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1、课时跟踪检测（十） 化学能转化为电能 化学电源 1.如图是铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中形成的原电池，则锌片是( ) A阴极：得到电子，发生氧化反应 B正极：得到电子，发生还原反应 C阳极：失去电子，发生还原反应 D负极：失去电子，发生氧化反应 解析：选 D 原电池的两极是以正、负极命名；在酸性溶液中比较活泼的一极是负极，所 以锌片是负极，负极失去电子发生氧化反应。 2.(2016宁波效实中学期中)“盐水动力”玩具车的电池以镁片、 活 性 炭 为 电 极 ，向 极 板 上 滴 加 食 盐 水 后 电 池 便 可 工 作 ，电 池 反 应 为 2Mg O2 2H2O=2Mg(OH)2 。下列
2、关于该电池的说法错误的是( ) A镁片作为正极 B食盐水作为电解质溶液 C电池工作时镁片逐渐被消耗 D电池工作时实现了化学能向电能的转化 解析：选 A 根据原电池原理镁为负极发生氧化反应；氧气在正极发生还原反应。 3已知空气锌电池的电极反应如下： 锌电极：Zn2OH2e=ZnOH2O； 1 石墨电极： O2H2O2e=2OH。 2 可以判断石墨电极是( ) A负极，发生还原反应 B正极，发生氧化反应 C负极，发生氧化反应 D正极，发生还原反应 解 析： 选 D 在电池中，失去电子的一极是负极，发生氧化反应，得到电子的一极是正极， 发生还原反应。 4.如图是氢氧燃料电池构造示意图。下列说法不正确
3、的是 ( ) Aa 极是负极 B电子由 b 通过溶液流向 a C该电池总反应是 2H2O2=2H2O 1 D氢氧燃料电池是环保电池 解 析：选 B A 项，氢氧燃料电池中，通入氢气的 a 极为负极，正确；B 项，通入氧气的 b 极为正极，电子由 a 经过导线流向 b，错误；C 项，氢氧燃料电池的总反应为 2H2O2=2H2O， 正确；D 项，氢氧燃料电池反应产物是水，无污染，是环保电池，正确。 5(2016余杭中学等四校联考)关于如图装置的叙述中正确的是( ) A电流由铁钉经过导线流向石墨棒 B该装置是一个简易的电解饱和食盐水的装置 C石墨棒上发生的电极反应式：2H2e=H2 D石墨棒上发生的
4、电极反应式：2H2OO24e=4OH 解析：选 D 电流从石墨棒沿导线流向铁棒，故 A 错误；该装置是铁的吸氧腐蚀的装置， 属于原电池，故 B 错误；石墨棒作正极，石墨棒上的电极反应式：2H2OO24e=4OH，故 C 错误，D 正确。 6(2016桐乡高级中学期中)将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段 时间，下列叙述正确的是( ) A装置甲中铜片表面产生气泡 B装置甲溶液中 SO24 向铜片做定向移动 C装置乙中电子从铜片经导线流向锌片 D装置乙中正极的电极反应式：2H2e=H2 解析：选 D 甲不是原电池，只是锌片与稀硫酸反应，且表面有气泡，铜片不参与反应也 没有任何现象；乙
5、是原电池，锌片是负极，失电子发生氧化反应，锌片溶解，铜片是正极得电 子发生还原反应，表面有气泡。 7一个原电池的总反应方程式为 ZnCu2=Zn2Cu，该原电池可能为( ) 选项 A B C D 正极 Cu Al Zn Fe 负极 Zn Zn Cu Zn 2 电解质溶液 H2SO4 CuSO4 ZnCl2 CuCl2 解析：选 D 由电池的总反应方程式知，Zn 被氧化作负极，比 Zn活动性弱的金属或导电 的非金属作正极，Cu2被还原，溶液应为可溶性铜盐溶液。对照各选项，D 项符合题意。 8有 a、b、c、d 四个金属电极，有关的反应装置及部分反应现象如下： 实验装置 部分实验 a 极质量减小
6、b 极 溶液中的 SO24 向 d 极溶解 c 极有气 电流从 a 极流向 d 现象 质量增加 b 极移动 体产生 极 由此可判断这四种金属的活动性顺序是( ) Aabcd Bbcda Cdabc Dabdc 解 析：选 C a 极质量减小 b 极质量增加，说明 a 是负极，b 是正极，金属性 ab；溶液中 的 SO24 向 b 极移动，说明 b 电极是负极，金属性 bc；d 极溶解 c 极有气体产生，说明 d 电极 是负极，c 电极是正极，金属性 dc；电流从 a 极流向 d 极，说明 a 电极是正极，d 电极是负 极，金属性 da，所以金属性 dabc。 9将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电
7、池，两电极间连接一个电流计。 (1)锌片上发生的电极反应式为_； 银片上发生的电极反应式为_。 (2)若起始时该电池中两电极的总质量为 60 g，工作一段时间后，取出锌片和银片洗净干 燥后称重，总质量为 47 g，则生成 H2体积(标准状况)为_，电子转移数目是 _。 解析：(1)因金属的活动性 ZnAg，所以将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池时，锌片 作负极，发生氧化反应 Zn2e=Zn2，银片作正极，发生还原反应 2H2e=H2。 (2)锌片与银片总质量减轻，是因为负极锌失去电子溶解，根据电子得失守恒有： Zn2H=Zn2H2转移 2e 65 g 22.4 L 2 mol 60 g47 g
8、 V L x 得 V4.48 L，x0.4 mol，故 N(e)0.4NA。 答案：(1)Zn2e=Zn2 2H2e=H2 (2)4.48 L 0.4NA 10.依据氧化还原反应：2Ag+Cu=Cu2+2Ag设计的原电池如图所示。 请回答下列问题： 3 (1)电极 X 的材料是 ；电解质溶液 Y 是 。 (2)银电极为电池的 极，发生的电极反应为 ；X 电极上发生 的电极反应为 (“”“”填 氧化 或 还原 )反应。 (3)外电路中的电子 (“”“”填 流出 或 流向 )Ag 电极。 (4)当有 1.6 g 铜溶解时，银电极增重 g。 解析：(1)由原电池反应：2Ag+Cu=Cu2+2Ag 知
9、，铜失电子，发生氧化反应，作负极， 比铜不活泼的金属或石墨作正极，电解质溶液用可溶性的硝酸银溶液，则电极 X 的材料是铜， 电解质溶液 Y 是 AgNO3 溶液。 (2)由(1)知，银电极为电池的正极，发生的电极反应为 Ag+e-=Ag，X 电极上发生氧化 反应。 (3)外电路中，Cu 是负极，Ag 是正极，Cu 失去的电子沿导线经电流计流向正极(Ag 电极)。 (4)1.6 g 铜的物质的量为 1.6640.025 mol，根据反应 2AgCu=Cu22Ag，银电 极增重实际上是生成金属银的质量，为 0.025 mol2108 gmol15.4 g。 答案：(1)Cu AgNO3溶液 (2)
10、正 Age=Ag 氧化 (3)流向 (4)5.4 1利用化学反应：FeCuSO4=FeSO4Cu，可以设计出一种原电池。该原电池工作时( ) AFe 为正极 BCu 为负极 C负极上发生氧化反应 D正极上发生氧化反应 解析：选 C 由于金属活动性 FeCu，所以 Fe 是负极，Cu 是正极，在负极 Fe上发生氧化 反应：Fe2e=Fe2，在正极 Cu 上发生还原反应，Cu22e=Cu。 2.(2016舟山中学期中)如图所示，下列说法正确的是( ) A铁电极的电极反应式为 Fe3e=Fe3 B溶液中的 H移向 Fe 电极 C该装置中能量转化方式为电能转化为化学能 D电子从铁棒经导线流入石墨棒 解
11、析：选 D A 选项错误，铁电极的电极反应式为 Fe2e=Fe2；B 选项错误，溶液中 的 H移向 C 电极；C 选项错误，该装置中能量转化方式为化学能转化为电能；D 选项正确。 3我国首创的海洋电池以铝板为负极，铂网为正极，海水为电解质溶液，空气中的氧气 与铝反应产生电流，电解总反应为 4Al3O26H2O=4Al(OH)3，下列说法不正确的是( ) A正极反应式为 O22H2O4e=4OH B电池工作时，电流由铝电极沿导线流向铂电极 C以网状的铂为正极，可增大与氧气的接触面积 D该电池通常只需要更换铝板就可能继续使用 4 解析：选 B A 项，负极反应式：Al3e=Al3，正极反应式：O2
12、2H2O4e=4OH， 正确；B 项，电流应由正极铂沿导线流向负极铝，错误；C 项，网状的铂表面积大，与氧气的 接触面积大，正确；D 项，负极的铝板被氧化而消耗，正极材料没有消耗，因此需要更换铝板 就可继续使用，正确。 4.如图所示，电流表指针发生偏转，同时 A 极质量减少，B 极上有 气 泡产生，C 为电解质溶液，下列说法错误的是( ) AB 极为原电池的正极 BA、B、C 可能分别为 Zn、Cu、稀盐酸 CC 中阳离子向 A 极移动 DA 极发生氧化反应 解析：选 C A 项，电流计指针偏转，说明原电池在工作，由于 A 极质量减少，B 极上有 气泡产生，则 A 是负极，B 是正极，正确；B
13、 项，负极金属活动性大于正极，而且在正极有气 泡产生，则溶液为酸，是 H被还原为 H2逸出，因此 A、B、C 可能分别为 Zn、Cu、稀盐酸，正 确；C 项，阳离子移动方向与电流方向一致，阴离子电子移动方向与电流方向相反，溶液 C 中 阳离子向正极 B 极移动，错误；D 项，电极 A 是负极，失去电子，发生氧化反应，正确。 5.如图所示，两电极一为碳棒，一为铁片，若电流表的指针发生偏转， 且 a 极上有大量气泡生成，则以下叙述正确的是( ) Aa 为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸 Bb 为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液 Ca 为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸 Db 为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液 解 析： 选 C 电流表指针发生偏转，有电流通过，是原电池装置，a 极上有大量气泡生成，a 为正极，b 为负极，H在 a 极上被还原成 H2，即 a 为正极是碳棒，b 为负极是铁片，烧杯中溶 液为硫酸，C 项符合。 6(2016浙江 4 月考试)Mg H 2O2电池是一种化学电源，以 Mg 和石墨为电极，海水为电 解质溶液，示意图如图。下列说法不正确的是( ) A石墨电极是该电池的正极 B石墨电极上发生还原反应 CMg 电极的电极反应式：Mg2e=Mg2 D电池工作时，电子从 Mg电极经导线流向石墨电极，再从石墨电极经电解质溶液流向 Mg 5