高中化學(xué)人教版化學(xué)反應(yīng)原理第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第一節(jié)原電池 答案

原電池強(qiáng)化練習(xí)1．用銅片、銀片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、導(dǎo)線(xiàn)和鹽橋(裝有瓊膠-KNO3的U形管)構(gòu)成一個(gè)原電池。以下有關(guān)該原電池的敘述正確的是()①在外電路中，電流由銅電極流向銀電極②正極反應(yīng)為Ag＋＋e－=Ag③實(shí)驗(yàn)過(guò)程中取出鹽橋，原電池仍能繼續(xù)工作④將銅片浸入AgNO3溶液中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)與該原電池的總反應(yīng)相同A．①②B．②③C．②④D．③④2．下列有關(guān)原電池的說(shuō)法中正確的是()A．在內(nèi)電路中，電子由正極流向負(fù)極B．在原電池中，相對(duì)較活潑的金屬一定作負(fù)極，不活潑的金屬一定作正極C．原電池工作時(shí)，正極表面一定有氣泡產(chǎn)生D．原電池工作時(shí)，可能會(huì)伴隨著熱能變化3．下圖是鋅、銅和稀硫酸形成的原電池，某實(shí)驗(yàn)興趣小組同學(xué)做完實(shí)驗(yàn)后，在讀書(shū)卡片上記錄如下：卡片：時(shí)間：實(shí)驗(yàn)后的記錄：①Zn為正極，Cu為負(fù)極②H＋向負(fù)極移動(dòng)③電子流動(dòng)方向?yàn)閆n→Cu④Cu極有H2產(chǎn)生⑤若有1mol電子流過(guò)導(dǎo)線(xiàn)，則產(chǎn),生的H2為mol⑥正極反應(yīng)式：Zn－2e－=Zn2＋卡片上的描述合理的是()A．①②③B．③④⑤C．①⑤⑥D(zhuǎn)．②③④4．X、Y、Z、W四塊金屬板分別用導(dǎo)線(xiàn)兩兩相連浸入稀硫酸中構(gòu)成原電池。X、Y相連時(shí)，X為負(fù)極；Z、W相連時(shí)，電流方向是W→Z；X、Z相連時(shí)，Z極上產(chǎn)生大量氣泡；W、Y相連時(shí)，W極發(fā)生氧化反應(yīng)。據(jù)此判斷四種金屬的活動(dòng)性順序是()A．X>Z>W>Y B．Z>X>Y>WC．X>Y>Z>W D．Y>W>Z>X5．如圖，在盛有稀硫酸的燒杯中放入用導(dǎo)線(xiàn)連接的電極X、Y，外電路中電子流向如圖所示，關(guān)于該裝置的下列說(shuō)法正確的是()A．外電路的電流方向?yàn)閄→外電路→YB．若兩電極分別為Fe和碳棒，則X為碳棒，Y為FeC．X極上發(fā)生的是還原反應(yīng)，Y極上發(fā)生的是氧化反應(yīng)D．若兩電極都是金屬，則它們的活動(dòng)性順序?yàn)閄>Y6．如圖所示裝置中，可觀(guān)察到電流表指針偏轉(zhuǎn)，M棒變粗，N棒變細(xì)，由此判斷下表中所列M、N、P物質(zhì)，其中可以成立的是()選項(xiàng)MNPA鋅銅稀硫酸溶液B銅鋅稀鹽酸C銀鋅硝酸銀溶液D鋅鐵硝酸鐵溶液7．在如圖所示的裝置中，a的金屬活動(dòng)性比氫要強(qiáng)，b為碳棒，關(guān)于此裝置的各種敘述不正確的是A．碳棒上有氣體放出，溶液pH變大B．a(chǎn)是正極，b是負(fù)極C．導(dǎo)線(xiàn)中有電子流動(dòng)，電子從a極流向b極D．a(chǎn)極上發(fā)生了氧化反應(yīng)8．把a(bǔ)、b、c、d四塊金屬片浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線(xiàn)兩兩相連可以組成幾個(gè)原電池。若a、b相連時(shí)a為負(fù)極；c、d相連時(shí)電流由d到c；a、c相連時(shí)c上產(chǎn)生大量氣泡；b、d相連時(shí)b上有大量氣泡產(chǎn)生，則四種金屬的活動(dòng)性順序由強(qiáng)到弱為()A．a(chǎn)＞c＞d＞b B．a(chǎn)＞b＞c＞dC．c＞a＞b＞d D．b＞d＞c＞a9．對(duì)于原電池的電極名稱(chēng)，敘述錯(cuò)誤的是()A．發(fā)生氧化反應(yīng)的一極為負(fù)極B．正極為電子流入的一極C．比較不活潑的金屬為負(fù)極D．電流流出的一極為正極10．將等質(zhì)量且過(guò)量的兩份鋅粉a、b中分別加入相同體積、相同物質(zhì)的量濃度的稀硫酸，同時(shí)向a中加入少量硫酸銅溶液，下列各圖產(chǎn)生H2的體積V(L)與時(shí)間t(min)的關(guān)系中正確的是()11．原電池的電極名稱(chēng)不僅與電極材料的性質(zhì)有關(guān)，也與電解質(zhì)溶液有關(guān)。下列說(shuō)法中不正確的是A．由Al、Cu、稀硫酸組成原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為Al－3e－=Al3＋B．由Mg、Al、NaOH溶液組成原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為Al－3e－＋4OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2OC．由Fe、Cu、FeCl3溶液組成原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為Cu－2e－=Cu2＋D．由Al、Cu、濃硝酸組成原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為Cu－2e－=Cu2＋12．如圖所示，X為單質(zhì)硅，Y為金屬鐵，a為NaOH溶液，組裝成一個(gè)原電池，下列說(shuō)法正確的是()A．X為負(fù)極，電極反應(yīng)式為Si－4e－=Si4＋B．X為正極，電極反應(yīng)式為4H2O＋4e－=4OH－＋2H2↑C．X為負(fù)極，電極反應(yīng)式為Si＋6OH－－4e－=SiOeq\o\al(2－,3)＋3H2OD．Y為負(fù)極，電極反應(yīng)式為Fe－2e－=Fe2＋13．鋰電池是一代新型高能電池，它以質(zhì)量輕、能量高而受到了普遍重視，目前已成功研制多種鋰電池。某種鋰電池的總反應(yīng)方程式為L(zhǎng)i＋MnO2=LiMnO2，下列說(shuō)法正確的是()A．Li是正極，電極反應(yīng)為L(zhǎng)i－e－=Li＋B．Li是負(fù)極，電極反應(yīng)為L(zhǎng)i－e－=Li＋C．MnO2是負(fù)極，電極反應(yīng)為MnO2＋e－=MnOeq\o\al(－,2)D．Li是負(fù)極，電極反應(yīng)為L(zhǎng)i－2e－=Li2＋14．下列說(shuō)法中，不正確的是()A．化學(xué)電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的裝置B．化學(xué)電池的種類(lèi)包括一次電池、二次電池和燃料電池等C．化學(xué)電池供能穩(wěn)定可靠，使用方便，易于維護(hù)D．廢舊電池可以隨意丟棄15．堿性電池具有容量大、放電電流大的特點(diǎn)，因而得到廣泛應(yīng)用。堿性鋅錳電池以氫氧化鉀溶液為電解液，電池總反應(yīng)式為Zn(s)＋2MnO2(s)＋2H2O(l)=Zn(OH)2(s)＋2MnOOH(s)下列說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是()A．電池工作時(shí)，鋅失去電子B．電池正極的電極反應(yīng)式為2MnO2(s)＋2H2O(l)＋2e－=2MnOOH(s)＋2OH－(aq)C．電池工作時(shí)，電子由正極通過(guò)外電路流向負(fù)極D．外電路中每通過(guò)mol電子，鋅的質(zhì)量減少g16．鉛蓄電池的兩極分別為Pb、PbO2，電解質(zhì)溶液為H2SO4，工作時(shí)的電池反應(yīng)為Pb＋PbO2＋2H2SO4=2PbSO4＋2H2O，下列結(jié)論正確的是()A．Pb為正極被氧化B．溶液的pH不斷減小C．SOeq\o\al(2－,4)只向PbO2處移動(dòng)D．電解質(zhì)溶液pH不斷增大17．用兩根鉑絲作電極插入KOH溶液中，再分別向兩極通入甲烷氣體和氧氣，可形成原電池——燃料電池，該電池放電時(shí)發(fā)生反應(yīng)為CH4＋2KOH＋2O2=K2CO3＋3H2O，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．通甲烷的一極為負(fù)極，通氧氣的一極為正極B．放電時(shí)，通入O2一極附近溶液的pH升高C．放電一段時(shí)間后，KOH的物質(zhì)的量不發(fā)生變化D．通甲烷極的電極反應(yīng)式是CH4＋10OH－－8e－=COeq\o\al(2－,3)＋7H2O18．微型紐扣電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用，有一種銀鋅電池，其電極分別是Ag2O和Zn，電解質(zhì)溶液為KOH溶液，電極反應(yīng)為Zn＋2OH－－2e－Zn(OH)2，Ag2O＋H2O＋2e－=2Ag＋2OH－總反應(yīng)為Ag2O＋Zn＋H2O=Zn(OH)2＋2Ag根據(jù)上述反應(yīng)式，判斷下列敘述中正確的是()A．在使用過(guò)程中，電池負(fù)極區(qū)溶液的pH增大B．在使用過(guò)程中，電子由Ag2O經(jīng)外電路流向Zn極C．Zn是負(fù)極，Ag2O是正極D．Zn極發(fā)生還原反應(yīng)，Ag2O極發(fā)生氧化反應(yīng)19．下列關(guān)于化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的四種裝置的說(shuō)法正確的是()A．電池Ⅰ中鋅是正極B．電池Ⅱ是一次性電池C．電池Ⅲ工作時(shí)，氫氣發(fā)生還原反應(yīng)D．電池Ⅳ工作時(shí)，電子由鋅通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)流向碳棒20．我國(guó)首創(chuàng)的海洋電池以鋁板為負(fù)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，下列說(shuō)法不正確的是()A．正極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－=4OH－B．電池工作時(shí)，電流由鋁電極沿導(dǎo)線(xiàn)流向鉑電極C．以網(wǎng)狀的鉑為正極，可增大與氧氣的接觸面積D．該電池通常只需更換鋁板就可繼續(xù)使用21．茫茫黑夜中，航標(biāo)燈為航海員指明了方向，航標(biāo)燈的電源必須長(zhǎng)效、穩(wěn)定。我國(guó)科技工作者研制出以鋁合金、Pt-Fe合金網(wǎng)為電極材料的海水電池。在這種電池中()①鋁合金是正極②鋁合金是負(fù)極③海水是電解液④鋁合金電極發(fā)生還原反應(yīng)A．②③ B．②④C．①② D．①④22．氫氧燃料電池已用于航天飛機(jī)，它是以鉑作電極，KOH溶液作電解質(zhì)，正極反應(yīng)為O2＋2H2O＋4e－=4OH－，負(fù)極反應(yīng)為2H2＋4OH－－4e－=4H2O，下列敘述不正確的是()A．H2在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)B．燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率可達(dá)100%C．是一種高效、環(huán)保的發(fā)電裝置D．供電時(shí)的總反應(yīng)為2H2＋O2=2H2O23．在堿性鋅錳干電池中，已知?dú)溲趸洖殡娊赓|(zhì)，發(fā)生的電池總反應(yīng)為Zn＋2MnO2＋2H2O=2MnOOH＋Zn(OH)2。下列該電池的電極反應(yīng)，正確的是()A．負(fù)極反應(yīng)為Zn－2e－=Zn2＋B．負(fù)極反應(yīng)為Zn＋2H2O－2e－=Zn(OH)2＋2H＋C．正極反應(yīng)為2MnO2＋2H＋＋2e－=2MnOOHD．正極反應(yīng)為2MnO2＋2H2O＋2e－=2MnOOH＋2OH－24．生產(chǎn)鉛蓄電池時(shí)，在兩極板上的鉛、銻合金棚架上均勻涂上膏狀的PbSO4，干燥后再安裝，充電后即可使用，發(fā)生的反應(yīng)是2PbSO4＋2H2Oeq\o(,\s\up7(充電),\s\do5(放電))PbO2＋Pb＋2H2SO4下列對(duì)鉛蓄電池的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．需要定期補(bǔ)充硫酸B．工作時(shí)鉛是負(fù)極，PbO2是正極C．工作時(shí)負(fù)極上發(fā)生的反應(yīng)是Pb－2e－＋SOeq\o\al(2－,4)=PbSO4D．工作時(shí)電解質(zhì)的密度減小25．市場(chǎng)上經(jīng)常見(jiàn)到的標(biāo)記為L(zhǎng)i-ion的電池稱(chēng)為“鋰離子電池”。它的負(fù)極材料是金屬鋰和碳的復(fù)合材料(碳作為金屬鋰的載體)，電解質(zhì)為一種能傳導(dǎo)Li＋的高分子材料。這種鋰離子電池的總反應(yīng)式為L(zhǎng)i＋\o(,\s\up7(放電),\s\do5(充電))，下列說(shuō)法不正確的是()A．放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式：Li－e－=Li＋B．充電時(shí)，既發(fā)生氧化反應(yīng)又發(fā)生還原反應(yīng)C．該電池不能用水溶液作為電解質(zhì)溶液D．放電過(guò)程中Li＋向負(fù)極移動(dòng)26．美國(guó)海軍海底戰(zhàn)事中心與麻省理工大學(xué)共同研制成功了用于潛航器的鎂－過(guò)氧化氫燃料電池系統(tǒng)。其工作原理如圖所示。以下說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A．電池的負(fù)極反應(yīng)為Mg－2e－=Mg2＋B．電池工作時(shí)，H＋向負(fù)極移動(dòng)C．電池工作一段時(shí)間后，溶液的pH增大D．電池總反應(yīng)式是Mg＋H2O2＋2H＋=Mg2＋＋2H2O27．氫鎳電池是近年開(kāi)發(fā)出來(lái)的可充電電池，它可以取代會(huì)產(chǎn)生鎘污染的鎘鎳電池。氫鎳電池的總反應(yīng)式是H2＋2NiO(OH)eq\o(,\s\up7(放電),\s\do5(充電))2Ni(OH)2。根據(jù)此反應(yīng)式判斷，下列敘述中正確的是()A．電池放電時(shí)，電池負(fù)極周?chē)芤旱膒H不斷增大B．電池放電時(shí)，鎳元素被氧化C．電池充電時(shí)，氫元素被氧化D．電池放電時(shí)，H2在負(fù)極放電28．甲醇燃料電池(DMFC)可用于筆記本電腦、汽車(chē)、遙感通訊設(shè)備等，它的一極通入甲醇，一極通入氧氣；電解質(zhì)是質(zhì)子交換膜，它能傳導(dǎo)氫離子(H＋)。電池工作時(shí)，甲醇被氧化為二氧化碳和水，氧氣在電極上的反應(yīng)是O2＋4H＋＋4e－=2H2O。下列敘述中不正確的是()A．負(fù)極的反應(yīng)式為CH3OH＋H2O－6e－=CO2↑＋6H＋B．電池的總反應(yīng)式是2CH3OH＋3O2=2CO2＋4H2OC．電池工作時(shí)，H＋由正極移向負(fù)極D．電池工作時(shí)，電子從通入甲醇的一極流出，經(jīng)外電路再?gòu)耐ㄈ胙鯕獾囊粯O流入29．科學(xué)家成功開(kāi)發(fā)出便攜式固體氧化物燃料電池，它以丙烷氣體為燃料。電池中的一極通入空氣，另一極通入丙烷氣體，電解質(zhì)是固態(tài)氧化物，在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo)O2－。下列對(duì)該燃料電池的說(shuō)法不正確的是()A．在熔融電解質(zhì)中，O2－由負(fù)極移向正極B．該電池的總反應(yīng)是C3H8＋5O2=3CO2＋4H2OC．電路中每通過(guò)5mol電子，約有L標(biāo)準(zhǔn)狀況下的丙烷被完全氧化D．通入丙烷的電極為電池負(fù)極，發(fā)生的電極反應(yīng)為C3H8－20e－＋10O2－=3CO2＋4H2O30．如圖是一種航天器能量?jī)?chǔ)存系統(tǒng)原理示意圖。下列說(shuō)法正確的是()A．該系統(tǒng)中只存在3種形式的能量轉(zhuǎn)化B．裝置Y中負(fù)極的電極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－=4OH－C．裝置X能實(shí)現(xiàn)燃料電池的燃料和氧化劑再生D．裝置X、Y形成的子系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的零排放，并能實(shí)現(xiàn)化學(xué)能與電能間的完全轉(zhuǎn)化31．科學(xué)家預(yù)言，燃料電池將是21世紀(jì)獲得電能的重要途徑，美國(guó)已計(jì)劃將甲醇燃料電池用于軍事。一種甲醇燃料電池采用鉑或碳化鎢作為電極催化劑，在稀硫酸電解液中直接加入純化后的甲醇，同時(shí)向一個(gè)電極通入空氣?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)這種電池放電時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是__________________________________________________________________________________________________________。(2)此電池正極發(fā)生的電極反應(yīng)式是__________________________________________，負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)式是_______________________________________________。(3)電解液中的H＋向________極移動(dòng)，向外電路釋放電子的電極是________。(4)比起直接燃燒燃料產(chǎn)生電力，使用燃料電池有許多優(yōu)點(diǎn)，其中主要有兩點(diǎn)：首先是燃料電池能量轉(zhuǎn)化效率高，其次是________________________________________________________。32．(1)現(xiàn)有反應(yīng)2H2＋O2eq\o(=,\s\up7(KOH))2H2O，要構(gòu)成燃料電池，則負(fù)極通入的應(yīng)是____________，正極通入的應(yīng)是________________________________________________________，電極反應(yīng)式分別為_(kāi)_______________、______________________________________。(2)如把KOH改為稀H2SO4作電解液，則電極反應(yīng)式分別為_(kāi)____________________________、_________________________________________。(3)上述(1)和(2)的電解液不同，反應(yīng)進(jìn)行后，(1)中溶液pH變________(填“大”或“小”，下同)，(2)中溶液pH變________。(4)如把H2改為甲烷，KOH溶液作電解液，則電極反應(yīng)式分別為_(kāi)___________________、________________________________________________________________________。33．為了避免鋅片與Cu2＋直接接觸發(fā)生反應(yīng)而影響原電池的放電效率，有人設(shè)計(jì)了如圖所示裝置，按要求完成以下填空：(1)此裝置工作時(shí)，可以觀(guān)察到的現(xiàn)象是：電流表指針______________，鋅片____________，銅片______________________，電池總反應(yīng)式為_(kāi)____________________________________________________。(2)以上電池中，鹽橋的作用是________________________________________________。(3)電池工作時(shí)，硫酸鋅溶液中SOeq\o\al(2－,4)向__________移動(dòng)，硫酸銅溶液中SOeq\o\al(2－,4)向________移動(dòng)。(4)此鹽橋內(nèi)為飽和KCl溶液，鹽橋是通過(guò)________移動(dòng)來(lái)導(dǎo)電的。在工作時(shí)，K＋移向____________。34．由鋅片、銅片和200mL稀H2SO4組成的原電池如圖所示。(1)原電池的負(fù)極反應(yīng)是____________________________________________________，正極反應(yīng)是__________________________________________