧化反應，故d錯誤。答案：c6(2017青島檢測)根據(jù)下圖，下列判斷中正確的是()a燒杯a中的溶液ph降低b燒杯b中發(fā)生氧化反應c燒杯a中發(fā)生的反應為2h2e=h2d燒杯b中發(fā)生的反應為2cl2e=cl2解析：zn比fe活潑，所以zn作負極，發(fā)生氧化反應，電極反應式為zn2e=zn2；fe作正極，氧氣在該電極上發(fā)生還原反應，電極反應式為2h2oo24e=4oh，反應后溶液ph升高。答案：b7(2017洛陽期中)(1)a、b、c三個燒杯中分別盛有相同物質(zhì)的

6、量濃度的稀硫酸。b中sn極的電極反應式為_，sn極附近溶液的ph_(填“增大”、“減小”或“不變”)。c中總反應離子方程式為_。比較a、b、c中鐵被腐蝕的速率，由快到慢的順序是_。(2)如圖是甲烷燃料電池原理示意圖，回答下列問題：電池的負極是_(填“a”或“b”)電極，該極的電極反應是_。電池工作一段時間后電解質(zhì)溶液的ph_(填“增大”、“減小”或“不變”)。解析：(1)b、c中均形成了原電池，在b中fe作負極，腐蝕速率加快，在c中zn作負極，而fe被保護了起來，故被腐蝕的速率最慢。(2)ch4在反應時失去電子，故a電極是電池的負極。負極反應式可用總反應式ch42oh2o2=co3h2o減去正

7、極反應式o22h2o4e=4oh而得。由于電池工作過程中會消耗oh，故一段時間后，電解質(zhì)溶液的ph會減小。答案：(1)2h2e=h2增大zn2h=zn2h2bac(2)ach410oh8e=co7h2o減小能力題組1(2017濟南一模)mgagcl電池是一種能被海水激活的一次性貯備電池，電池反應方程式為：2agclmg=mg22ag2cl。有關(guān)該電池的說法正確的是()amg為電池的正極b負極反應為agcle=agclc不能被kcl溶液激活d可用于海上應急照明供電解析：由電池反應方程式看出，mg發(fā)生氧化反應，agcl發(fā)生還原反應，故金屬mg作負極，其電極反應式為：mg2e=mg2，a、b錯誤；因

8、為該電池能被海水激活，故kcl溶液也可以激活電池，c錯誤；電池是一種能被海水激活的一次性貯備電池，電池工作時，將化學能轉(zhuǎn)化為電能，可用于海上應急照明供電，d正確。答案：d2(2017石家莊期中)電化學在日常生活中用途廣泛，下圖是鎂次氯酸鈉燃料電池，電池總反應為：mgcloh2o=clmg(oh)2，下列說法不正確的是()a惰性電極上發(fā)生氧化反應b鎂電極是該電池的負極c正極反應式為cloh2o2e=cl2ohd進料口加入naclo溶液，出口為nacl溶液解析：由總反應可知鎂發(fā)生氧化反應，“負氧正還原”，鎂為負極，惰性電極上發(fā)生還原反應，a項錯誤，b項正確；負極反應為：mg2e2oh=mg(oh)

9、2，正極反應為：clo2eh2o=cl2oh，c、d項正確。答案：a3(2017銀川檢測)普通水泥在固化過程中自由水分子減少，并產(chǎn)生ca(oh)2，溶液呈堿性。根據(jù)這一特點，科學家發(fā)明了電動勢(e)法測水泥初凝時間，此法原理如圖所示。反應總方程式為：2cuag2o=cu2o2ag。下列有關(guān)說法不正確的是()a工業(yè)上制備水泥的原料有黏土、石灰石、石膏b測量原理裝置圖中ag2o/ag極發(fā)生還原反應c負極的電極反應式為2cuh2o2e=cu2o2hd在水泥固化過程中，自由水分子減少，溶液中各離子濃度的變化導致電動勢變化解析：工業(yè)上制備普通水泥的原料有石灰石、黏土、石膏，故a項正確；根據(jù)電池反應式2c

10、uag2o=cu2o2ag知，ag2o/ag極作正極，正極上ag2o得電子，發(fā)生還原反應，故b項正確；根據(jù)電池反應式2cuag2o=cu2o2ag知，銅失電子作負極，負極上的電極反應式為：2cu2oh2e=cu2oh2o，c項錯誤；水泥固化過程中，自由水分子減少，導致溶液中各離子濃度發(fā)生變化，從而引起電動勢變化，故d項正確。答案：c4(2017牡丹江一模)可用于電動汽車的鋁空氣燃料電池，通常以nacl溶液或naoh溶液為電解質(zhì)溶液，鋁合金為負極，空氣電極為正極。下列說法正確的是()a以nacl溶液或naoh溶液為電解質(zhì)溶液時，正極反應都為o22h2o4e=4ohb以naoh溶液為電解質(zhì)溶液時，

11、負極反應為al3oh3e=al(oh)3c以naoh溶液為電解質(zhì)溶液時，電池在工作過程中電解質(zhì)溶液的ph保持不變d電池工作時，電子通過外電路從正極流向負極解析：正極o2得電子，溶液顯堿性或中性時，正極反應都為o22h2o4e=4oh，a項正確；鋁作負極，鋁失電子，堿性溶液(naoh)中的負極反應為al4oh3e=alo2h2o，b項錯誤；在堿性時總的電池反應式為4al3o24oh=4alo2h2o，溶液ph降低，c項錯誤；電池工作時，電子從負極流向正極，d項錯誤。答案：a5(2017齊齊哈爾一模)某興趣小組同學利用氧化還原反應：2kmno410feso48h2so4=2mnso45fe2(so

12、4)3k2so48h2o設計如下原電池，鹽橋中裝有飽和k2so4溶液。下列說法正確的是()ab電極上發(fā)生還原反應b外電路電子的流向是從a到bc電池工作時，鹽橋中的so移向甲燒杯da電極上發(fā)生的反應為mno8h5e=mn24h2o解析：根據(jù)反應方程式判斷b極是feso4發(fā)生氧化反應，為負極，a錯誤；由上述分析可知，a為正極，電子由負極流向正極，即從b流向a，b錯誤；原電池中陰離子向負極移動，則鹽橋中的so移向乙燒杯，c錯誤；甲燒杯中發(fā)生還原反應，mn元素的化合價降低，電極反應為mno8h5e=mn24h2o，d正確。答案：d6(2017營口期末)電化學氣敏傳感器可用于監(jiān)測環(huán)境中nh3的含量，其工

13、作原理示意圖如圖。下列說法不正確的是()ao2在電極b上發(fā)生還原反應b溶液中oh向電極a移動c反應消耗的nh3與o2的物質(zhì)的量之比為45d負極的電極反應式為2nh36e6oh=n26h2o解析：構(gòu)成的原電池中，通入氧氣的電極是正極，發(fā)生還原反應，a正確；溶液中陰離子氫氧根離子移向負極a極，b正確；1 mol nh3反應生成氮氣轉(zhuǎn)移3 mol電子，1 mol o2反應轉(zhuǎn)移4 mol電子，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒，消耗的nh3與o2的物質(zhì)的量之比為43，c錯誤；負極的電極反應式為2nh36e6oh=n26h2o，d正確。答案：c7(2017包頭模擬)如圖所示，是原電池的裝置圖。請回答：(1)若c為稀h2s

14、o4溶液，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，b電極材料為fe且做負極，則a電極上發(fā)生的電極反應式為_；反應進行一段時間后溶液c的ph將_(填“升高”“降低”或“基本不變”)。(2)若需將反應：cu2fe3=cu22fe2設計成如上圖所示的原電池裝置，則a(負極)極材料為_，b(正極)極材料為_，溶液c為_。(3)若c為cucl2溶液，zn是_極，cu極發(fā)生_反應，電極反應為_。反應過程溶液中c(cu2)_(填“變大”“變小”或“不變”)。(4)co與h2反應還可制備ch3oh，ch3oh可作為燃料使用，用ch3oh和o2組合形成的質(zhì)子交換膜燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖如下：電池總反應為2ch3oh3o2=2co24

15、h2o，則c電極是_(填“正極”或“負極”)，c電極的反應方程式為_。若線路中轉(zhuǎn)移2 mol電子，則上述ch3oh燃料電池，消耗的o2在標況下的體積為_ l。解析：(1)鐵作負極，則該原電池反應是鐵與稀硫酸置換氫氣的反應，所以正極反應是氫離子得電子生成氫氣，電極反應式為2h2e=h2；溶液中氫離子放電，導致溶液中氫離子濃度減小，ph升高；(2)cu2fe3=cu22fe2設計成如題圖所示的原電池裝置，根據(jù)方程式中物質(zhì)發(fā)生的反應類型判斷，cu發(fā)生氧化反應，作原電池的負極，所以a材料是cu，b極材料是比cu不活潑的導電物質(zhì)如石墨、ag等即可。溶液c中含有fe3，如fecl3溶液；(3)zn比較活潑

16、，在原電池中做負極，cu做正極，正極發(fā)生還原反應，cu2在正極得到電子變成cu，電極反應為cu22e=cu，cu2發(fā)生了反應，則c(cu2)變小；(4)根據(jù)圖中的電子流向知c是負極，是甲醇發(fā)生氧化反應：ch3oh6eh2o=co26h，線路中轉(zhuǎn)移2 mol電子時消耗氧氣0.5 mol，標況下體積為11.2 l。答案：(1)2h2e=h2升高(2)cu石墨fecl3溶液(3)負極還原cu22e=cu變小(4)負ch3oh6eh2o=co26h11.28(2017大同一模)某實驗小組同學對電化學原理進行了一系列探究活動。(1)如圖為某實驗小組依據(jù)氧化還原反應：(用離子方程式表示)_設計的原電池裝置

17、，反應前，電極質(zhì)量相等，一段時間后，兩電極質(zhì)量相差12 g，導線中通過_ mol電子。(2)其他條件不變，若將cucl2溶液換為nh4cl溶液，石墨電極反應式為_，這是由于nh4cl溶液顯_(填“酸性”“堿性”或“中性”)，用離子方程式表示溶液顯此性的原因_，用吸管吸出鐵片附近溶液少許置于試管中，向其中滴加少量新制飽和氯水，寫出發(fā)生反應的離子方程式：_，然后滴加幾滴硫氰化鉀溶液，溶液變紅，繼續(xù)滴加過量新制飽和氯水，顏色褪去，同學們對此做了多種假設，某同學的假設是：“溶液中的3價鐵被氧化為更高的價態(tài)?！比绻?價鐵被氧化為feo，試寫出該反應的離子方程式：_。(3)如圖其他條件不變，若將鹽橋換成彎銅導線與石墨相連成n型，如圖所示。一段時間后，在甲裝置銅絲附近滴加酚酞溶液，現(xiàn)象是_，電極反應為_；乙裝置中石墨(1)為_極(填“正”“負”“陰”或“陽”)，乙裝置中與銅絲相連石墨電極上發(fā)生的反應式為_，產(chǎn)物常用_檢驗，反應的離子方程式為_。解析：(1)設導線中通過的電子的物質(zhì)的量為x，則負極減少28 gmol1x，正極增重32 gmol1x,28x32x12，x0.2 mol。(2)nh4cl水解溶液顯酸性，正極上h得電子，負極上fe失電子生成fe2。cl2將fe2氧化為fe3，cl2過量時，發(fā)生的反應為2fe33