原电池-专题练习题-带答案.doc

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1、高二年级化学选修四同步小题狂练 第四章第一节 原电池一、单选题1. 放热的氧化还原反应能设计成原电池下列反应中能设计成原电池的是A.与反应B. 酸碱中和反应C. 灼热的炭与反应D.与的燃烧反应2. 研究小组分别用锌片、铝片、Cu和稀硫酸进行原电池的相关的探究，所得部分实验数琚如下，下列说法正确的是 实验电极甲电极乙IZnCuAlCuA. 两组实验溶液的pH均增大B. 实验中，向Al定向迁移C. 实验I中，甲电极反应为： D. 实验中，电子由铜转移到锌3. 人造地球卫星用到的一种高能电池-银锌蓄电池，其电极分别是和Zn，电解液是KOH溶液放电时，该电池的电极反应式为：，下列说法中正确的是锌为负极

2、，为正极；放电时，正极附近溶液浓度增大；工作时电流由极经外电路流向Zn极；溶液中阴离子向正极方向移动，阳离子向负极方向移动A.B.C.D. 4. 下图是原电池的装置示意图，下列叙述正确的是()A. Zn片是正极B. 电池工作时，在铜片上得电子C. 电池工作时，电能转变为化学能，且锌片逐渐被消耗D. 电池工作时，电子从锌片通过硫酸溶液流向铜片5. 干电池原理示意图如图，电池总反应为：，下列说法正确的是A. 碳为电池的负极B. Zn极上发生氧化反应C. 电流由锌极流向碳极D.在Zn片上生成6. 有甲、乙两位同学，他们一起做了水果电池的实验，测得数据如下： 实验次数电极材料水果品种电极间距电压1锌铜

3、菠萝39002锌铜苹果36503锌铜柑橘38504锌铜西红柿37505锌铝菠萝36506锌铝苹果3450甲同学提出的问题，乙同学解释不正确的是 甲同学乙同学A实验6中的负极电极反应如何写？铝为负极：B实验1，5电流方向为什么相反？1中锌为负极，电流由铜经导线到锌，5中铝为负极，铝失去电子，电流由锌经导线流向铝C水果电池的电压与哪些因素有关？只跟水果的类型有关D实验中发光二极管不太亮，如何使它更明亮起来？可用铜锌作电极，用菠萝作介质，并将多个此电池串联起来A. AB. BC. CD. D7. 我国首创的海洋电池以铝板、铂网作电极，海水为电解质溶液，空气中的氧气与铝反应产生电流。电池总反应为：，下

4、列判断错误的是A. 铂电极做成网状，可增大与氧气的接触面积B. 该电池通常只需要更换铝板就可继续使用C. 海洋电池中铝板充当负极，发生氧化反应D. 正极反应为：8. 控制适合的条件，将反应设计成如图所示的原电池下列判断不正确的是A. 反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应B. 反应开始时，甲中石墨电极上被还原C. 电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态D. 电流计读数为零后，在甲中溶入固体，乙中石墨电极为负极9. 下图是电催化还原为的工作原理示意图。下列说法不正确的是 A. 该过程是电能转化为化学能的过程B. 一段时间后，池中不变C. 一段时间后，池中溶液的pH一定下降D. 铜电极的电极反应式

5、为10. 根据图，下列判断正确的是A. 电子从Zn极流出，流入Fe极，经盐桥回到Zn极B. 烧杯b中发生的电极反应为C. 烧杯a中发生反应，溶液pH降低D. 向烧杯a中加入少量KSCN溶液，则溶液会变成红色二、填空题11. 如图所示，组成一种原电池试回答下列问题灯泡功率合适：电解质溶液为稀时上述装置中灯泡亮，此时Al电极上发生反应的电极反应式为： _ ；电解质溶液为NaOH溶液时，灯泡 _填“亮”或“不亮”，填“亮”做a题，填“不亮”做b题若灯泡亮，则Mg电极上发生的电极反应式为： _ ；Al电极上发生反应的电极反应式为： _ ；若灯泡不亮，其理由为： _ 原电池原理的应用之一是可以设计原电池

6、请利用反应“”设制一个原电池正极材料用碳棒则该电池的负极材料是 _ ，若导线上转移电子，则溶解铜的质量是 _另外的重要应用是实验室在用锌与稀硫酸反应制备氢气时，可向溶液中滴加少量硫酸铜溶液其作用是： _ 氢氧燃料电池电解质为KOH溶液，惰性材料作电极负极反应的电极反应式为： _ 三、实验题12. I、某化学活动小组利用如下甲装置对原电池进行研究，请回答下列问题：其中盐桥为含有饱和KCl溶液的琼脂 在甲图装置中，当电流计中指针发生偏转时，盐桥中的离子移动方向为：移向 _ 烧杯，填“A”或“B”， 锌电极为电池的 _ 极，发生的电极反应式为 _ ；铜电极上发生的电极反应式为 _ ； 、该小组同学提

7、出设想：如果将实验中的盐桥换为导线铜制，电流表是否也发生偏转呢？带着疑问，该小组利用图乙装置进行了实验，发现电流计指针同样发生偏转回答下列问题： 对于实验中产生电流的原因，该小组进了深入探讨，后经老师提醒注意到使用的是铜导线，烧杯A实际为原电池，B成了用电器对于图乙烧杯A实际是原电池的问题上，该小组成员发生了很大分歧： 一部分同学认为是由于溶液水解显酸性，此时原电池实际是由Zn、Cu做电极，溶液作为电解质溶液而构成的原电池如果这个观点正确，那么原电池的电极反应式为：正极： _ 另一部分同学认为是溶液酸性较弱，由于溶解在溶液中的氧气的作用，使得Zn、Cu之间形成原电池如果这个观点正确，那么原电池

8、的电极反应式为：正极： _ 若第问中观点正确，则可以利用此原理设计电池为在偏远海岛工作的灯塔供电其具体装置为以金属铝和石墨为电极，以海水为电解质溶液，最终铝变成氢氧化铝请写出该电池工作时总反应的化学方程式 _ 13. 人们应用原电池原理制作了多种电池以满足不同的需要在现代生活、生产和科学技术发展中，电池发挥着越来越重要的作用，如在宇宙飞船、人造卫星、空间电视转播站、飞机、轮船、电脑、收音机、照相机、电子手表、心脏起搏器等，都离不开各式各样的电池，同时废弃的电池随便丢弃也会对环境造成污染请根据题中提供的信息，回答下列问题：溶液常用于腐蚀印刷电路铜板，发生，若将此反应设计成原电池，则负极所用电极材

9、料为_，当线路中转移电子时，则被腐蚀铜的质量为_g蓄电池在放电时起原电池作用，在充电时起电解池的作用铅蓄电池在放电时发生的电池反应式为：则正极电极反应式为_如图为甲烷氧气燃料电池的构造示意图，电解质溶液的溶质是则X极为电池的_填“正”或“负”极，X极的电极反应方程式为_14. 已知：在酸性条件下发生的反应为，在碱性条件下发生的反应为设计如图装置、均为石墨电极，分别进行下述操作： 向B烧杯中逐滴加入浓盐酸，发现电流表指针发生偏转 若改向B烧杯中逐滴加入NaOH溶液发现电流表指针偏转方向与相反试回答下列问题： 两次操作过程中指针偏转方向为什么相反？试用化学平衡移动原理解释 _ 操作过程中棒为 _

10、极，发生的电极反应为 _ 操作过程中棒为 _ 极，发生的电极反应为 _ 答案和解析【答案】1. D2. A3. C4. B5. B6. C7. D8. D9. B10. B11.；亮；此空不填；Cu；48g；形成了原电池，加快了化学反应的速率；12. B；负；13. Cu；负；14. 操作加酸，增大，得电子，失电子，所以是负极，是正极操作加碱，增大，失电子，得电子，此时，是正极，是负极，故发生不同方向的反应，电子转移方向不同，即电流表指针偏转方向不同；负；负；【解析】1. 解：无元素的化合价变化，为非氧化还原反应，故A不选； B.中和反应无无元素的化合价变化，为非氧化还原反应，故B不选； C.

11、C与二氧化碳的反应为吸热反应，故C不选； D.燃烧反应为放热反应，且H、Cl元素的化合价变化，为氧化还原反应，可设计成原电池，故D选； 故选D含元素化合价变化的反应为氧化还原反应，且反应物总能量大于生成物总能量的为放热反应，可设计为原电池反应，以此来解答本题考查原电池的设计，为高频考点，把握氧化还原反应的应用、化学反应中能量变化为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意习题信息的应用，题目难度不大2. 解：均发生金属与氢离子的反应，氢离子放电生成氢气，则两组实验溶液的pH均增大，故A正确； B.实验中，Cu为正极，则向Cu定向迁移，故B错误； C.实验I中，Cu为正极，则乙电极反应为：，故C

12、错误； D.实验中，Al为负极，则电子由锌转移到铜，故D错误故选AI中，Zn比Cu活泼，则Zn为负极，正极上氢离子得到电子生成氢气； 中，Al比Cu活泼，Al为负极，正极上氢离子得到电子生成氢气，电子由负极流向正极，阳离子向正极移动，以此来解答本题考查原电池工作原理的实验探究，为高频考点，把握原电池反应、电极反应及正负极判断为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意一般活泼金属作负极，题目难度不大3. 解：电极反应式中Zn元素化合价由0价变为价、Ag元素化合价由价变为0价，所以锌为负极，为正极，故正确；放电时，正极附近有氢氧根离子生成，导致溶液pH值上升，故正确；放电时，电流从正极流向负极，

13、则电流由极经外电路流向Zn极，故正确；放电时，电子从负极沿导线流向正极，则溶液中阴离子向负极方向移动，阳离子向正极方向移动，故错误；故选C根据电极反应式知，Zn失电子化合价升高为负极、作正极，放电时，负极上消耗氢氧根离子、正极上生成氢氧根离子，根据溶液中氢氧根离子浓度变化确定溶液pH变化，电解质溶液中阳离子向正极移动、阴离子向负极移动，据此分析解答本题考查了原电池原理，根据电极反应式中元素化合价变化确定正负极，再结合离子移动方向、正负极上发生的反应分析解答，题目难度不大4. 本题考查原电池知识。由图，该装置为铜锌原电池，Zn为负极。A.Zn片为原电池负极，故A选项错误；B.电池工作时，H在正极

14、上得电子，铜片为正极，所以电池工作时，H在铜片上得电子，故B选项正确；C.原电池是将化学能转化为电能的装置，故C选项错误；D.原电池中电子从外电路的负极移动到正极，溶液中是阴阳离子的移动，故D选项错误；故选B。5. 【分析】本题考查化学电源新型电池，明确正负极与得失电子关系是解本题关键，知道各个电极上发生的反应及反应类型，难点是正极反应式的书写，题目难度不大。该装置是原电池，根据电池反应式知，放电时，Zn元素化合价由0价变为价、H元素化合价由价变为0价，所以Zn是负极、C是正极，负极反应式为，正极反应式为，以此解答该题。【解答】A.放电时，Zn元素化合价由0价变为价、H元素化合价由价变为0价，

15、所以Zn是负极、C是正极，故A错误；B.Zn电极上失电子发生氧化反应，电极反应式为，故B正确；C.锌为负极，电流由碳极流向锌极，故C错误；D.Zn是负极、C是正极，正极反应式为，负极反应式为，氢气在正极生成，故D错误。故选B。6. 解：锌、铝和水果形成原电池时，铝易失电子作负极，则锌作正极，负极上铝失电子发生氧化反应，故A正确； B.形成的原电池中，较活泼的金属易失电子而作负极，较不活泼的金属作正极，所以实验1中锌比铜活泼，锌为负极，5中铝比锌活泼，铝为负极，故B正确； C.根据图表知，当1、2比较时，电极材料相同，水果不同，导致电压不同，所以电压与水果有关；比较1、5时，水果相同，电极材料不

16、同，电压不同，所以电压与电极材料有关，故C错误； D.原电池中的二极管不亮，说明电压较低，将多个此电池串联起来，增大电压，然后再接发光二极管，故D正确； 故选CA.锌、铝和水果形成原电池时，铝易失电子作负极，锌作正极； B.形成的原电池中，较活泼的金属易失电子而作负极，电子与电流的方向相反； C.根据图表中金属、电极和电压的关系作对比分析； D.原电池中的二极管不亮，说明电压较低本题考查了原电池原理，知道原电池中正负极的判断方法、会根据图表对比分析即可解答，难度中等7. 【分析】本题考查了原电池的工作原理，本题难度不大，掌握好原电池的工作原理即可解答。【解答】A.铂做成网状的目的是增大与氧气的

17、接触面积，故A正确；B.铝作为该电池的负极，不断反应，不断溶解，所以一段时间后，必须更换铝板就可以继续使用，故B正确。C.海洋电池中铝板充当负极，发生氧化反应，故C正确；D.正极上通入空气，发生还原反应，正极反应式为，故D错误。故选D。8. 【分析】本题是对原电池原理综合考查，并注重与化学平衡的联系，学生明确原电池的工作原理、正负极的判断方法、化学平衡的移动即可解答。根据常温下能自动发生的氧化还原反应都可设计成原电池，再利用正反应可知，铁元素的化合价降低，而碘元素的化合价升高，则图中甲烧杯中的石墨作正极，乙烧杯中的石墨作负极，利用负极发生氧化反应，正极发生还原反应，并利用平衡移动来分析解答。【

18、解答】A.因乙中失去电子放电，元素的化合价升高，则发生氧化反应，故A正确；B.由总反应方程式知，被还原成，则发生还原反应，故B正确；C.当电流计为零时，说明没有电子发生转移，则反应达到平衡，故C正确；D.当加入，导致平衡逆向移动，则失去电子生成，作为负极，而乙中石墨成为正极，故D错误。故选D。9. 【分析】 本题考查学生电解池的工作原理知识，注意两极反应式的书写以及氧化还原反应之间的关系，注意规律的总结是关键，难度不大。【解答】A.该装置是一个电解池，电解池是将电能转化为化学能的装置，故A正确； B.在电解池的阴极上发生二氧化碳得电子的还原反应，即，一段时间后，氢离子减小，氢氧根浓度增大，氢氧

19、根会和池中的碳酸氢钾反应，所以会减小，故B错误； C.在电解池的阳极上，是阴离子氢氧根离子发生失电子的氧化反应，所以酸性增强，池中pH一定下降，故C正确； D.电催化还原为的过程是一个还原反应过程，所以铜电解是电解池的阴极，铜电极的电极反应式为，故D正确。 故选B。10. 解：电子从负极锌沿导线流向正极Fe，电子不进入盐桥和电解质溶液，故A错误；B.锌作负极，负极上电极反应式为，故B正确；C.铁作正极，正极上电极反应式为，所以a烧杯中溶液pH升高，故C错误；D.a烧杯中没有亚铁离子生成，所以向烧杯a中加入少量KSCN溶液，溶液不会变红色，故D错误；故选B该原电池中，锌易失电子作负极，铁作正极，

20、负极上电极反应式为，正极上电极反应式为，电子从负极沿导线流向正极，亚铁离子和溶液反应生成蓝色沉淀本题考查了原电池原理，根据失电子的难易程度确定正负极，明确正负极上发生的电极反应是解本题关键，再结合电极反应式来分析解答，知道亚铁离子的检验方法，题目难度不大11. 解：该装置为原电池，Mg易失电子作负极、Al作正极，正极上氢离子得电子发生还原反应，电极反应式为，故答案为：；该装置中，铝能和氢氧化钠溶液发生氧化还原反应，该装置符合原电池构成条件，所以Mg、Al和NaOH溶液构成原电池，则灯泡亮；Al易失电子作负极，负极上电极反应式为，Mg作正极，正极上水得电子生成氢气，正极上的电极反应为；故答案为：

21、亮；根据电池反应式知，Cu元素化合价由0价变为价、Fe元素化合价由价变为价，所以Cu作负极、石墨作正极，电解质为可溶性的铁盐，负极上Cu失电子发生氧化反应，电极反应式为，正极上铁离子得电子发生还原反应，电极反应式为；根据知，导线上转移电子，则溶解，Zn和铜离子发生置换反应生成Cu，Zn、Cu和硫酸构成原电池，Zn易失电子作负极、Cu作正极，从而加速Zn的腐蚀，故答案为：Cu；48g；形成了原电池，加快了化学反应的速率；碱性条件下，负极上氢气失电子生成水，负极的电极方程式为，故答案为： 、Al和稀硫酸构成原电池，Mg易失电子作负极，Al作正极，正极上氢离子得电子发生还原反应；该装置能自发的进行氧

22、化还原反应，所以Mg、Al和NaOH溶液构成原电池，Al易失电子而作负极、Mg作正极，该装置将化学能转化为电能，所以灯泡亮；根据电池反应式知，Cu易失电子作负极、石墨作正极，电解质为可溶性的铁盐，负极上Cu失电子发生氧化反应，正极上铁离子得电子发生还原反应，根据铜和转移电子之间的关系式计算，作原电池负极的金属加速被腐蚀；碱性条件下，负极上氢气失电子生成水本题考查了原电池原理，明确原电池正负极的判断方法是解本题关键，原电池原理是高中化学的重点也是难点，要注意掌握原电池原理，把握本质，正确书写电极反应方程式，题目难度中等12. 解：I、在甲图装置中，Zn易失电子作负极、Cu作正极，当电流计中指针发

23、生偏转时，盐桥中钾离子向正极移动，所以钾离子向硫酸铜溶液移动，即向B烧杯移动，故选B； 锌为负极，负极上锌失电子发生氧化反应，电极反应式为，Cu为正极，正极上铜离子得电子发生还原反应，电极反应为，故答案为：负； 、正极上氢离子放电生成氢气，电极反应式为，故答案为：； 正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子，电极反应式为，故答案为：； 以金属铝和石墨为电极，以海水为电解质溶液，最终铝变成氢氧化铝，则负极上Al放电生成铝离子，正极上生成氢氧根离子，铝离子和氢氧根离子反应生成，所以电池反应式为， 故答案为： I、在甲图装置中，Zn易失电子作负极、Cu作正极，当电流计中指针发生偏转时，盐桥中钾离子向正

24、极移动； 锌为负极，负极上锌失电子发生氧化反应，正极上铜离子得电子发生还原反应； 、正极上氢离子放电生成氢气； 正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子； 以金属铝和石墨为电极，以海水为电解质溶液，最终铝变成氢氧化铝，则负极上Al放电生成铝离子，正极上生成氢氧根离子，铝离子和氢氧根离子反应生成 本题考查了原电池原理，根据失电子难易程度确定正负极，再结合电解质溶液中离子移动方向分析解答，难点是电极反应式书写，题目难度中等13. 解：该电池反应中，铜失电子发生氧化反应，作负极；负极反应式为，则当线路中转移电子时，反应的Cu为，其质量为； 故答案为：Cu； 放电时，正极上得电子，正极反应式为，故答案为

25、：； 由电子的移动方向判断，X极为电池的负极，负极为燃料甲烷失电子发生氧化反应，电极反应方程式为； 故答案为：负； 该电池反应中，铜失电子发生氧化反应，作负极；根据电极方程式计算； 蓄电池在放电时正极上得电子发生还原反应； 根据电子的移动方向判断，X极为电池的负极即甲烷失电子发生氧化反应本题考查了原电池原理的应用，涉及电极判断与电极反应式书写等问题，做题时注意从氧化还原的角度判断原电池的正负极以及电极方程式的书写，本题中难点和易错点为电极方程式的书写14. 解：由图可知，该装置为原电池，发生，棒为负极，电极反应发生；发生，棒为负极，电子由负极流向正极， 因两次操作过程均能形成原电池，都是把化学

26、能转化为电能，形成电流指针偏转因操作1中是负极，是正极；操作2中是正极，是负极，电子由负极流向正极，则指针偏转方向不同， 故答案为：操作加酸，增大，得电子，失电子，所以是负极，是正极操作加碱，增大，失电子，得电子，此时，是正极，是负极故发生不同方向的反应，电子转移方向不同，即电流表指针偏转方向不同； 棒为负极，电极反应发生，故答案为：负； 棒为负极，电极反应为，故答案为：负； 由图可知，该装置为原电池，发生，棒为负极，电极反应发生；发生反应，棒为负极，电子由负极流向正极，以此来解答本题考查电解池和原电池，明确电解质的不同发生的电池反应不同是解答本题的关键，并熟悉原电池和电解池的工作原理来解答即可，题目难度中等