原電池典型例題

1、化學(xué)反應(yīng)與電能考點(diǎn)一 原電池工作原理【例題】下列各裝置能構(gòu)成原電池的是 【例題】分析如圖所示的四個(gè)原電池裝置，其中結(jié)論正確的是A、中Mg作負(fù)極，中Fe作負(fù)極B、中Mg作正極，電極反應(yīng)式為：6H2O6e=6OH3H2C、中Fe作負(fù)極，電極反應(yīng)式為Fe2e=Fe2D、中Cu作正極，電極反應(yīng)式為2H2e=H2【例題】下列關(guān)于試驗(yàn)現(xiàn)象的描述不正確的是 A、把銅片和鐵片緊靠在一起浸入稀硫酸中，銅片表面消滅氣泡B、用鋅片做陽(yáng)極，鐵片做做陰極，電解氯化鋅溶液，鐵片表面消滅一層鋅C、把銅片插入三氯化鐵溶液中，在銅片表面消滅一層鐵D、把鋅粒放入盛有鹽酸的試管中，加入幾滴氯化銅溶液，氣泡放出速率加快【例

2、題】如圖所示裝置中觀看到電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)，M棒變粗，N棒變細(xì)，由此推斷下表中所列M、N、P物質(zhì)，其中可以成立的是 MNPA鋅銅稀硫酸溶液B銅鐵稀鹽酸溶液C銀鋅硝酸銀溶液D鋅鐵硝酸鐵溶液 【練習(xí)】在下圖所示的裝置中，能夠發(fā)生原電池反應(yīng)的是 A B C D【練習(xí)】從理論上分析，關(guān)于FeCuSO4溶液Cu原電池的敘述正確的是A、銅極為負(fù)極 B、電子從銅沿導(dǎo)線轉(zhuǎn)移到鐵C、鐵表面析出金屬銅 D、總反應(yīng)為Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu【練習(xí)】某金屬與稀鹽酸作用無(wú)氫氣產(chǎn)生，該金屬與銅能組成原電池，此金屬是A、Mg B、Fe C、Ag D、Cu【練習(xí)】對(duì)于鋅、銅和稀硫酸組成的原電池，下列有關(guān)說(shuō)法

3、中，不正確的是A、Zn是負(fù)極 B、電子由Zn經(jīng)外電路流向CuC、溶液中H+ 向負(fù)極移動(dòng) D、Zn電極反應(yīng)：Zn 2e=Zn2+【練習(xí)】下列關(guān)于原電池的敘述正確的是A、原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的裝置 B、在原電池中失去電子的一極是陰極C、原電池的兩極肯定是由活動(dòng)性不同的兩種金屬組成 D、原電池的負(fù)極發(fā)生的是還原反應(yīng)考點(diǎn)二 原電池設(shè)計(jì)【例題】某原電池反應(yīng)的離子方程式為：Fe+2H+=Fe2+H2，則下列說(shuō)法正確的是A、HNO3為電解質(zhì)溶液B、鋅為原電池正極C、鐵極質(zhì)量不變    D、銅為原電池正極【例題】下列反應(yīng)中，在原理上可以設(shè)計(jì)成原電池的是 A、Ba(OH)2&

4、#183;8H2O與NH4Cl的反應(yīng) B、鋁片與濃硫酸的反應(yīng)C、甲烷與氧氣的反應(yīng) D、石灰石的分解反應(yīng)【例題】下列化學(xué)反應(yīng)中，理論上不能用來(lái)設(shè)計(jì)原電池的是 A、2I + 2Fe3 = 2Fe2 + I2H < 0B、2CO + O2 = 2 CO2 H < 0C、BaCl2 + H2SO4 = BaSO4+ 2HClH < 0D、Cu + 2FeCl3 = CuCl2 + 2FeCl2 H < 0【例題】一個(gè)原電池的總反應(yīng)方程式為ZnCu2+=Zn2+Cu，該原電池可能為ABCD正極CuAlZnFe負(fù)極ZnZnCuZn電解質(zhì)溶液H2SO4CuSO4ZnCl2CuCl2【

5、練習(xí)】把一小塊鎂鋁合金放入6 mol·L-1的氫氧化鈉溶液中，可以形成微型電池，則該電池負(fù)極的電極反應(yīng)A、MgMg2+2e B、2Al+8OH2AlO2+4H2O+6eC、4OH2H2O+O2+4e D、2H2O+2e2OH+H2【練習(xí)】下列各個(gè)裝置中鐵棒被腐蝕由易到難的挨次是正確的是 A、 B、 C、 D、【練習(xí)】將純鋅片和純銅片按圖示方式插入同濃度的稀硫酸中一段時(shí)間，以下敘述正確的是A、兩燒杯中銅片表面均無(wú)氣泡產(chǎn)生 B、甲中銅片是正極，乙中銅片是負(fù)極C、兩燒杯中溶液的pH均增大 D、產(chǎn)生氣泡的速度甲比乙慢【練習(xí)】某金屬能跟稀鹽酸作用放出氫氣，該金屬與鋅組成原電池時(shí)，鋅為負(fù)極，此金

6、屬是A、鐵 B、銅 C、鋁 D、鎂考點(diǎn)三 電子電流離子移動(dòng)方向【例題】用銅片、銀片、Cu (NO3)2溶液、AgNO3溶液、導(dǎo)線和鹽橋（裝有瓊脂-KNO3的U型管）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在外電路中，電流由銅電極流向銀電極 正極反應(yīng)為：Ag+e=Ag試驗(yàn)過(guò)程中取出鹽橋，原電池仍連續(xù)工作將銅片浸入AgNO3溶液中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)與該原電池反應(yīng)相同A、B、C、D、【練習(xí)】在盛有稀H2SO4的燒杯中放入導(dǎo)線連接的鋅片和銅片，下列敘述正確的是A、正極四周的SO42離子濃度漸漸增大 B、電子通過(guò)導(dǎo)線由銅片流向鋅片C、正極有O2逸出 D、銅片上有H2逸出考點(diǎn)四 原電池電極反應(yīng)式的推斷【

7、例題】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A、由Al、Cu、稀H2SO4組成原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為：Al3eAl3+B、由Mg、Al、NaOH溶液組成原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為：Al3e4OHAlO22H2OC、由Fe、Cu、FeCl3溶液組成原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為：Cu2eCu2+D、由Al、Cu、濃硝酸組成原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為：Cu2eCu2【練習(xí)】可用于電動(dòng)汽車(chē)的鋁-空氣燃料電池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液為電解液，鋁合金為負(fù)極，空氣電極為正極。下列說(shuō)法正確的是A、以NaCl溶液或NaOH溶液為電解液時(shí)，正極反應(yīng)都為：O22H2O4e4OH

8、B、以NaOH溶液為電解液時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為：Al3OH3eAl(OH)3C、以NaOH溶液為電解液時(shí)，電池在工作過(guò)程中電解液的pH保持不變D、電池工作時(shí)，電子通過(guò)外電路從正極流向負(fù)極考點(diǎn)五 化學(xué)電源【例題】有人設(shè)計(jì)出利用CH4和O2的反應(yīng)，用鉑電極在KOH溶液中構(gòu)成原電池。電池的總反應(yīng)類(lèi)似于CH4在O2中燃燒，則下列說(shuō)法正確的是每消耗1molCH4可以向外電路供應(yīng)8mole負(fù)極上CH4失去電子，電極反應(yīng)式CH4+10OH8e=CO32+7H2O負(fù)極上是O2獲得電子，電極反應(yīng)式為 O2+2H2O+4e=4OH電池放電后，溶液PH不斷上升A、 B、 C、 D、【例題】堿性電池具有容量大、放電電流大的

9、特點(diǎn)，因而得到廣泛應(yīng)用。鋅錳堿性電池以氫氧化鉀溶液為電解液，電池總反應(yīng)式為ZnMnO2H2O=ZnOMn(OH)2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 MnO22H2O2e=Mn(OH)22OHC、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)0.2 mol電子，鋅的質(zhì)量理論上削減6.5 g【例題】據(jù)報(bào)道，美國(guó)正在爭(zhēng)辯的鋅電池可能取代目前廣泛使用的鉛蓄電池，它具有容量大等優(yōu)點(diǎn)，其電池反應(yīng)為2Zn + O2=2ZnO，其原料為鋅、電解液和空氣，則下列敘述正確的是A、鋅為正極，空氣進(jìn)入負(fù)極反應(yīng) B、負(fù)極反應(yīng)為Zn - 2e= Zn2+C、正極發(fā)生氧

10、化反應(yīng) D、電解液確定不是強(qiáng)酸【例題】鎳鎘（Ni-Cd）可充電電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用。已知某鎳鎘電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液，其充、放電按下式進(jìn)行：Cd + 2NiOOH +2H2O Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2有關(guān)該電池的說(shuō)法正確的是A、充電時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)：Ni(OH)2 e + OH= NiOOH + H2OB、充電過(guò)程是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)程C、放電時(shí)負(fù)極四周溶液的堿性不變D、放電時(shí)電解質(zhì)溶液中的OH向正極移動(dòng)【例題】銀鋅紐扣電池放電時(shí)的反應(yīng)為：Zn+Ag2O=ZnO+2Ag，下列有關(guān)說(shuō)法中不正確的是A、該反應(yīng)屬于置換反應(yīng) B、做負(fù)極C、Ag2O在正極上發(fā)生還原反應(yīng) D、可用稀硝

11、酸做電解質(zhì)溶液【練習(xí)】可用于電動(dòng)汽車(chē)的鋁空氣燃料電池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液為電解液，鋁合金為負(fù)極，空氣電極為正極。下列說(shuō)法正確的是A、以NaCl溶液或NaOH溶液為電解液時(shí)，正極反應(yīng)都為：O22H2O4e4OHB、以NaOH溶液為電解液時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為：Al3OH3eAl(OH)3C、以NaOH溶液為電解液時(shí)，電池在工作過(guò)程中電解液的pH保持不變D、電池工作時(shí)，電子通過(guò)外電路從正極流向負(fù)極【練習(xí)】一種基于酸性燃料電池原理設(shè)計(jì)的酒精檢測(cè)儀，負(fù)極上的反應(yīng)為CH3CH2OH-4e-+H2OCH3COOH+4H+。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是A、檢測(cè)時(shí)，電解質(zhì)溶液中的H+向負(fù)極移動(dòng)B、若有0.4 m

12、ol電子轉(zhuǎn)移，則在標(biāo)準(zhǔn)狀況下消耗4.48 L氧氣C、電池反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH3CH2OH+O2CH3COOH+H2OD、正極上發(fā)生的反應(yīng)為O2+4e-+2H2O4OH-【練習(xí)】銀鋅蓄電池是一種高能電池，它的兩極材料分別為鋅和氧化銀，電解質(zhì)溶液為KOH溶液，放電時(shí)它的正、負(fù)兩極的電極反應(yīng)式如下：Zn+2OH2e=Zn（OH）2 Ag2O+H2O+2e=2Ag+2OH下列推斷正確的是A、鋅為負(fù)極，氧化銀為正極； B、鋅為正極，氧化銀為負(fù)極；C、原電池工作時(shí)，負(fù)極區(qū)溶液pH增大；D、原電池反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Zn+Ag2O+H2O=Zn（OH）2+2Ag考點(diǎn)六 原電池的應(yīng)用【例題】等質(zhì)量的兩份鋅粉

13、a、b，分別加入過(guò)量的稀H2SO4，同時(shí)向a中加入少量的膽礬晶體，下列圖表示產(chǎn)生H2的體積V（升）與時(shí)間t（分）的關(guān)系，其中正確的是【例題】X、Y、Z、M、N代表五種金屬。有如下化學(xué)反應(yīng)，(1)水溶液中：X+Y2+=X2+Y (2)Z+2H2O(冷)=Z(OH)2+H2­(3)M、N為電極，與N的鹽酸溶液組成原電池，發(fā)生的電極反應(yīng)為：M2e=M2+(4)Y可以溶于稀H2SO4中，M不被稀H2SO4氧化。則金屬性強(qiáng)弱挨次正確的是A、M<N<Y<X<Z B、N<M<X<Y<Z C、 N<M<Y<X<Z D、X<

14、Z<N<M<Y【練習(xí)】把a(bǔ)、b、c、d四塊金屬浸入稀H2SO4中，用導(dǎo)線兩兩相連可以組成各種原電池。若a、b相連時(shí)a溶解；c、d相連時(shí)c為負(fù)極；a、c相連時(shí)，c極上產(chǎn)生大量氣泡；b、d相連時(shí)，b為正極，則四種金屬活動(dòng)性挨次由強(qiáng)到弱為 A、abcd B、acdb C、cabd D、bdca考點(diǎn)七 金屬的腐蝕和防護(hù)問(wèn)題【例題】為爭(zhēng)辯金屬腐蝕的條件和速率，某課外小組同學(xué)用金屬絲將三根大小相同的鐵釘分別固定在如下圖所示的三個(gè)裝置中，再放置于玻璃鐘罩里保存相同的一段時(shí)間，下列對(duì)試驗(yàn)結(jié)束時(shí)現(xiàn)象的描述不正確的是A、裝置a的左側(cè)液面肯定會(huì)下降 B、左側(cè)液面裝置a比裝置b的低C、裝置b中的鐵釘

15、腐蝕最嚴(yán)峻 D、裝置C中的鐵釘幾乎沒(méi)被腐蝕【例題】 下列事實(shí)不能用電化學(xué)理論解釋的是 A、輪船水線以下的船殼上鑲嵌有肯定量的鋅塊B、鍍鋅的鐵制品比鍍錫的鐵制品耐用C、鋁片不需要用特殊方法保存D、鋅跟稀硫酸反應(yīng)時(shí)，滴加少量硫酸銅溶液后，反應(yīng)速率加快【例題】右圖裝置中，U型管內(nèi)為紅墨水，a、b試管內(nèi)分別盛 有食鹽水和氯化銨溶液，各加入生鐵塊，放置一段時(shí)間。下列有關(guān)描述錯(cuò)誤的是 A、生鐵塊中的碳是原電池的正極B、紅墨水柱兩邊的液面變?yōu)樽蟮陀腋逤、兩試管中相同的電極反應(yīng)式是：D、a試管中發(fā)生了吸氧腐蝕，b試管中發(fā)生了析氫腐蝕【練習(xí)】家用炒菜鐵鍋用水清洗放置后，消滅紅棕色的銹斑，在此變化過(guò)程中發(fā)生的化學(xué)

16、反應(yīng)的是A、4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 =  4Fe(OH)3       B、2 Fe2+ + 2H2O + O2 +4 e= 2Fe(OH)2C、2H2O + O2 +4e= 4OH D、Fe3 e =  Fe3+【練習(xí)】利用如下圖所示的裝置進(jìn)行試驗(yàn)，開(kāi)頭時(shí)，a、b兩管液面相平，密封好，放置一段時(shí)間。下列說(shuō)法不正確的是A、a管發(fā)生吸氧腐蝕，b管發(fā)生析氫腐蝕 B、一段時(shí)間后，a管液面高于b管液面C、b管溶液的pH減小 D、a、b兩管具有相同的負(fù)極反應(yīng)式：Fe-2e-Fe2+【練習(xí)】將NaC

17、l溶液滴在一塊光亮清潔的鐵板表面上，一段時(shí)間后發(fā)覺(jué)液滴掩蓋的圓圈中心（a）已被腐蝕而變暗，在液滴外沿形成棕色鐵銹環(huán)（b），如下圖所示。導(dǎo)致該現(xiàn)象的主要緣由是液滴之下氧氣含量比邊緣少。下列說(shuō)法正確的是A、液滴中的Cl-由a 區(qū)向b區(qū)遷移B、液滴邊緣是正極區(qū)，發(fā)生的電極反應(yīng)為：O2+2H2O+4e-4OH-C、液滴下的Fe因發(fā)生還原反應(yīng)而被腐蝕，生成的Fe2+由a 區(qū)向b區(qū)遷移，與b區(qū)的OH-形成FeOH2 ，進(jìn)一步氧化、脫水形成鐵銹D、若改用嵌有一銅螺絲釘?shù)蔫F板，在銅鐵接觸處滴加NaCl溶液，則負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)為Cu-2e- Cu2+考點(diǎn)八 原電池計(jì)算【例題】對(duì)銅鋅稀硫酸組成的原電池裝置中，當(dāng)

18、導(dǎo)線中有1mol電子通過(guò)時(shí)，理論上的兩極變化是 鋅片溶解了32.5克 鋅片增重了32.5克 銅片上析出1克氫氣 銅片上析出1mol氫氣 A、 B、 C、 D、【例題】下列關(guān)于銅、鋅原電池的敘述正確的是A、構(gòu)成原電池正極和負(fù)極的材料必需是兩種金屬B、由銅、鋅作電極與硫酸銅溶液組成的原電池中銅是負(fù)極C、電子沿外導(dǎo)線由鋅流向銅，通過(guò)硫酸溶液被氫離子得到而放出氫氣D、銅鋅原電池工作時(shí)，若有13 g鋅被溶解，電路中就有0.4 mol電子通過(guò)【練習(xí)】 以鋅片和銅片為兩極，以稀硫酸為電解質(zhì)溶液組成原電池，當(dāng)導(dǎo)線中通過(guò)2mol電子時(shí)，下列說(shuō)法正確的是 A、鋅片溶解了1mol時(shí)，銅片上析出1mol氫氣 B、兩極

19、上溶解和析出的物質(zhì)質(zhì)量相等C、鋅片溶解了1g，銅片上析出1g氫氣 D、鋅片溶解了1mol，硫酸消耗了1mol【練習(xí)】(1)將鋅片和銀片浸入稀硫酸中組成原電池，兩電極間連接一個(gè)電流計(jì)。鋅片上發(fā)生的電極反應(yīng)：_；銀片上發(fā)生的電極反應(yīng)：_。(2)若該電池中兩電極的總質(zhì)量為60 g，工作一段時(shí)間后，取出鋅片和銀片洗凈干燥后稱重，總質(zhì)量為47 g，試計(jì)算：產(chǎn)生氫氣的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)；通過(guò)導(dǎo)線的電量。(已知NA = 6.02×1023 /mol，電子電荷為1.60×1019 C)考點(diǎn)九 電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)1、先確定原電池的正負(fù)極，列出正負(fù)極上的反應(yīng)物，并標(biāo)出相同數(shù)目電子的得失。 負(fù)極：失

20、電子 發(fā)生氧化反應(yīng)（一般通式：M ne= Mn+ ）正極：得電子 發(fā)生還原反應(yīng)（一般通式：N +ne= N n）【例1】Mg、Al和稀硫酸構(gòu)成原電池，活潑Mg金屬做負(fù)極負(fù)極：Mg2e =Mg2+ 正極：2H+2e = H2 總反應(yīng)式：Mg+2H+=Mg2+H2 2、若負(fù)極反應(yīng)生成的陽(yáng)離子與電解質(zhì)溶液中的陰離子反應(yīng)，則該反應(yīng)應(yīng)寫(xiě)入負(fù)極反應(yīng)式中?！纠?】Al、Mg和NaOH溶液構(gòu)成的原電池中，由于在NaOH溶液中Al比Mg活潑故鋁作負(fù)極，因Al失去電子生成的Al3+能與溶液中OH反應(yīng)：Al3+4OH=AlO2+2H2O，故鋁片上發(fā)生的反應(yīng)為：2Al6e+8OH= 2AlO2+4H2O，而不是僅僅寫(xiě)

21、為：Al3e=Al3+；正極上發(fā)生的反應(yīng)為：6H2O+6e=6 OH+3H2 總反應(yīng)式：2Al+2OH+2H2O = 2AlO2+3H23、若正極上的反應(yīng)物質(zhì)是O2，且電解質(zhì)溶液為中性或堿性，電極反應(yīng)式中不能消滅H+，且水必需寫(xiě)入正極反應(yīng)式中，與O2結(jié)合生成OH，若電解質(zhì)溶液為酸性，電極反應(yīng)式中不能消滅OH，且H+必需寫(xiě)入正極反應(yīng)式中，與O2結(jié)合生成水?！纠?】有人設(shè)計(jì)以Pt和Zn為電極材料，埋入人體內(nèi)作為作為某種心臟病人的心臟起搏器的能源。它依靠跟人體內(nèi)體液中含有肯定濃度的溶解氧、H+和Zn2+進(jìn)行工作，試寫(xiě)出該電池的兩極反應(yīng)式。解析：鋅和鉑相比，鋅是活潑金屬，所以鋅作負(fù)極，Zn失電子成為Z

22、n2+，而不是ZnO或Zn(OH)2，由于題目已告知H+參與作用。正極上O2得電子成為負(fù)二價(jià)氧，在H+作用下確定不是O2、OH等形式，而只能是產(chǎn)物水。故發(fā)生以下電極反應(yīng)：負(fù)極：2Zn4e= 2Zn2+，正極：O2 + 4H+ + 4e = 2H2O ?！纠?】用金屬鉑片插入KOH溶液中作電極，在兩極上分別通入甲烷和氧氣，形成甲烷氧氣燃料電池，該電池總反應(yīng)的離子方程式為：CH4+2O2+2OH=CO32+3H2O，試寫(xiě)出該電池的兩極反應(yīng)式。解析：從總反應(yīng)式看，O2得電子參與正極反應(yīng)，在強(qiáng)堿性溶液中，O2得電子與H2O結(jié)合生成OH，故正極反應(yīng)式為：2O2+4H2O+8e =8OH。負(fù)極上的反應(yīng)式則可用總反應(yīng)式減去正極反應(yīng)式（電子守恒）得CH4+10OH8e= CO32+7H2O。4、正負(fù)極反應(yīng)式相加（電子守恒）得到電池反應(yīng)的總反應(yīng)式。若已知電池反應(yīng)的總反應(yīng)式，可先寫(xiě)出較易書(shū)寫(xiě)的電極反應(yīng)式，然后在電子守恒的基礎(chǔ)上，總反應(yīng)式減去較易寫(xiě)出的電極反應(yīng)式，即得到較難寫(xiě)出的電極反應(yīng)式。如【例4】?？键c(diǎn)十原電池綜合學(xué)