高中化學(xué)同步講義必修第二冊(cè)：化學(xué)反應(yīng)與電能（精講）（解析版）

6.1.2化學(xué)反應(yīng)與電能（精講）

思維導(dǎo)圖

小概念「將僻能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，原電池的反應(yīng)本質(zhì)是氧化還原可

看本質(zhì)：有自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)

看電極：兩個(gè)活潑性不同的電極

組成原電

-看溶液：電解質(zhì)溶液（溶液或者熔融）

池的條件

看回路：電極用導(dǎo)線相連并插入電解液構(gòu)成閉合回路

依據(jù)電極材料電子流向反應(yīng)類型離子流向?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象

負(fù)極活動(dòng)性較強(qiáng)金屬流出電子一極氧化反應(yīng)陰離子移向一極溶解的一極

原正極活動(dòng)性較弱金屬流入電子一極還原反應(yīng)陽(yáng)離子移向一極質(zhì)量增加或有氣泡放出

負(fù)

正

的

電極或非金屬

斷

池判

法

方

加快氧化還原原電池中，氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分別在兩極進(jìn)行，使溶

反應(yīng)的速受液中離座現(xiàn)時(shí)相互的干擾減少二使反應(yīng)速率增大

比較金屬活一般情況必負(fù)極的金屬活動(dòng)性比正極的金屬活動(dòng)性強(qiáng)

動(dòng)性的強(qiáng)弱電極質(zhì)量較少，作負(fù)極較活潑，

有氣體生成、電極質(zhì)量不斷增加或不變作正極，較不活潑

已知一個(gè)氧化還原反應(yīng)，首先分析找出氧化劑、還

原劑，f還原劑為負(fù)極材料（或在負(fù)極上被氧化）,

應(yīng)計(jì)

設(shè)W氧化釉電解質(zhì)溶液中的陽(yáng)離子度正極上被還原

電

用原

池①電極材料：電極材料必須導(dǎo)電。

選擇負(fù)極材料一般選擇較活潑的金屬材料，

合適或者在該氧化還原反應(yīng)中，本身失去電子的材料

材料/------------------------------------------

②電解質(zhì)溶液：電解質(zhì)溶液一般能與負(fù)極反應(yīng)

制造化學(xué)電源如各種干電池、蓄電池、燃料電池等

1

通過(guò)燃料氣體與氧氣分別在兩個(gè)電極上發(fā)生氧化還原反應(yīng)，將化學(xué)

能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置

定義

氫氣、甲烷、乙烷、丙烷、甲醇、乙醇、葡萄糖、臟等可燃性氣體

燃料氣

①稀硫酸

電解②K0H^

類

質(zhì)

型"③Li2cO3和Na2cO3的熔融鹽相合物作電解質(zhì)，其導(dǎo)電粒子是C0/-

④固體電解質(zhì)是摻雜了丫2。3的Zl固體，高溫下能傳導(dǎo)0廣離子

得失電子守恒

電遵循三個(gè)守恒電荷守恒

極

原子守恒（質(zhì)量守恒）

反

應(yīng)直觀法：對(duì)象比較簡(jiǎn)單的原電池

燃式先確定原電池的正、負(fù)極，列出正、負(fù)極上反應(yīng)的物質(zhì),

的并標(biāo)出相同數(shù)目電子的得失

料書

書

寫差值法：復(fù)雜電極反應(yīng)式===總反應(yīng)式一簡(jiǎn)單的電極反應(yīng)式

電寫

方

方

池法失電子f-?電荷數(shù)+n

法得失電子守恒/------------；------------

-----《得電子z＞電荷數(shù)

三-m

步電荷守恒電極反應(yīng)左、右兩邊的正電荷和負(fù)電荷數(shù)相等

法

原子守恒電極反應(yīng)兩邊同種原子的原子個(gè)數(shù)相等

若為酸性介質(zhì)，先補(bǔ)另一邊補(bǔ)H?0；

若為堿性介質(zhì)，先補(bǔ)0H1另T補(bǔ)H?0

圖示

2

常見考點(diǎn)

考點(diǎn)一原電池的判斷方法

考點(diǎn)二原電池的工作原理

力口快反應(yīng)速率

考點(diǎn)三原電池原理的應(yīng)用匕庶至屬活動(dòng)性

化學(xué)反應(yīng)與電能―-------------------------

設(shè)計(jì)原電池

考點(diǎn)四電極反應(yīng)式的書寫

考點(diǎn)五燃料電池

考點(diǎn)一原電池的判斷方法

【例1】（2022秋?重慶沙坪壩）如圖所示裝置中屬于原電池的是

【答案】A

【解析】A.C和Zn存在活潑差異，有自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，有電解質(zhì)溶液，形成閉合電路，是原電池,

故A正確；

B.有外接電源，是將電能為轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置，是電解池，故B錯(cuò)誤;

C.酒精是非電解質(zhì)，其水溶液不導(dǎo)電，不能構(gòu)成原電池，故C錯(cuò)誤；

D.無(wú)自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，不能構(gòu)成原電池，故D錯(cuò)誤，

答案為A。

【一隅三反】

1.（2022江蘇揚(yáng)州）下列裝置中，能構(gòu)成原電池的是

3

,n.■

T一

A.酒精溶液B.稀硫酸稀硫酸C.稀硫酸D.ZnSO,溶液CuSO,溶液

【答案】D

【解析】A.酒精是非電解質(zhì)，不導(dǎo)電，不能構(gòu)成原電池，故不選A；

B.沒(méi)有形成閉合電路，不能構(gòu)成原電池，故不選B；

C.兩個(gè)電極材料相同，不能構(gòu)成原電池，故不選C；

D.兩個(gè)電極活潑性不同，有電解質(zhì)溶液，形成閉合電路，能發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，能構(gòu)成原電池,

故選D；選D。

2.（2022遼寧）如圖所示裝置中，不能形成原電池的是

【解析】A.該裝置中自發(fā)的氧化還原反應(yīng)為Zn+H2sO4=ZnSO4+H2f,且滿足其它三個(gè)條件，可以形成原

電池，A不符合題意；

B.該裝置中自發(fā)的氧化還原反應(yīng)為Cu+2AgNO3=2Ag+Cu（NC）3）2,且滿足其它三個(gè)條件，可以形成原電

池，B不符合題意；

C.該裝置中沒(méi)有自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，不能形成原電池，C符合題意；

D.該裝置中自發(fā)的氧化還原反應(yīng)為Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu,且滿足其它三個(gè)條件，可以形成原電池，D不

符合題意；故選C。

3.（2022廣東）某學(xué)習(xí)興趣小組探究電池的工作原理,組裝了以下裝置，電流表指針明顯偏轉(zhuǎn)的是

4

D.

【答案】A

【解析】A.該裝置符合原電池的構(gòu)成條件，鐵作負(fù)極，銅作正極，負(fù)極上鐵失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極

上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電流表指針明顯偏轉(zhuǎn)，A符合題意；

B.該裝置中，兩個(gè)金屬電極相同，所以不能構(gòu)成原電池，不會(huì)形成電流，電流表指針不偏轉(zhuǎn)，B不符合

題意；

C.該裝置中，兩個(gè)金屬電極相同，且酒精溶液為非電解質(zhì)溶液，不會(huì)形成電流，電流表指針不偏轉(zhuǎn)，C

不符合題意；

D.該裝置中，兩個(gè)電極相同，不能自發(fā)的進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，不會(huì)形成電流，電流表指針不偏轉(zhuǎn)，D不

符合題意；答案選A。

考點(diǎn)二原電池的工作原理

【例2-1］（2022河南）在實(shí)驗(yàn)室中，將鋅片和銅片用導(dǎo)線連接（導(dǎo)線中間接入一個(gè)電流表），平行插入盛有

稀硫酸的燒杯中，裝置如圖。下列說(shuō)法正確的是

I?I

稀硫酸

A.鋅片逐漸溶解B.燒杯中溶液逐漸呈藍(lán)色

C.電子由銅片通過(guò)導(dǎo)線流向鋅片D.該裝置能將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能

【答案】A

【解析】A.鋅作負(fù)極，失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Zn-2e-=Zn2+,則鋅片逐漸溶解，A正確；

B.銅作正極，溶液中氫離子得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為2H++2日=凡個(gè)，因此燒杯中溶液不變

藍(lán)，B錯(cuò)誤;

5

C.電子由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線流向正極，即由鋅片通過(guò)導(dǎo)線流向銅片，C錯(cuò)誤;

D.該裝置為原電池，能將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，D錯(cuò)誤；

故選Ao

【例2-2】（2022?山東）某原電池的總反應(yīng)為Zn+2H+=Zn2++H2T,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.Zn極為負(fù)極B,H*移向負(fù)極

C.可選用石墨作正極D.可選用稀硫酸作電解質(zhì)溶液

【答案】B

【解析】A.原電池的總反應(yīng)為Zn+2H+=Zn2++H2f,則Zn作負(fù)極，A正確；

B.陽(yáng)離子移向正極，陰離子移向負(fù)極，H+是陽(yáng)離子，B錯(cuò)誤；

C.石墨或者比鋅更不活潑的金屬作正極，C正確；

D.原電池的總反應(yīng)為Zn+2H+=Zn"+H2f,則可以選擇稀硫酸作電解質(zhì)溶液，D正確；

選B。

【例2-3］（2022內(nèi)蒙古）下列關(guān)于原電池的敘述中錯(cuò)誤的是

A.原電池內(nèi)部的陽(yáng)離子向正極移動(dòng)

B.原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置

C.在原電池中，電子流入的一極是正極，發(fā)生還原反應(yīng)

D.構(gòu)成原電池的正極和負(fù)極必須是兩種不同的金屬

【答案】D

【解析】A.原電池正極上有從負(fù)極流出的電子，吸引溶液中的陽(yáng)離子，故A正確；

B.當(dāng)氧化還原反應(yīng)發(fā)生時(shí)，電路中有電子通過(guò)形成電流，故原電池為將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置，故B

正確；

C.原電池工作時(shí)，電子從負(fù)極經(jīng)外電路流向正極，正極發(fā)生還原反應(yīng)，故C正確；

D.原電池的電極材料可以為金屬單質(zhì)、非金屬單質(zhì)（石墨）、金屬氧化物等，但構(gòu)成原電池時(shí)，兩極材料

活性必須不同，故D錯(cuò)誤；

故答案選D。

【一隅三反】

1.（2022河南許昌）下列關(guān)于原電池的敘述中，正確的是

①構(gòu)成原電池的正極和負(fù)極必須是兩種不同的金屬

②原電池是化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置

6

③在原電池中，電子流入的一極是正極，該電極被還原

④原電池放電時(shí)，電流的方向是從負(fù)極到正極

⑤原電池工作時(shí)，溶液中的陽(yáng)離子向負(fù)極移動(dòng)

⑥電子經(jīng)溶液從負(fù)極流向正極

A.①②⑥B.②③C.②D.②⑥

【答案】B

【解析】①構(gòu)成原電池的某一極電極材料可以是非金屬材料，如石墨，錯(cuò)誤；

②原電池是化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置，正確；

③在原電池中，電子從負(fù)極流出，故電子流入的一極是正極，該電極被還原，正確；

④原電池放電時(shí)，電流的方向是從正極到負(fù)極，錯(cuò)誤；

⑤原電池工作時(shí)，溶液中的陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，錯(cuò)誤；

⑥電子不能在電解質(zhì)溶液中流動(dòng)，只能沿導(dǎo)線移動(dòng)，錯(cuò)誤；

故選Bo

2.（2022廣西賀州）如圖為銅一鋅一稀硫酸構(gòu)成的原電池示意圖，下列說(shuō)法正確的是

Zn?1fTOi

稀硫酸

A.鋅片為正極，且鋅片逐漸溶解B.電子由銅片通過(guò)導(dǎo)線流向鋅片

C.銅片為正極，且銅片上有氣泡D.電流由鋅片經(jīng)導(dǎo)線流向銅片

【答案】C

【解析】A.Zn-Cu-稀硫酸組成原電池，Zn活潑作負(fù)極，故A錯(cuò)誤；

B.電子由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線流向正極，即由鋅通過(guò)導(dǎo)線流向銅，故B錯(cuò)誤；

C.銅作正極，氫離子在正極得電子生成氫氣，因此在銅片上有氣泡，故C正確；

D.電流由正極流向負(fù)極，即由銅片經(jīng)導(dǎo)線流向鋅片，故D錯(cuò)誤；

故選：Co

3.（2022上海閔行）如圖是課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)的用化學(xué)電源使LED燈發(fā)光的裝置。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

7

A.Zn作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)

B.電子流向：ZnT電解質(zhì)溶液—Cu

C.銅片上發(fā)生的反應(yīng)為：2H++2b=H2T

D.理論上，Zn片質(zhì)量減小6.5g,Cu片上析出標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24LH?

【答案】B

【解析】A.Zn作負(fù)極，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，A正確；

B.電子在導(dǎo)線中流動(dòng)，不在溶液中流動(dòng)，B錯(cuò)誤；

+

C.銅片為正極，銅片上氫離子放電生成氫氣，發(fā)生的反應(yīng)為：2H+2e-=H2t,C正確；

+

D.理論上,Zn片質(zhì)量減小6.5g。1mol）,失去0.2mole;2H+2e-=H2T,Cu片上析出H?（Mmol,標(biāo)準(zhǔn)

狀況下為2.24L,D正確；答案選B。

考點(diǎn)三原電池原理的應(yīng)用

【例3-1］（2022湖北）把A、B、C、D四塊金屬片用導(dǎo)線兩兩相連，浸入稀硫酸中組成原電池。若A、B

相連時(shí)，A為負(fù)極；C、D相連時(shí)，D上產(chǎn)生大量氣泡；A、C相連時(shí)，電流由C經(jīng)導(dǎo)線流向A；B、D相

連時(shí)，電子由D經(jīng)導(dǎo)線流向B,則此4種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?/p>

A.A>C>D>BB.A>B>C>DC.C>A>B>DD.B>A>C>D

【答案】A

【解析】原電池中，活潑金屬做負(fù)極，若A、B相連時(shí)，A為負(fù)極，則金屬活潑性A>B,C、D相連時(shí)，D

上產(chǎn)生大量氣泡，D電極上H+得電子生成H2,D為正極，C為負(fù)極，金屬活潑性C>D,A、C相連時(shí)，電

流由C經(jīng)導(dǎo)線流向A,C為正極，A為負(fù)極，金屬活潑性A>C,B、D相連時(shí)，電子由D經(jīng)導(dǎo)線流向B,

D為負(fù)極，B為正極，金屬活潑性D>B,綜合分析，4種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)锳>C>D>B,答

案選A?

【例3-2］（2022浙江）把鋅片投入到盛有CH3coOH溶液的敞口容器里，改變下列條件，其中能加快反應(yīng)

速率的是

A.加入少量NaCl固體B.滴加少量硫酸銅溶液

8

C.加入少量水D.加入少量CH3coONa固體

【答案】B

【解析】鋅片與CH3co0H溶液反應(yīng)放出氫氣，醋酸是弱電解質(zhì)，其電離出的氫離子濃度越大反應(yīng)速率越

快，若是原電池反應(yīng)，能加快反應(yīng)速率，據(jù)此回答；

A.加入少量NaCl固體，氫離子濃度不受影響、則反應(yīng)速率不變，A錯(cuò)誤；

B.滴加少量硫酸銅溶液，鋅置換出銅，鋅、醋酸和銅構(gòu)成原電池，鋅為負(fù)極，銅為正極，氫氣在正極上

產(chǎn)生，能加快反應(yīng)速率，B正確；

C.加入少量水、氫離子濃度減小、則反應(yīng)速率減小，C錯(cuò)誤；

D.加入少量CH3coONa固體、醋酸電離平衡左移，氫離子濃度減小、則反應(yīng)速率減小，D錯(cuò)誤；

答案選B。

【例3-3](2022寧夏)理論上不能設(shè)計(jì)為原電池的化學(xué)反應(yīng)是

點(diǎn)燃

A.CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(1)AH<0

B.HNO3(aq)+NaOH(aq)=NaNO3(aq)+H2O(aq)AH<0

占燃

C.2H2(g)+O2(g)2H2O(1)AH<0

D.2FeCl3(aq)+Fe(s)=3FeCl2(aq)AH<0

【答案】B

【解析】A.該反應(yīng)是自發(fā)進(jìn)行的放熱的氧化還原反應(yīng)，所以能設(shè)計(jì)成原電池，故A不符合題意；

B.該反應(yīng)中沒(méi)有電子轉(zhuǎn)移，不屬于氧化還原反應(yīng)，屬于復(fù)分解反應(yīng)，所以不能設(shè)計(jì)成原電池，故B符合

題意；

C.該反應(yīng)是自發(fā)進(jìn)行的放熱的氧化還原反應(yīng)，所以能設(shè)計(jì)成原電池，故C不符合題意；

D.該反應(yīng)是自發(fā)進(jìn)行的放熱的氧化還原反應(yīng)，所以能設(shè)計(jì)成原電池，故D不符合題意；

故選B。

【一隅三反】

1.(2022浙江)把a(bǔ)、b、c、d四種金屬浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線兩兩相連可以組成各種原電池。a、b相

連時(shí)，a為正極；c、d相連時(shí)，導(dǎo)線上電流由c到d；a、c相連時(shí)，a質(zhì)量減輕；b、d相連時(shí)，b上

有大量氣泡產(chǎn)生。四種金屬的活動(dòng)性順序?yàn)?/p>

A.d>b>a>cB.b>d>a>c

C.d>b>c>aD.c>d>b>a

9

【答案】A

【解析】把a(bǔ)、b、c、d四種金屬浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線兩兩相連可以組成各種原電池；a、b相連時(shí)，a為

正極，b為負(fù)極，則活動(dòng)性：b>a；c、d相連時(shí)，導(dǎo)線上電流由c到d,則c為正極，d為負(fù)極，活動(dòng)

性：d>c；a、c相連時(shí)，a質(zhì)量減輕，說(shuō)明a失去電子，則a為負(fù)極，c為正極，活動(dòng)性：a>c；b、d相

連時(shí)，b上有大量氣泡產(chǎn)生，則b為正極，d為負(fù)極，活動(dòng)性：d>b；綜上所述，四種金屬的活動(dòng)性順序

為d>b>a>c,故選A。

2.（2022黑龍江）a、b兩試管中分別盛裝足量等體積、等濃度的稀硫酸溶液，向a、b兩試管中加少量等

質(zhì)量的鋅粉，同時(shí)向b試管中加入少量CuSC>4固體粉末，讓a、b兩試管同時(shí)開始反應(yīng)，則產(chǎn)生H2的物質(zhì)

【解析】由題意可知，鋅與稀硫酸反應(yīng)時(shí)，a、b兩試管中鋅均不足量，向b中加入少量硫酸銅固體粉末,

鋅與銅離子在溶液中發(fā)生置換反應(yīng)置換銅，在稀硫酸溶液中構(gòu)成銅、鐵原電池，原電池反應(yīng)加快反應(yīng)速

率，所以b完全反應(yīng)需要的時(shí)間小于a,但由于與銅離子反應(yīng)消耗了部分鋅，導(dǎo)致產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量小

于a,則讓a、b兩試管同時(shí)開始反應(yīng)，符合產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化關(guān)系的圖示為A,故選A。

3.（2022秋?陜西延安）理論上不能設(shè)計(jì)為原電池的化學(xué)反應(yīng)是

A.CH4+2O2CO2+2H2O

B.2FeCl3+Fe=3FeCl2

C.2A1+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2T

D.HNO3+NaOH=NaNO3+H2O

【答案】D

【解析】A.CH4+2O2-CO2+2H2O,該反應(yīng)屬于自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，所以能設(shè)計(jì)成原電池，故A

不選；

B.2FeCl3+Fe=3FeC12，該反應(yīng)屬于自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，所以能設(shè)計(jì)成原電池，故B不選;

10

C.2A1+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2?,該反應(yīng)屬于自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，所以能設(shè)計(jì)成原電池，故C

不選；

D.HNO3+NaOH=NaNO3+H2O,該反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)，不是氧化還原反應(yīng)，所以不能設(shè)計(jì)成原電池，故

D選；

故選：D。

4.（2022秋?江蘇宿遷?高二?？奸_學(xué)考試）等質(zhì)量的兩份鋅粉a、b中分別加入過(guò)量的稀硫酸，同時(shí)向a中

加入少量的CuSO,溶液，下列各圖表示的是產(chǎn)生H2的體積V與時(shí)間t的關(guān)系（其它條件相同），其中正確的

是

【答案】A

【解析】鋅和硫酸反應(yīng)，加入硫酸銅，會(huì)置換出金屬銅，形成鋅、銅、稀硫酸原電池，加速金屬鋅和硫酸

反應(yīng)的速率，所以反應(yīng)速率是：a>b,速率越大，鋅完全反應(yīng)時(shí)所用的時(shí)間越短，所以a所用的時(shí)間小于

b的時(shí)間；產(chǎn)生氫氣的量取決于金屬鋅的質(zhì)量，而a中，金屬鋅一部分用于置換金屬銅，導(dǎo)致和硫酸反應(yīng)

生成氫氣的量減少，所以氫氣的體積是：a<bo故選A。

考點(diǎn)四電極反應(yīng)式的書寫

【例4】（2022海南）原電池的電極反應(yīng)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H2so4組成原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為：Al-3e=Al3+

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B.由Mg、Al、NaOH溶液組成原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為：Mg-2e-=Mg2+

C.由Fe、Cu、FeCb溶液組成原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為：Fe-2e=Fe2+

D.由Al、Cu、濃硝酸組成原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為：Cu-2e=Cu2+

【答案】B

【解析】A.該原電池中，A1易失電子作負(fù)極、Cu作正極，負(fù)極上鋁失電子、正極上氫離子得電子，負(fù)極

反應(yīng)式為：Al-3e=A13+,故A正確；

B.該原電池中，A1能與NaOH溶液反應(yīng)，A1易失電子作負(fù)極、Mg作正極，負(fù)極上A1失電子、正極上水

得電子，負(fù)極上電極反應(yīng)式為A1+4OH-3e=AlO2+2H2O,故B錯(cuò)誤；

C.該裝置中，鐵比銅活潑，鐵易失電子作負(fù)極、Cu作正極，負(fù)極上鐵失電子、正極上鐵離子得電子，負(fù)

極反應(yīng)式為：Fe-2e-=Fe2+,故C正確；

D.該原電池中，銅易失電子作負(fù)極、A1作正極，負(fù)極上銅失電子、正極上硝酸根離子得電子，負(fù)極電極

反應(yīng)式為Cu-2e=Cu2+,故D正確；

故答案為B。

【一隅三反】

1.(2022.河北)下列關(guān)于原電池說(shuō)法正確的是(C)

A.由Al、Mg、稀硫酸組成的原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為：Al-3e-=Al3+

B.由Al、Mg、NaOH組成的原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為：Al-3e-+3OH-=Al(OH)3；

C.由Al、Cu、濃硝酸組成的原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為：Cu-2e-=Cu2+

D.由Fe、Cu、FeCb組成的原電池，其正極反應(yīng)式為：Cu-2e-=Cu2+

【答案】C

【解析】在原電池中較活潑的金屬作負(fù)極，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)。電子經(jīng)導(dǎo)線傳遞到正極上，所以溶

液中的陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)。正極得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)。鎂比鋁活潑，A中鎂是負(fù)

極，鋁是正極，A不正確。由于能和氫氧化鈉反應(yīng)的是鋁，而鎂不反應(yīng)，所以選項(xiàng)B中鋁是負(fù)極，鎂是正

極，但氫氧化鈉是過(guò)量的，所以負(fù)極得不到氫氧化鋁沉淀，而是生成偏鋁酸鈉，B不正確。鋁比銅活潑，

但在濃硝酸中鋁鈍化，所以銅是負(fù)極，C正確。鐵比銅活潑，D中鐵是負(fù)極，銅是正極，溶液中的鐵離子

在正極得到電子，所以選項(xiàng)D不正確。答案選C。

2.(2022?高二單元測(cè)試)原電池的電極反應(yīng)式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)

12

法錯(cuò)誤的是

A.由金屬Al、Cu和濃硝酸組成的原電池，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后負(fù)極反應(yīng)式為：Cu-2e=Cu2+

B.由金屬Al、Cu和稀硫酸組成的原電池，負(fù)極反應(yīng)式為：Al-3e=Al3+

C.由Al、Mg、NaOH溶液組成的原電池，負(fù)極反應(yīng)式為Al+40JT-3e-=A10；+2H

D.由Fe、Cu、FeC§溶液組成的原電池，負(fù)極反應(yīng)式為：Cu-2e=Cu2+

【答案】D

【解析】A.Al、Cu、濃硝酸組成原電池，鋁和濃硝酸發(fā)生鈍化現(xiàn)象，銅和濃硝酸能自發(fā)的進(jìn)行反應(yīng)，所

以銅作負(fù)極，鋁作正極，其負(fù)極反應(yīng)式為：Cu-2e=Cu2+,A正確；

B.由Al、Cu、稀H2so4組成原電池，鋁和稀硫酸反應(yīng)而失電子，銅和稀硫酸不反應(yīng)，所以鋁作負(fù)極，銅

作正極，其負(fù)極反應(yīng)式為Al-3e-=AF+,B正確；

C.Mg、Al、NaOH溶液組成原電池，鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)而失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，鎂和氫氧化鈉溶

液不反應(yīng)，所以鋁是負(fù)極，鎂是正極，其負(fù)極反應(yīng)式為Al+4OH--3e-=AK）2+2H2O,C正確；

D.由Fe、Cu、FeCb溶液組成原電池，鐵和銅都與氯化鐵反應(yīng)，但鐵的金屬性比銅強(qiáng)，所以鐵作負(fù)極，

銅作正極，其負(fù)極反應(yīng)式為Fe-2e=Fe2+,D錯(cuò)誤；

故選D。

3.（2022河南）原電池的電極名稱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H2s。4組成原電池，放電時(shí)SCV-向A1電極移動(dòng)

-

B.由Mg、Al、NaOH溶液組成原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為：Al-3e-+4OH=A1O2-+2H2O

C.由Fe、Cu、NaCl溶液組成原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為：Cu—21=Cu2+

D.由Al、Cu、濃硝酸組成原電池作電源，用石墨電極來(lái)電解硝酸銀溶液，當(dāng)析出ImolAg時(shí)，消耗Cu

電極32g

【答案】C

【解析】A.由Al、Cu、稀H2sO4組成原電池，A1為負(fù)極，放電時(shí)SO42一向A1電極移動(dòng)，A正確。B.由

---

Mg、Al、NaOH溶液組成原電池，A1為負(fù)極失電子氧化反應(yīng)：Al-3e+4OH=A1O2+2H2O,B正確。

C.由Fe、Cu、NaCl溶液組成原電池，F(xiàn)e為負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)式為：Fe-2e-=Fe2+,C不正確。D.由

Al、Cu、濃硝酸組成原電池中鋁鈍化作正極，銅作負(fù)極電極反應(yīng)為Cu—2e-=CM+；電解硝酸銀溶液，當(dāng)

析出ImolAg時(shí)，電路中轉(zhuǎn)移1mol電子，消耗Cu0.5moi為32g,D正確。

考點(diǎn)五燃料電池

13

【例5】（2022四川）MCFC型燃料電池可同時(shí)供應(yīng)電和水蒸氣，其工作溫度為600?700℃,所用燃料為

H2,電解質(zhì)為熔融的K2co3。已知該電池的總反應(yīng)為2H2+02=2氏0,下列有關(guān)該電池的說(shuō)法正確的是

A.該電池的正極反應(yīng)式為4OH+4e-=O2T+2H2。

B.該電池的負(fù)極反應(yīng)式為H2-2e=2H+

C.放電時(shí)OH向正極移動(dòng)

D.當(dāng)生成lmolH2O時(shí)，轉(zhuǎn)移2moi電子

【答案】D

【解析】A.該燃料電池燃料為H2，電解質(zhì)為熔融的K2co3，總反應(yīng)為2H2+O2=2H2。。負(fù)極反應(yīng)為

2

2H2+2CO3-4e=2H2O+2CO2,用總反應(yīng)減負(fù)極得正極反應(yīng)式Ch+ZCCh+de'ZCChHA錯(cuò)誤；

B.根據(jù)原電池的工作原理：負(fù)極是燃料發(fā)生氧化反應(yīng)，即2H2+2CC>32--4e-=2H2O+2CO2，B錯(cuò)誤；

C.電解質(zhì)中移動(dòng)的陰離子為CO3%,不是OH：C錯(cuò)誤；

D.負(fù)極是燃料發(fā)生氧化反應(yīng)，即2H2+2CO32--4e-=2H2O+2CO2，可知生成ImoffihO時(shí)，轉(zhuǎn)移2moi電子，

D正確；

故選D。

【一隅三反】

1.（2022黑龍江）氫氧燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率較高，且產(chǎn)物是H2O,無(wú)污染，是一種具有應(yīng)用前景的綠色

電源。下列有關(guān)氫氧燃料電池的說(shuō)法不正確的是

B.正極的電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e=4OH-

C.放電過(guò)程中堿性電解液的pH不變

D.堿性電解液中陽(yáng)離子向通入氫氣的方向移動(dòng)

【答案】D

【解析】氫氧燃料電池工作時(shí)，是把化學(xué)能