原電池練習(xí)及答案

1.下列有關(guān)原電池的說法中正確的是 ( )A.在內(nèi)電路中，電子由正極流向負極B.在原電池中，相對較活潑的金屬作負極，不活潑的金屬作正極C.原電池工作時，正極表面一定有氣泡產(chǎn)生D.原電池工作時，可能會伴隨著熱能變化答案 D解析 A項，內(nèi)電路中不存在電子的移動； B項，若是由鋁、鎂、氫氧化鈉溶液構(gòu)成的原電池，則負極是鋁； C項，若是由鋅、銅、硫酸銅溶液構(gòu)成的原電池，則正極表面析出銅，沒有氣泡產(chǎn)生。2.分析下圖所示的四個原電池裝置，其中結(jié)論正確的是 ( )A.①② 中Mg作負極，③④ 中Fe作負極B.②中Mg作正極，電極反應(yīng)式為－－＋3H2↑6H2O＋6e===6OHC.③中Fe作負極，電極反應(yīng)式為－2＋Fe－2e===FeD.④中Cu作正極，電極反應(yīng)式為＋＋2e－2↑2H===H答案B解析②中Mg不與NaOH溶液反應(yīng)，而Al能和NaOH溶液反應(yīng)失去電子，故Al是負極；③中Fe在濃硝酸中鈍化，Cu和濃HNO3反應(yīng)失去電子作負極，A、C錯；②中電池總反應(yīng)為2Al＋2NaOH＋2H22－－－2－6e2O===2NaAlO＋3H↑，負極反應(yīng)式為2Al＋8OH===2AlO＋4HO，二者相減得到正極反應(yīng)式為－－6H2O＋6e===6OH＋3H2↑，B正確；④中Cu是正極，電極－－反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e===4OH，D錯。3.下列裝置中能構(gòu)成原電池產(chǎn)生電流的是()答案

B解析

A項，電極相同不能構(gòu)成原電池；

C項，酒精不是電解質(zhì)溶液，不能構(gòu)成原電池；

D項，鋅與電解質(zhì)溶液不反應(yīng)，無電流產(chǎn)生。4.有關(guān)電化學(xué)知識的描述正確的是

(

)H2O===Ca(OH)2，可以放出大量的熱，故可把該反應(yīng)設(shè)計成原電池，把其中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B.某原電池反應(yīng)為Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag，裝置中的鹽橋中可以是裝有含瓊膠的KCl飽和溶液C.原電池的兩極一定是由活動性不同的兩種金屬組成D.理論上說，任何能自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)都可設(shè)計成原電池答案D解析CaO＋H2O===Ca(OH)2不是氧化還原反應(yīng)；KCl和AgNO3反應(yīng)生成AgCl沉淀易阻止原電池反應(yīng)的發(fā)生；作電極的不一定是金屬，如石墨棒也可作電極。5.有A、B、C、D、E五塊金屬片，進行如下實驗：①A、B用導(dǎo)線相連后，同時浸入稀HSO24溶液中，A極為負極；②C、D用導(dǎo)線相連后，同時浸入稀H24D→導(dǎo)線SO溶液中，電流由→C；③A、C相連后，同時浸入稀H2SO4溶液中，C極產(chǎn)生大量氣泡；④B、D相連后，同時浸入稀H2SO4溶液中，D極發(fā)生氧化反應(yīng)；⑤用惰性電極電解含B離子和E離子的溶液，E先析出。據(jù)此，判斷五種金屬的活動性順序是()>B>C>D>E>C>D>B>E>A>B>D>E >D>C>A>E答案 B解析 金屬與稀 H2SO4溶液組成原電池，活潑金屬為負極，失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，較不活潑的金屬為正極， H＋在正極電極表面得到電子生成 H2，電子運動方向由負極 →正極，電流方向則由正極 →負極。在題述原電池中，

A-B原電池，

A為負極；

C-D原電池，

C為負極；A-C原電池，

A為負極；

B-D

原電池，

D為負極；

E先析出，

E不活潑。綜上可知，金屬活動性：

A>C>D>B>E。6.有A、B、C、D四種金屬，做如下實驗：①將A與B用導(dǎo)線連接起來，浸入電解質(zhì)溶液中，B不易腐蝕；②將A、D分別投入等物質(zhì)的量濃度的鹽酸中，D比A反應(yīng)劇烈；③將銅浸入B的鹽溶液里，無明顯變化，如果把銅浸入C的鹽溶液里，有金屬C析出。據(jù)此判斷它們的活動性由強到弱的順序是()＞B＞C＞D＞D＞A＞B＞A＞B＞C＞B＞D＞C答案C解析①A與B用導(dǎo)線連接后浸入電解質(zhì)溶液中會構(gòu)成原電池，B不易腐蝕，說明B為原電池的正極，金屬活動性A＞B；②A、D與等物質(zhì)的量濃度的鹽酸反應(yīng)，D比A反應(yīng)劇烈，金屬活動性D＞A；③根據(jù)置換反應(yīng)規(guī)律，Cu不能置換出B，說明金屬活動性B＞Cu；Cu能置換出C，說明金屬活動性Cu＞C。則四種金屬活動性的排列順序是D＞A＞B＞C。3＋2＋2＋，下列能實現(xiàn)該反應(yīng)的原電池是()7.某原電池總反應(yīng)為Cu＋2Fe===Cu＋2FeABCD電極材料Cu、ZnCu、CFe、ZnCu、Ag電解液FeCl3Fe(NO3)2CuSO4Fe2(SO4)3答案D解析3＋2＋＋2＋3＋的溶液作為電解質(zhì)溶液，比根據(jù)Cu＋2Fe===Cu2Fe，Cu作負極，含有FeCu活潑性弱的作為正極。8.請運用原電池原理設(shè)計實驗，驗證 Cu2＋、Fe3＋氧化性的強弱。請寫出電極反應(yīng)式，負極________________________________________________________________________，正極________________________________________________________________________，并在方框內(nèi)畫出實驗裝置圖，要求用燒杯和鹽橋，并標(biāo)出外電路電子流向。答案－2＋3＋＋2e－2＋Cu－2e===Cu2Fe===2Fe9.電工經(jīng)常說的一句口頭禪： “鋁接銅，瞎糊弄 ”，所以電工操作上規(guī)定不能把銅導(dǎo)線與鋁導(dǎo)線連接在一起使用，說明原因： __________________________________。答案 銅、鋁接觸在潮濕的環(huán)境中形成原電池，加快了鋁的腐蝕，易造成電路斷路10.把適合題意的圖像填在橫線上 (用A、B、C、D表示)(1)將等質(zhì)量的兩份鋅粉

a、b分別加入過量的稀硫酸，同時向

a中加入少量的

CuSO4溶液，產(chǎn)生

H2的體積

V(L)與時間

t(min)的關(guān)系是

________。(2)將過量的兩份鋅粉

a、b

分別加入定量的稀硫酸，同時向

a中加入少量的

CuSO4溶液，產(chǎn)生

H2的體積

V(L)與時間

t(min)的關(guān)系是

________(3)將(1)中的

CuSO4溶液改成

CH3COONa溶液，其他條件不變，則圖像是

________。答案

(1)A

(2)B

(3)C解析

加入

CuSO4溶液，

Zn置換出

Cu，形成原電池，加快反應(yīng)速率，

(1)a

中

Zn減少，

H2體積減??；

(2)中由于

H2SO4定量，產(chǎn)生H2－＋的體積一樣多；433＋H(3)當(dāng)把CuSO溶液改成CHCOONa溶液時，由于CHCOO＋H的體積不變，所以C項正確。32電池可用于心臟起搏器。該電池的電極材料分別為鋰和碳，電解液是LiAlCl42-SOCl。電池的總反應(yīng)可表示為 4Li＋2SOCl2===4LiCl＋S＋SO2↑。請回答下列問題：(1)電池的負極材料為__________，發(fā)生的電極反應(yīng)為______________________________。(2)電池正極發(fā)生的電極反應(yīng)為____________________。答案(1)鋰－＋Li－e===Li(2)2SOCl2＋4e－－===4Cl＋S＋SO2↑解析分析反應(yīng)的化合價變化，可知Li失電子，被氧化，為還原劑，SOCl2得電子，被還原，為氧化劑。－(1)負極材料為Li(還原劑)，Li－e===Li。(2)正極反應(yīng)式可由總反應(yīng)式減去負極反應(yīng)式得到：－－＋S＋SO2↑。2SOCl＋4e===4Cl12.鋁-空氣海水電池：以鋁板為負極，鉑網(wǎng)為正極，海水為電解質(zhì)溶液，空氣中的氧氣與鋁反應(yīng)產(chǎn)生電流。電池總反應(yīng)為 4Al＋3O2＋6H2O===4Al(OH)3負極：________________________________________________________________________；正極：________________________________________________________________________。答案4Al－12e－＋－－===4Al33O2＋6H2O＋12e===12OH13.一種碳納米管能夠吸附氫氣，可作二次電池(如下圖所示)的碳電極。該電池的電解質(zhì)溶液1為6mol·L的KOH溶液，下列說法正確的是( )A.充電時陰極發(fā)生氧化反應(yīng)B.充電時將碳電極與電源的正極相連－ ＋C.放電時碳電極反應(yīng)為 H2－2e===2H－ －D.放電時鎳電極反應(yīng)為 NiO(OH)＋H2O＋e===Ni(OH)2＋OH答案

D解析

充電時，陰極得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，

A錯誤；充電時，碳電極為陰極，與電源的負極相連，

B錯誤；放電時碳電極的反應(yīng)為

－ －H2＋2OH－2e===2H2O，C錯誤。14.以甲烷燃料電池為例來分析在不同的環(huán)境下電極反應(yīng)式的書寫方法：(1)酸性條件燃料電池總反應(yīng)式：CH4222①＋2O===CO＋2HO燃料電池正極反應(yīng)式：O2＋＋4e－2②＋4H===2HO①－②×2，得燃料電池負極反應(yīng)式：________________________________________。(2)堿性條件燃料電池總反應(yīng)式：CH4＋2O2＋2NaOH===NaCO3＋3H2O①燃料電池正極反應(yīng)式：O2－－②＋2H2O＋4e===4OH①－②×2，得燃料電池負極反應(yīng)式：___________________________________________。(3)固體電解質(zhì)(高溫下能傳導(dǎo)2－O)燃料電池總反應(yīng)式：CH4＋2O2===CO2＋2H2O①燃料電池正極反應(yīng)式：O2＋4e－===2O2－②①－②×2，得燃料電池負極反應(yīng)式：________________________________________。(4)熔融碳酸鹽(如：熔融K2CO3)環(huán)境下電池總反應(yīng)式：CH4＋2O2===CO2＋2H2O①正極電極反應(yīng)式：O22－2－②3＋2CO＋4e===2CO①－②×2，得燃料電池負極反應(yīng)式：____________________________。答案(1)CH4－8e－＋2H22＋O===CO＋8H－－2－(2)CH4＋10OH－8e===CO3＋7H2O42－－8e－22(3)CH＋4O===CO＋2HO2－－432215.根據(jù)右圖，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(yīng)C.燒杯a中發(fā)生的反應(yīng)為＋－2H＋2e===H2D.燒杯b中發(fā)生的反應(yīng)為－－2Cl－2e===Cl2答案B解析由題給原電池裝置可知，電子經(jīng)過導(dǎo)線，由Zn電極流向Fe電極，則O2在Fe電極－－－pH升高。燒杯b發(fā)生還原反應(yīng)：O2＋2H2O＋4e===4OH，燒杯a中c(OH)增大，溶液的中，Zn發(fā)生氧化反應(yīng)： Zn－2e－===Zn2＋。16.如圖所示，杠桿 AB兩端分別掛有體積相同、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，然后小心地向水槽中滴入濃 CuSO4溶液，一段時間后，下列有關(guān)杠桿的偏向判斷正確的是 (實驗過程中，不考慮兩球的浮力變化 ) ( )A.杠桿為導(dǎo)體或絕緣體時，均為 A端高B端低B.杠桿為導(dǎo)體或絕緣體時，均為 A端低B端高C.當(dāng)杠桿為導(dǎo)體時， A端低B端高D.當(dāng)杠桿為導(dǎo)體時， A端高B端低答案C解析當(dāng)杠桿為導(dǎo)體時，構(gòu)成原電池，F(xiàn)e作負極，Cu作正極，電極反應(yīng)式分別為負極：Fe－2e－2＋，===Fe正極：Cu2＋＋2e－===Cu，銅球質(zhì)量增加，鐵球質(zhì)量減少，杠桿A端低B端高。17.控制適合的條件，將反應(yīng)3＋＋2I－2＋＋I2Fe2Fe2設(shè)計成如下圖所示的原電池。下列判斷不正確的是()A.反應(yīng)開始時，乙中石墨電極上發(fā)生氧化反應(yīng)B.反應(yīng)開始時，甲中石墨電極上 Fe3＋被還原C.電流表讀數(shù)為零時，反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)D.電流表讀數(shù)為零后，在甲中溶入FeCl固體，乙中的石墨電極為負極2答案D解析由圖示結(jié)合原電池原理分析可知，F(xiàn)e3＋得電子變成Fe2＋被還原，I－失去電子變成I2被氧化，所以A、B正確；電流表讀數(shù)為零時Fe3＋得電子速率等于Fe2＋失電子速率，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)；D項在甲中溶入FeCl2固體，平衡3＋＋2I－2＋＋I2向左移動，2被2Fe2FeI還原為I－，乙中石墨為正極，D不正確。18.已知在酸性條件下發(fā)生的反應(yīng)為3－－＋2H＋3－AsO4＋2I===AsO3＋I2＋H2O，在堿性條件下發(fā)生3－－3－－。設(shè)計如圖裝置(C1、C2均為石墨電極)，分的反應(yīng)為AsO3＋I2＋2OH===AsO4＋H2O＋2I別進行下述操作：Ⅰ.向B燒杯中逐滴加入濃鹽酸Ⅱ.向B燒杯中逐滴加入 40%NaOH溶液結(jié)果發(fā)現(xiàn)電流表指針均發(fā)生偏轉(zhuǎn)。試回答下列問題：(1)兩次操作中指針為什么發(fā)生偏轉(zhuǎn)(2)兩次操作過程中指針偏轉(zhuǎn)方向為什么相反試用化學(xué)平衡移動原理解釋之。(3)操作Ⅰ過程中C1棒上發(fā)生的反應(yīng)為____________________________________________；(4)操作Ⅱ過程中C2棒上發(fā)生的