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 同課異構(gòu)

§4．1原電池一．選擇題（每題6分、共72分）1．有關(guān)下圖所示原電池的敘述不正確的是()A．電子沿導(dǎo)線由Cu片流向Ag片B．正極的電極反應(yīng)式是Ag＋＋e－=AgC．Cu片上發(fā)生氧化反應(yīng)，Ag片上發(fā)生還原反應(yīng)D．反應(yīng)時(shí)鹽橋中的陽(yáng)離子移向Cu(NO3)2溶液2．100mL1mol/L的硫酸與過(guò)量的鋅粒反應(yīng)，在一定溫度下，為了加快反應(yīng)進(jìn)行的速率，但又不影響生成氫氣的總量，可向反應(yīng)混合液中加入少量的A．Na2CO3溶液B．CuSO4溶液 C．CH3COONa D．K2SO4溶液3．如圖所示，杠桿A、B兩端分別掛有體積相同、質(zhì)量相等的空心銅球和空心鐵球，調(diào)節(jié)杠桿并使其在水中保持平衡，然后小心地向水槽中滴入濃CuSO4溶液，一段時(shí)間后，下列有關(guān)杠桿的偏向判斷正確的是(實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，不考慮兩球的浮力變化)()A．杠桿為導(dǎo)體或絕緣體時(shí)，均為A端高B端低B．當(dāng)杠桿為導(dǎo)體時(shí)，A端低B端高C．杠桿為導(dǎo)體或絕緣體時(shí)，均為A端低B端高D．當(dāng)杠桿為導(dǎo)體時(shí)，A端高B端低4．如圖：電流計(jì)的指針會(huì)偏轉(zhuǎn)，M極變粗，N極變細(xì)符合這種情況的是A．M是銅，N是鋅，R是硫酸溶液B．M是鋅，N是銅，R是硫酸銅溶液C．M是銀，N是鋅，R是硝酸銀溶液D．M是鐵，N是銅，R是硝酸銅溶液5．①②③④四種金屬片兩兩相連浸入稀硫酸中都可組成原電池，①②相連時(shí)，外電路電流從②流向①；①③相連時(shí)，③為正極；②④相連時(shí)，②有氣泡逸出；③④相連時(shí)，③的質(zhì)量減少，據(jù)此判斷這四種金屬活動(dòng)性由大到小的順序是A．①③②④B．①③④②C．③④②①D．③①②④6．銀質(zhì)器皿日久表面會(huì)逐漸變黑，這是生成了Ag2S的緣故。根據(jù)電化學(xué)原理可進(jìn)行如下處理：在鋁質(zhì)容器中加入食鹽溶液，再將變黑的銀器漫入該溶液中，一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)黑色會(huì)褪去。下列說(shuō)法正確的是A．處理過(guò)程中銀器一直保持恒重B．銀器為正極，Ag2S被還原生成單質(zhì)銀C．該過(guò)程中總反應(yīng)為2Al+3Ag2S=6Ag+A12S3D．黑色褪去的原因是黑色Ag2S轉(zhuǎn)化為白色AgCl7．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)與該原電池反應(yīng)相同A．①②B．②③C．②④D．③④8．被稱(chēng)之為“軟電池”的紙質(zhì)電池，采用一個(gè)薄層紙片作為傳導(dǎo)體，在其一邊鍍鋅，而在其另一邊鍍二氧化錳。在紙內(nèi)的離子“流過(guò)”水和氧化鋅組成的電解液。電池總反應(yīng)為：Zn+2MnO2+H2O=ZnO+2MnO(OH)。下列說(shuō)法正確的是A．該電池的正極為鋅B．該電池反應(yīng)中二氧化錳起催化劑作用C．當(dāng)molZn完全溶解時(shí)，流經(jīng)電解液的電子個(gè)數(shù)為×l023D．電池正極反應(yīng)式為：2MnO2+2e-＋2H2O=2MnO(OH)+2OH-9．Mg-H2O2電池可用于驅(qū)動(dòng)無(wú)人駕駛的潛航器。該電池以海水為電解質(zhì)溶液，示意圖如下。該電池工作時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A．Mg電極是該電池的正極B．H2O2在石墨電極上發(fā)生氧化反應(yīng)C．石墨電極附近溶液的pH增大D．溶液中Cl－向正極移動(dòng)10．熱激活電池可用作火箭、導(dǎo)彈的工作電源。一種熱激活電池的基本結(jié)構(gòu)如圖所示，其中作為電解質(zhì)的無(wú)水LiCl-KCl混合物受熱熔融后，電池即可瞬間輸出電能。該電池總反應(yīng)為：PbSO4+2LiCl+Ca=CaCl2+Li2SO4+Pb。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是A．正極反應(yīng)式：Ca+2Cl--2e-=CaCl2B．放電過(guò)程中，Li+向負(fù)極移動(dòng)C．設(shè)轉(zhuǎn)移電子，理論上生成D．常溫時(shí)，在正負(fù)極間接上電流表或檢流計(jì)，指針不偏轉(zhuǎn)11.(2023·高考全國(guó)卷Ⅰ)微生物電池是指在微生物的作用下將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其工作原理如圖所示。下列有關(guān)微生物電池的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．正極反應(yīng)中有CO2生成B．微生物促進(jìn)了反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移C．質(zhì)子通過(guò)交換膜從負(fù)極區(qū)移向正極區(qū)D．電池總反應(yīng)為C6H12O6＋6O2=6CO2＋6H2O12、(2023·高考江蘇卷)一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意圖如下。下列有關(guān)該電池的說(shuō)法正確的是()A．反應(yīng)CH4＋H2Oeq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))3H2＋CO，每消耗1molCH4轉(zhuǎn)移12mol電子B．電極A上H2參與的電極反應(yīng)為H2＋2OH－－2e－=2H2OC．電池工作時(shí)，COeq\o\al(2－,3)向電極B移動(dòng)D．電極B上發(fā)生的電極反應(yīng)為O2＋2CO2＋4e－=2COeq\o\al(2－,3)二．非選擇題（共28分）13．（14分）依據(jù)氧化還原反應(yīng)：2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s)設(shè)計(jì)的原電池如圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）電極X的材料是；電解質(zhì)溶液Y是；（2）銀電極為電池的極，發(fā)生的電極反應(yīng)為_(kāi)______________X電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為_(kāi)______________________；（3）外電路中的電子是從_________電極流向_________電極。14．（14分）已知在酸性條件下發(fā)生的反應(yīng)為:AsOeq\o\al(3－,4)＋2I－＋2H＋=AsOeq\o\al(3－,3)＋I(xiàn)2＋H2O，在堿性條件下發(fā)生的反應(yīng)為AsOeq\o\al(3－,3)＋I(xiàn)2＋2OH－=AsOeq\o\al(3－,4)＋H2O＋2I－。設(shè)計(jì)如圖裝置(C1、C2均為石墨電極)，分別進(jìn)行下述操作：Ⅰ.向B燒杯中逐滴加入濃鹽酸；Ⅱ.向B燒杯中逐滴加入40%NaOH溶液。結(jié)果發(fā)現(xiàn)檢流計(jì)指針均發(fā)生偏轉(zhuǎn)，且偏轉(zhuǎn)方向相反。試回答下列問(wèn)題：(1)兩次操作中指針為什么都發(fā)生偏轉(zhuǎn)？__________________________________________________________________________________________________。(2)兩次操作過(guò)程中指針偏轉(zhuǎn)方向?yàn)槭裁聪喾?？試用化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋?zhuān)篲_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)操作Ⅰ過(guò)程中C1棒上發(fā)生的反應(yīng)為_(kāi)_________________________________。(4)操作Ⅱ過(guò)程中C2棒上發(fā)生的反應(yīng)為_(kāi)_________________________________。(5)操作Ⅱ過(guò)程中，鹽橋中的K＋移向______燒杯溶液(填“A”或“B”)。

第四章電化學(xué)基礎(chǔ)§原電池一.選擇題1~5：DBBCB6~10：BCDCD11-12AD11、[解析]圖示所給出的是原電池裝置。A.有氧氣反應(yīng)的一極為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，因?yàn)橛匈|(zhì)子通過(guò)，故正極電極反應(yīng)式為O2＋4e－＋4H＋=2H2O；在負(fù)極，C6H12O6在微生物的作用下發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為C6H12O6－24e－＋6H2O=6CO2↑＋24H＋，則負(fù)極上有CO2產(chǎn)生，故A不正確。B．微生物電池是指在微生物作用下將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，所以微生物促進(jìn)了反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移，故B正確。C．質(zhì)子是陽(yáng)離子，陽(yáng)離子由負(fù)極區(qū)移向正極區(qū)，故C正確。D．正極的電極反應(yīng)式為6O2＋24e－＋24H＋=12H2O，負(fù)極的電極反應(yīng)式為C6H12O6－24e－＋6H2O=6CO2↑＋24H＋，兩式相加得電池總反應(yīng)為C6H12O6＋6O2=6CO2＋6H2O，故D正確。[答案]A12、[解析]A選項(xiàng)，甲烷中的C為－4價(jià)，一氧化碳中的C為＋2價(jià)，每個(gè)碳原子失去6個(gè)電子，因此每消耗1mol甲烷失去6mol電子，所以錯(cuò)誤；B選項(xiàng)，熔融鹽中沒(méi)有氫氧根離子，因此氫氧根離子不能參與電極反應(yīng)，電極反應(yīng)式應(yīng)為H2＋CO＋2COeq\o\al(2－,3)－4e－=3CO2＋H2O，所以錯(cuò)誤；C選項(xiàng)，碳酸根離子應(yīng)向負(fù)極移動(dòng)，即向電極A移動(dòng)，所以錯(cuò)誤；D選項(xiàng)，電極B上氧氣和二氧化碳得電子生成碳酸根離子，所以正確。[答案]D二．非選擇題13．（1）CuAgNO3溶液（2）正2Ag++2e-==2AgCu－2e-=Cu2+（3）銅銀14、解析：由于酸性條件下發(fā)生的反應(yīng)為AsOeq\o\al(3－,4)＋2I－＋2H＋=AsOeq\o\al(3－,3)＋I(xiàn)2＋H2O，堿性條件下發(fā)生的反應(yīng)為AsOeq\o\al(3－,3)＋I(xiàn)2＋2OH－=AsOeq\o\al(3－,4)＋H2O＋2I－，兩反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)，而且滿足構(gòu)成原電池的三大要素：①不同環(huán)境中的兩電極(連接)；②電解質(zhì)溶液(電極插入其中，并能自發(fā)發(fā)生氧化還原反應(yīng))；③形成閉合回路。當(dāng)加酸時(shí)，c(H＋)增大，C1：2I－－2e－=I2，為負(fù)極；C2：AsOeq\o\al(3－,4)＋2H＋＋2e－=AsOeq\o\al(3－,3)＋H2O，為正極。當(dāng)加堿時(shí)，c(OH－)增大，C1：I2＋2e－=2I－，為正極；C2：AsOeq\o\al(3－,3)＋2OH－－2e－=AsOeq\o\al(3－,4)＋H2O，為負(fù)極。答案：(1)兩次操作均能形成原電池，將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能(2)①加酸時(shí)，c(H