A 构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属 B 原电池是将化学能转化为电能的装置
C 在原电池中,电子流出的一极是负极,发生氧化反应 D 原电池放电时,电流的方向是从负极到正极
2.下列反应中,在原理上可以设计成原电池的是( )
A Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应 B 铝片与盐酸的反应 C 甲烷与氧气的反应 D 石灰石的分解反应
3.有关原电池的工作原理中的下列说法中不正确的是( )
A 电池负极发生氧化反应 B 电池正极发生还原反应
C 电子流向是从负极流向正极(外电路) D电流方向是从负极流向正极(外电路)
4.原电池产生电流的本质原因是( )
A 原电池中溶液能电离出自由移动的离子 B 有导线将两个活动性不同的电极连接
C 正极发生了氧化反应,负极发生了还原反应 D 电极上进行的氧化还原反应中有电子的转移
5.关于Cu、Zn、稀H2SO4组成的原电池,说法正确的是( )
A 铜片质量减少 B 电流从锌片经导线流向铜片 C H+在铜片表面被还原 D SO42-向正极移动
6.下列叙述是小明做完铜、锌原电池的实验后得出的结论和认识,你认为正确的是( )
A 构成原电池正极和负极的材料必须是两种金属
B 由铜、锌做电极与铜溶液组成的原电池中铜是负极
C 电子通过硫酸溶液由锌流向铜被氢离子得到而放出氢气
D 铜锌原电池工作时,若有13g锌被溶解,电路中就有0.4mol电子通过
7.有a、b、c3种金属,将a、b放在稀硫酸中,用导线连接,电流方向由a到b。把a放在c的硫酸盐溶液中,a表面有c析出。这3种金属的活动性顺序是( )
A b>a>c B a>b>c C c>b>a D c>a>b
8.如图所示,a的金属活泼性在氢之前,b为碳棒,电解质溶液为稀硫酸。关于下列装置的说法中,不正确的是( )
A a电极上发生氧化反应,b电极上发生还原反应 B 碳棒上有气体逸出
C 导线上有电流,电流方向从a到b D 反应后a极质量减小
9.随着人们生活质量的不断提高,废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程,其首要原因是( )
A 利用电池外壳的金属材料
B 防止电池中汞、镉和铅等重金属离子污染土壤和水源
C 不使电池中渗出的电解液腐蚀其他物品 D 回收其中的石墨电极
10.依据氧化还原反应:2Ag+(aq)+Cu(s) = Cu2+(aq)+2Ag(s)设计的原电池如图所示。请回答下列问题:
(1)电极X的材料是________;电解质溶液Y是___________;
(2)银电极为电池的________极,发生的电极反应___________;
X电极上发生的电极反应为____________________________;
(3)外电路中的电子是从_______电极流向________电极。
B类题(10道)
11.已知空气——锌电池的电极反应为:
锌片:Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O;碳棒:O2+2H2O+4e-=4OH-,据此判断,锌片是( )
A 正极,被还原 B 正极,被氧化 C 负极,被还原 D 负极,被氧化
12.锌铜原电池,如图所示,工作时,下列叙述正确的是( )
A 正极反应为:Zn-2e-=Zn2+
B电池反应为:Zn+Cu2+=Zn2+ +Cu
C 在外电路中,电子从负极流向正极
D 盐桥中的K+移向ZnSO4溶液
13.将铜棒和铁棒用导线连接后插入浓溶液中,下列叙述正确的是( )
A 该装置能形成原电池,其中铁是负极 B 该装置能形成原电池
C 该装置不能形成原电池 D 以上说法均不正确
14.下列说法正确的是( )
A 把锌粒放入盛有盐酸的试管中,加入几滴CuCl2溶液,气泡放出的速率加快
B 原电池中的电极一定要由两种不同的金属组成
C 原电池中发生氧化反应的是负极 D 电池充电是将化学能转化为电能
15.某原电池总反应的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+,不能实现该反应的原电池组成是( )
A 正极为铜,负极为铁,电解质溶液为FeCl3溶液 B 正极为碳,负极为铁,电解质溶液为Fe(NO3)3溶液
C 正极为铁,负极为锌,电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液 D 正极为银,负极为铁,电解质溶液为CuSO4溶液
16.锌和足量的稀H2SO4反应时,加入少量CuSO4固体,下列叙述正确的是( )
A 反应速率减慢,产生H2的量不变 B 反应速率加快,产生H2的量不变
C 反应速率不变,产生H2的量增加 D 反应速率加快,产生H2的量减少
17.以Mg片和Al片为电极,并用导线连接,同时插入NaOH溶液中,下列说法正确的是( )
A Mg片作负极,电极反应为:Mg-2e-=Mg2+ B 电子从Mg电极沿导线流向Al电极
C Al片作负极,电极反应为:Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O D Al片上有气泡产生
18.可用于电动汽车的铝空气燃料电池,通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液,铝合金为负极,空气电极为正极。下列说法正确的是( )
A 以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时,正极反应都为:O2+2H2O+4e-=4OH-
B 以NaOH溶液为电解液时,负极反应为:Al+3OH--3e-=Al(OH)3
C 以NaOH溶液为电解液时,电池在工作过程中电解液的pH保持不变
D 电池工作时,电子通过外电路从正极流向负极
19.镍镉(Ni-Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用,它的充放电反应按下式进行:Cd(OH)2+2Ni(OH)2Cd+2NiO(OH)+2H2O。由此可知,该电池放电时的负极材料是( )
A Cd(OH)2 B Ni(OH)2 C Cd D NiO(OH)
20.铁棒与石墨棒用导线连接后浸入0.01mol/L的食盐溶液中,可能出现的现象是( )
A 铁棒附近产生OH- B 铁棒被腐蚀
C 石墨棒上放出Cl2 D 石墨棒上放出O2
C类题(5道)
21.原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关,也与电解质溶液有关。下列说法不正确的是( )
A.由Al、Cu、稀H2SO4组成的原电池,其负极反应式为:Al-3e-=Al3+
B.由Mg、Al、NaOH溶液组成的原电池,其负极反应式为:Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O C.由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池,其负极反应式为:Cu-2e-=Cu2+
D.由Al、Cu、浓组成原电池,其负极反应式为:Cu-2e-=Cu2+
22.现有A、B、C、D四种金属片,①把A、B用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中,A上有气泡产生;②把C、D用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中,D发生还原反应;③把A、C用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中,电子流动方向为A→导线→C。根据上述情况,回答下列问题:
(1) 在①中,金属片_____发生氧化反应;
(2) 在②中,金属片_____作负极;
(3) 如果把B、D用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液,则金属片 上有气泡产生;
(4) 上述四种金属的活动性顺序是_________________________。
23.利用生活中或实验室中常用的物品,根据氧化还原反应知识和电化学知识,自己动手设计一个原电池。请填写下列空白:
(1)实验原理:Fe+2H+=Fe2++H2↑
(2)实验用品:电极(________、__________)、稀硫酸、______________、耳机(或者电流计)(填写所缺的实验用品)。
(3)实验装置如图
(4)原电池设计及注意的问题:
①按如图所示装置连接好实验仪器,注意观察(耳朵听)耳机是否有声音发出,如果没有,可将原电池的两个电极中的一极接触耳机插头上的一极(注意:接触的同时耳机的另一极是连接在原电池的另一电极上的),这时可以听见耳机发生“嚓嚓嚓……”的声音。其原因是:在原电池中,由化学能转化为____________,在耳机中又转化为声音这种能量。
②铁钉的电极反应是________,发生了__________反应;铜钉的电极反应是________极,发生了__________反应。
24.(1) 把一块纯净的锌片插入盛有稀硫酸的烧杯里,可观察到锌片逐渐溶解,并有气体产生,再平行地插入一块铜片(如图甲所示),可观察到铜片上 (填“有”或“没有”)气泡产生,再用导线把锌片和铜片连接起来(如图乙所示),可观察到铜片上 (填“有”或“没有”)气泡产生。
(2)用导线连接灵敏电流表的两端后,再与溶液中的锌片和铜片相连(如图丙所示),观察到灵敏电流表的指针发生了偏转,说明了导线中有电流通过。从上述现象中可以归纳出构成原电池的一些条件是 ,
有关的电极反应式:锌片 ;铜片 。
(3)图乙、图丙是一个将 能转化为 能的装置,人们把它叫做原电池。
25.如右图所示的装置,在盛有水的烧杯中,铁圈和银圈的连接处吊着一根绝缘的细丝,使之平衡。小心地从烧杯滴入CuSO4溶液。
(1)片刻后可观察到的现象是(指悬吊的金属圈) 。
A 铁圈和银圈左右摇摆不定 B 保持平衡状态不变
C 铁圈向下倾斜 D 银圈向下倾斜
(2)产生上述现象的原因是 。
18.锰锌干电池在放电时总反应方程式可以表示为:
Zn(s)+2MnO2+2NH4+=Zn2++Mn2O3(s)+2NH3+H2O
在此电池放电时正极(碳棒)上发生反应的物质是
A. Zn B. 碳 C. MnO2和NH4+ D. Zn和NH3
19.锌电池反应为:2Zn+O2=2ZnO原料为锌粒,电解液和空气。正确的是
A. 锌为正极,空气进入负极反应 B. 负极反应为Zn-2e-=Zn2+
C. 正极发生氧化反应
20.日常所用的干电池的电极分别为碳棒和锌皮,以糊状NH4Cl和ZnCl2作电解质(其中加入MnO2氧化吸收H2), 电极反应可简化为:Zn-2e-==Zn2+;2NH4++2e- =NH3+H2,根据上述叙述判断下列说法正确的是
A. 干电池中锌为正极,碳为负极
B. 干电池工作时,电子由锌极经外电路流向碳极
C. 干电池长时间连续工作时,内装糊状物可能流出腐蚀用电器
D. 干电池可实现化学能向电能的转化和电能向化学能的转化
参
1 AD 2 BC 3 D 4 D 5 C 6 D 7 A 8 C 9 B
10 (1) Cu AgNO3溶液 (2)正 Ag++e-=Ag Cu-2e-=Cu2+
11 D 12 BC 13 B 14 AC 15 CD 16 D 17 C 18 A 19 C 20 B
21 BD 22 (1) B (2) C (3) D (4) B>A>C>D
23 (2) Fe Cu 烧杯 (4)① 电能 ② Fe-2e-=Fe2+ 氧化 2H++2e-=H2 还原
24 (1)没有 有 (2)电解质溶液,闭合回路,活动性不同的导体作电极
Zn-2e-=Zn2+ ,2H+ + 2e- =H2↑ (3)化学 ,电能
25(1)D (2)加CuSO4溶液后,构成Fe—Ag原电池,Fe溶解,质量减小;Cu2+在银圈上得电子,沉积在Ag上,质量增加。
1.C【解析】试题分析:(1)水溶液中:X+Y2+=X2++Y由此可知X的还原性大于Y;(3)M、N为电极,与N的盐酸溶液组成原电池,发生的电极反应为:M-2e—=M2+M的还原性大于N;(4)Y可以溶于稀H2SO4中,M不被稀H2SO4氧化,可知Y的还原性大于M;(2)Z+2H2O(冷)=Z(OH)2+H2 ,可知Z属于第一主族元素,而X、Y、M、N在水溶液中不与水反应,可知Z的还原性大于以上四种金属。综上可知,以上五种金属的金属性强弱顺序 N 2.B:原电池中,活泼金属作负极,失去电子,溶解。a、b相连时a溶解,a>b;c、d相连时c为负极,c>d;a、c相连时,c极上产生大量气泡,c作正极,a>c;b、d相连时,b为正极,d>b.所以综上:a>c>d>b 3.C:金属在不同环境中的腐蚀顺序:原电池(作负极)> 原电池(作正极)> 潮湿空气>电解池(作阴极) 4.D【错解分析】原电池工作时,电子由负极流向正极(电流由正极流向负极)。不参与电极反应的离子不能定向移动,这种离子在溶液的各个区域浓度基本不变。 【正解】本题符合铜锌原电池的形成条件,原电池工作时,电子由负极(锌)经外电路(导线)流向正极(铜)。负极锌片:Zn-2e-=Zn2+;正极铜片:2H++2e-=H2↑,总反应为:Zn+2H+=Zn2++ H2↑,原电池中没有产生O2。没有参与反应的SO42-离子浓度不会逐渐增大。 5.C原电池中有电流产生,所以只有氧化还原反应才能设计成原电池,B发生钝化,AD不是氧化还原反应,因此正确的答案选C。 6.A原电池较活泼的金属是负极,失去电子,所以该金属的活泼性比锌弱,但能和盐酸反应产生氢气,所以答案选A。 7.A在原电池中较活泼的金属作负极,失去电子,发生氧化反应。电子经导线传递到正极上,所以溶液中的阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。正极得到电子,发生还原反应。所以铜—锌—稀硫酸原电池电极反应式为:负极:Zn-2e-=Zn2+,正极:2H++2e-=H2,故1mol电子通过电路之后有32.5g锌溶解,1g氢气从铜电极析出,答案选A。 8.B。Mg跟NaOH(aq)不反应,Al跟NaOH(aq)易反应,强碱溶液中Al比Mg活泼,金属铝是负极,发生氧化反应。 9.C不能是原电池,Cu+H+不能自发发生氧化还原反应。 10.C 11.D 【解析】两种活泼性不同的金属与电解质溶液能够组成原电池,但不能因此说构成原电池电极的材料一定都是金属,例如锌和石墨电极也能跟电解质溶液组成原电池。在原电池中,活泼金属中的电子流向不活泼的电极,因此活泼金属是负极。但电子不能通过电解质溶液,应该是氢离子在铜极上得到由锌沿外导线转移过来年电子。铜锌原电池工作时,锌负极失电子,电极反应为Zn-2e-====Zn2+,1molZn失去2mol电子,0.2mol锌(质量为13g)被溶解,电路中有0.4mol电子通过。 12.C 【解析】锌比铜活泼,锌做负极,失电子,经外电路流向Cu,溶液中H+ 向正极移动 13.A 【解析】A对,形成原电池后,通过化学反应,可以在装置中形成电流,能将化学能转变成电能。当两电极不同时,活泼的做负极,失去电子,发生氧化反应,故B、D 错。 一般组成原电池的两极是活泼性不同的两种金属,或者是一种金属一种非金属,但氢氧燃料电池两极都是惰性电极,所以C 错。 14.D 在原电池中电子流出的一极为负极。选D 15.D 【解析】 A、Zn+2H+=Zn2++H2↑ B、Al作负极 C、锌作负极 D、正确,锌活沷作负极。 16.D 17.D 18.D 19.C