《原电池原理和应用》专题训练及参看答案

原电池练习题及答案原电池练习题及答案一、选择题1. 电池是一种将化学能转化为电能的装置。

以下哪种物质常被用作电池的正极材料？A. 锌B. 铜C. 铁D. 铝答案：A. 锌2. 以下哪种物质常被用作电池的负极材料？A. 铜B. 锌C. 铁D. 铝答案：B. 锌3. 以下哪种物质常被用作电池的电解质？A. 盐水B. 纯净水C. 石油D. 酒精答案：A. 盐水4. 电池的正极和负极之间的连接线称为什么？A. 电线B. 导线C. 电路D. 电缆答案：B. 导线5. 以下哪种电池是一次性使用的？A. 干电池B. 锂电池C. 镍氢电池D. 铅酸电池答案：A. 干电池二、填空题1. 电池的正极通常是由金属（锌）制成的，负极通常是由金属（铜）制成的。

2. 电池内的电解质通常是溶解在水中的盐。

3. 电池的正极是电子的离开点，负极是电子的进入点。

4. 当电池连接在电路中时，电流会从正极流向负极。

5. 电池的电压可以通过连接多个电池来增加。

三、简答题1. 请简要解释电池的工作原理。

答案：电池的工作原理是通过化学反应将化学能转化为电能。

在电池中，正极和负极之间存在化学反应，产生电子和离子。

正极材料（如锌）会发生氧化反应，释放出电子；负极材料（如铜）会发生还原反应，接受电子。

这些电子通过外部电路流动，产生电流，从而实现了将化学能转化为电能的过程。

2. 请列举几种常见的电池类型及其用途。

答案：常见的电池类型包括干电池、锂电池、镍氢电池和铅酸电池等。

干电池广泛应用于家用电器、玩具等小型设备中；锂电池常用于移动电子设备，如手机、平板电脑等；镍氢电池常用于数码相机、无线电话等设备；铅酸电池常用于汽车起动、UPS等大功率设备。

3. 请简述如何正确使用和处理电池。

答案：正确使用电池包括正确安装电池极性、不混用不同类型的电池、避免过度放电或过充电等。

处理电池时应注意将废旧电池分类投放，避免随意丢弃。

对于环境友好的可回收电池，应选择专门回收点进行回收；对于有毒有害的电池，应按照相关规定进行处理，避免对环境造成污染。

原电池原理及其应用 练习解析（1）1.铝对大脑发育有不良影响，厨具中铝制品已逐步被不锈钢代替，不锈钢的组成为（ ） A.含镍、铬的合金 B.含硅、锰的合金 C.含铬、钨的合金 D.普通钢表面镀镍 【答案】A2.在允许加热的条件下，只用一种试剂就可以鉴别硫酸铵、氯化钾、氯化镁、硫酸铁和硫酸铝溶液，这种试剂是（ ）A.NaOHB.NH 3·H 2OC.AgNO 3D.BaCl 2【解析】上述向种物质的溶液分别加入NaOH 后其现象为：有气体放出；无变化；生成红褐色沉淀；先生成白色沉淀，后溶解。

【答案】A3.把铁片投入下列某溶液中，铁片溶解且质量减轻，也无气体产生，该溶液是（ ） A.CuSO 4 B.H 2SO 4C.Fe 2（SO 4）3D.Al 2（SO 4）3 【答案】C4.某溶液中含有大量Fe 2+、Fe 3+、Mg 2+和NH 4+，其c （H +）=10-2mol ·L -1，在该溶液中可以大量存在的阴离子是（ ）A.SO 42-B.NO 3-C.SCN -D.CO 32-【解析】Fe 2+、H +、NO3-三者不能大量共存；SCN -与Fe 3+不能大量共存；CO 32-与H +、Fe 2+、Fe 3+不能大量共存。

【答案】A5.把表面有氧化物的相同大小的铜片和铁片一起放入盐酸中充分反应，所得溶液中的金属离子（ ）A.是Fe 3+和Cu 2+B.是Fe 2+和Cu 2+C.是Fe 2+和 Fe 3+D.只有Fe 2+【解析】由于表面的氧化物较少，故溶于盐酸后形成的Cu 2+、Fe 3+较少，二者被Fe 还原为Cu 和Fe 2+，Cu 不与HCl 反应，Fe 与HCl 生成FeCl 2和H 2。

【答案】D6.向下列溶液中滴加稀H 2SO 4，生成白色沉淀，继续滴加稀H 2SO 4，沉淀又溶解的是（ ） A.MgCl 2溶液 B.Na 2SiO 3溶液 C.Cu （NO 3）2溶液 D.NaAlO 2溶液【解析】考虑Al （OH ）3的两性。

专题二原电池原理及其应用（学案及训练）知识梳理1.原电池工作原理图2.原电池装置升级考查图(1)装置①②③中，电子均不能通过电解质溶液(或内电路)。

(2)装置①中，不可能避免会直接发生Zn＋Cu2＋===Cu＋Zn2＋，化学能部分转化为热能，能量转化率比装置②低。

断开K1后，装置①中会发生Zn＋Cu2＋===Cu＋Zn2＋，不如装置②稳定。

(3)盐桥的作用：原电池装置由装置①到装置②的变化是由盐桥连接两个“半电池装置”，其中盐桥的作用有三种：a.隔绝正负极反应物，避免直接接触，导致电流不稳定；b.通过离子的定向移动，构成闭合回路；c.平衡电极区的电荷。

(4)离子交换膜作用：由装置②到装置③的变化是“盐桥”变成“质子交换膜”。

离子交换膜是一种选择性透过膜，允许相应离子通过，离子迁移方向遵循原电池中离子迁移方向。

分类训练角度一燃料电池1一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。

下列有关该电池的说法正确的是( )A.反应CH 4＋H 2O =====催化剂△3H 2＋CO ，每消耗1 mol CH 4转移12 mol 电子B.电极A 上H 2参与的电极反应为：H 2＋2OH －－2e －===2H 2OC.电池工作时，CO 2－3向电极B 移动D.电极B 上发生的电极反应为：O 2＋2CO 2＋4e －===2CO 2－3答案 D角度二 可逆电池2.(2020·天津理综，6)我国科学家研制了一种新型的高比能量锌碘溴液流电池，其工作原理示意图如图。

图中贮液器可储存电解质溶液，提高电池的容量。

下列叙述不正确的是( )A.放电时，a 电极反应为I 2Br －＋2e －===2I －＋Br －B.放电时，溶液中离子的数目增大C.充电时，b 电极每增重0.65 g ，溶液中有0.02 mol I －被氧化D.充电时，a 电极接外电源负极答案 D3.全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极a 常用掺有石墨烯的S 8材料，电池反应为：16Li ＋x S 8===8Li 2S x (2≤x ≤8)。

原电池练习题1．下列装置不能形成原电池的是( )2．有关如图所示原电池的叙述不正确的是( )A．电子沿导线由Cu片流向Ag片B．正极的电极反应式是Ag＋＋e－===Ag C．Cu片上发生氧化反应，Ag片上发生还原反应D．反应时盐桥中的阳离子移向Cu(NO3)2溶液3. Mg­AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。

下列叙述错误的是( )A．负极反应式为Mg－2e－===Mg2＋B．正极反应式为Ag＋＋e－===AgC．电池放电时Cl－由正极向负极迁移D．负极会发生副反应Mg＋2H2O===Mg(OH)2＋H2↑4．(教材改编题)如图所示是一位同学在测试水果电池，下列有关说法错误的是( )A．若金属片A是正极，则该金属片上会产生H2 B．水果电池的化学能转化为电能C．此水果发电的原理是电磁感应D．金属片A、B可以一个是铜片，另一个是铁片5．如图所示装置中，观察到电流计指针偏转，M棒变粗，N棒变细，由此判断表中所列M、N、P物质，其中可以成立的是( )选项M N PA Zn Cu 稀H2SO4B Cu Fe 稀HClC Ag Zn AgNO3溶液D Zn Fe Fe(NO3)3溶液6A．①②中Mg作负极，③④中Fe作负极B．②中Mg作正极，电极反应式为6H2O＋6e－===6OH－＋3H2↑C．③中Fe作负极，电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋D．④中Cu作正极，电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑7．(2017·泗洪模拟)如图是某同学设计的原电池装置，下列叙述中正确的是( )A．电极Ⅰ上发生还原反应，作原电池的负极B．电极Ⅱ的电极反应式为Cu2＋＋2e－===CuC．该原电池的总反应为2Fe3＋＋Cu===Cu2＋＋2Fe2＋D．盐桥中装有含氯化钾的琼脂，其作用是传递电子8．一定量的稀盐酸跟过量锌粉反应时，为了加快反应速率又不影响生成H2的总量，可采取的措施是( )A．加入少量稀NaOH溶液B．加入少量CH3COONa固体C．加入少量NH4HSO4固体D．加入少量CuSO4溶液9．(2017·开封高三调研)如图，在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接的电极X、Y，外电路中电子流向如图所示，关于该装置的下列说法正确的是( )A．外电路的电流方向为X→导线→YB．若两电极分别为铁和碳棒，则X为碳棒，Y为铁C．X极上发生的是还原反应，Y极上发生的是氧化反应D．若两电极都是金属，则它们的活动性顺序为X>Y10.一次电池——碱性锌锰干电池11.二次电池(以铅蓄电池为例)1．放电时的反应(1)负极：(氧化反应)；(2)正极：(还原反应)；(3)总反应：。

原电池原理的应用与化学电源1(2021-2022高一下·江苏盐城·期末)如图所示装置中，观察到M棒变粗，N棒变细，由此判断下表中所列M、N、P物质，其中可以成立的是选项M N PA银锌硝酸银溶液B铜铁稀盐酸C锌铜稀硫酸溶液D锌铁硝酸铁溶液2(2022-2023高一下·黑龙江齐齐哈尔八校联考·期末)如图为某原电池，下列相关说法中不正确的是A.该原电池中Cu为正极B.Zn极发生氧化反应C.随着反应的进行n(SO2-4)始终保持不变D.若有1mol电子流过导线，则产生的H2体积为22.4L3(2022-2023高一下·四川省成都·期末)关于如图所示装置的叙述确的是A.两装置均能将化学能转化为电能B.两装置中锌片均发生还原反应C.图2溶液中SO2-4向铜片迁移D.图2中溶解6.5g锌时转移电子0.2mol4(2021-2022高一下·上海交大附中·期末)用导线相连的铁片与铜片同时浸泡在CuSO4溶液中，下列说法正确的是A.电流从铜片流出，经导线流向铁片B.电子从铁片流出，经溶液转移到铜片C.铁片发生氧化反应，因此是阳极D.溶液中Cu2+减少，而Fe3+增多5(2021-2022高一下·浙江嘉兴·期末)某化学兴趣小组为了探索电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下：实验编号电极材料电解质溶液电流计指针偏转方向1Mg、Al稀盐酸指向铝2Al、Cu稀盐酸偏向铜3A1、石墨稀盐酸偏向石墨4Mg、Al NaOH溶液偏向镁根据上表中记录的实验现象，下列说法不正确的是A．实验1中铝电极上发生还原反应B．实验2中电子从铝片经导线流向铜片C．实验2和3都是A1做负极，实验1和4都是Al做正极D．实验3正极的电极反应为2H++2e-=H2↑6(2021-2022高一下·湖北十堰·期末)现有a、b、c、d四个金属电极，用导线两两相连组成原电池。

原电池原理及其应用能量转化与本质1．下列关于能量转化的认识中，不正确的是（）A．电解饱和食盐水时，电能转化为化学能B．树木进行光合作用时，太阳能转化为化学能C．汽油燃烧时，化学能转化为热能D．电灯工作时，电能全部转化为光能2．生产、生活中化学能转化为电能常见的转化方式有（）A．化学能～热能～机械能～电能B．化学能～电能C．化学能～核能～电能D．化学能～生物能～电能3．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．有两根导线将两个活泼性不同的电极连接C．电极上进行的氧化还原反应的生成物为电子D．电极上进行的氧化还原反应中会有电子的转移4．使用时是将化学能转变为电能的是（）A．水电站B．核电站C．酒精燃料电池D．锌锰干电池5．下列各装置中，不能构成原电池的是（电解质都为稀硫酸）（）A．B．C．D．6．下列各装置中，能构成原电池的是（）A B C D7．下列关于原电池的叙述中，正确的是（）A．原电池能将化学能转变为电能B．原电池的负极得电子，发生还原反应C．原电池工作时，其正极不断产生电子并经外电路流向负极D．原电池的电极一定要由两种不同的金属组成8．铁制品上的铆钉应该选用下列哪些材料制成（）A．铝铆钉B．铜铆钉C．锌铆钉D．锡铆钉9．在如图所示装置中，观察到电流计指针偏转；M棒变粗，N棒变细，由此判断下表中所列M、N、P物质，其中可以成立的是( )10．下列现象与原电池无关的是（）A．黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易产生铜绿B．生铁比纯铁芯（几乎是纯铁）容易生锈C．铁质器件附有铜质配件，在接触处容易生锈D．银质奖章（纯银制成）久置后表面变暗11．下列变化中属于原电池的是（）A．在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护层B．白铁(镀锌)表面有划损时，也能阻止铁被氧化C．红热的铁丝与水接触表面形成蓝黑色保护层D．铁与稀硫酸反应时，加入少量硫酸铜溶液时，可使反应加速12．下列装置是否为原电池?判断依据是什么？13．判断下列装置是原电池的是（）14．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（）A．a为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸GB．b为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液C．a为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸D．b为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液15．如图所示，把A、B插入C的溶液中，闭合电键K后电流仪G A、B、C可能是以下哪一组物质（）A．A—Ag B—Fe C—HClB．A—Cu B—Zn C—CuSO4C．A—Zn B—石墨C—H2SO4D．A—石墨B—Zn C—H2SO416．电池是人类生产和生活中重要的能量来源。

原电池原理的应用一、单选题（共16题）1．锌空气电池驱动的汽车已用于公共交通，其电极总反应为2Zn + O 2→2ZnO。

下列说法中，不正确的是A ．电极反应可通过空气流速控制B ．可使用催化剂加速正极反应C ．为了保存锌空气电池，应在电池负极贴上封条D ．Zn 是负极，电极反应为Zn + 2OH -→ZnO+H 2O + 2e -2．碱性锌锰干电池是一种使用广泛的便携式电源。

电池总反应为()222Zn 2MnO 2H O Zn OH 2MnOOH ++=+，下列说法错误的是A ．MnOOH 中Mn 的合价为+3B ．参与正极反应的物质为2MnO 和2H OC ．负极的电极反应为2Zn 2e Zn -+-=D ．电池工作时，电子由负极通过外电路流向正极3．按下图装置进行实验，若x 轴表示流入正极的电子的物质的量，则y 轴可以表示①c(Ag ＋) ②c(NO -3) ③a 棒的质量 ④b 棒的质量 ⑤溶液的质量 A ．①③B ．②④C ．①③⑤D ．②④⑥4．重铬酸钾是工业合成的常用氧化剂和催化剂，如图所示的微生物电池，能利用K 2Cr 2O 7实现对含苯酚(或苯甲醛)废水的有效处理，该电池工作一段时间后，中间室内的NaC1溶液浓度减小，利用此原理可进行海水淡化，则下列叙述正确的是A．a电极为负极，电子从a电极经过中间室到达b电极B．M为阳离子交换膜，电解过程中中间室内的n(NaC1)减小C．处理含苯甲醛废水时a电极反应式为：C6H5CHO+32e-+13H2O=7CO2+32H+D．当b电极消耗等物质的量的K2Cr2O7时，a电极消耗的C6H5OH或C6H5CHO的物质的量之比为8：7S O-和I-的反应速率，其原理如图所示，依次发生反应1、2，下5．实验发现加入M能提高228列说法正确的是A．M可能是Fe(OH)3B．Fe2+是该反应的催化剂C．反应1为2Fe3++2I-=2Fe2++I2S O-在负极反应D．将反应2设计成原电池，2286．一种新型Na－CaFeO3可充电电池，其工作原理如图所示。

原电池原理及其应用学案【考纲解读】1、了解原电池和电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。

2、了解常见化学电源的种类及其工作原理。

3、理解金属发生电化学腐蚀的原因，金属腐蚀的危害，防止金属腐蚀的措施。

【知识再现】一. 原电池1.定义:2.构成原电池的条件：(1) (2) (3)3. 原电池的原理负极----较活泼的金属--- 电子------发生反应正极----较不活泼的金属---- 电子----发生反应4. 电极判断：负极：(1) 金属， (2)电子流的极，(3)发生反应的电极，（4）溶液中移向的一极。

正极：(1) 金属， (2)电子流的极，(3)发生反应的电极，（4）溶液中移向的一极。

注意：(1) 原电池构成的本质条件: 。

(2)很活泼的金属单质不可做原电池的负极，如K、Na、Ca等。

(3) 两极得失电子数相等。

二、常见的化学电源1.一次电池---锌锰干电池（1）电池的构成：负极，正极（2）电极反应：酸性介质：负极正极碱性介质：负极正极电池反应式2.二次电池---铅蓄电池（1）电池的构成：负极，正极，电解质溶液（2）电极反应：负极正极电池反应式3.燃料电池--氢氧燃料电池（1）电池的构成：负极，正极，（2）电极反应：酸性介质：负极正极电池反应式碱性介质：负极正极电池反应式三、金属的腐蚀与防护1.金属腐蚀：（1）定义：（2）实质：（3）分类：2.钢铁的腐蚀：铁锈的生成：①2Fe+2H2O+O2 =2Fe(OH)2 ②③3.金属的防护方法：①②③4.金属腐蚀快慢的判断：＞＞＞【疑难探究】1.原电池的工作原理【例1】关于如图所示装置的叙述，正确的是A．铜是阳极，铜片上有气泡产生 B．铜片质量逐渐减少C．电流从锌片经导线流向铜片 D．铜离子在铜片表面被还原2．原电池的电极反应和电池反应【例2】（07年广东化学·9）科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池，利用细菌将有机物转化为氢气，氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池发电。

原电池原理的应用题前言原电池是指由不同金属或合金作为阳、阴极，在电解质中配成的一个化学电源。

原电池根据其不同的工作原理，有干电池、湿电池和燃料电池等类型。

本文将介绍原电池原理的应用题，并解答其中的问题。

1. 原电池的基本原理原电池是通过将两种不同金属或合金放入电解质中，形成电化学反应，从而产生电能。

金属或合金中的一种起到阳极的作用，被氧化；另一种起到阴极的作用，被还原。

在电解质的存在下，金属离子在阳极生成，并通过电解质向阴极移动，随着这个过程，电子通过外部电路从阳极流向阴极，完成电流的传输。

这种电化学反应导致了原电池的电能输出。

2. 原电池的应用题在实际生活和工作中，原电池应用广泛，下面是几个原电池原理的应用题，帮助理解原电池的工作原理以及实际应用。

2.1 原电池的电位差计算题目：已知一个原电池由锌(Zn)和银(Ag)构成，电解质为硫酸铜(CuSO4)溶液。

锌和铜的电极电势分别为-0.76V和0.34V，求该原电池的总电位差。

解答：原电池的总电位差等于阳极的电位减去阴极的电位差。

即：总电位差 = 电极电位（阴极）- 电极电位（阳极）。

根据题目，阳极为锌，电极电位为-0.76V；阴极为银，电极电位为0.34V。

总电位差 = 0.34V - (-0.76V) = 0.34V + 0.76V = 1.10V2.2 原电池的电流计算题目：一个原电池由铝(Al)和铜(Cu)构成，电解质为盐酸(HCl)溶液。

已知铝离子的移动速度为1.5 cm/s，铜离子的移动速度为0.6 cm/s。

求原电池中的电流强度，假设电解质中铝和铜离子的浓度一致。

解答：原电池中的电流强度可以通过以下公式计算：电流强度 = 电荷量 / 时间电荷量可以通过电离迁移数和电子电荷数计算，电离迁移数等于离子移动速度除以离子电荷数。

根据题目，铝离子的移动速度为1.5 cm/s，铜离子的移动速度为0.6 cm/s。

铝离子的电离迁移数 = 1.5 cm/s / 3 等于 0.5 cm/s 铜离子的电离迁移数 = 0.6cm/s / 2 等于 0.3 cm/s假设电解质中铝和铜离子的浓度一致，电子电荷数相同。

专题十化学反应与电能考点一原电池原理及其应用1.(2022广东,16,4分)科学家基于Cl2易溶于CCl4的性质,发展了一种无需离子交换膜的新型氯流电池,可作储能设备(如图)。

充电时电极a的反应为:NaTi2(PO4)3+2Na++2e-Na3Ti2(PO4)3下列说法正确的是()A.充电时电极b是阴极B.放电时NaCl溶液的pH减小C.放电时NaCl溶液的浓度增大D.每生成1mol Cl2,电极a质量理论上增加23g答案C由充电时电极a的反应可知,电极a发生还原反应,为阴极,电极b为阳极,A项错误;充电时电极b的反应为2Cl--2e-Cl2,放电时的总反应为Cl2+Na3Ti2(PO4)3NaTi2(PO4)3+2NaCl,NaCl溶液的浓度增大,NaCl溶液呈中性,故放电时NaCl溶液的pH不变,B项错误、C项正确;每生成1mol Cl2,转移2mol e-,结合充电时电极a的反应,可知会有2mol Na+结合到电极a上,使电极a质量理论上增加46g,D项错误。

疑点突破在做电化学试题时,首先从题中信息确定放电时的正、负极和充电时的阴、阳极,结合电极反应式确定反应前后电解质溶液浓度的变化情况。

理论上,电极反应转移电子的物质的量与溶液中某种特定离子定向移动转移的电荷的物质的量是相同的。

2.(2022湖南,8,3分)海水电池在海洋能源领域备受关注,一种锂—海水电池构造示意图如下。

下列说法错误的是()A.海水起电解质溶液作用B.N极仅发生的电极反应:2H2O+2e-2OH-+H2↑C.玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能D.该锂—海水电池属于一次电池答案B锂为活泼金属,作负极;N极为正极,可能发生电极反应O2+2H2O+4e-4OH-,故B错误。

3.(2022全国甲,10,6分)一种水性电解液Zn-MnO2离子选择双隔膜电池如图所示[KOH溶液中,Zn2+以Zn(OH)42−存在]。

电池放电时,下列叙述错误的是()A.Ⅱ区的K+通过隔膜向Ⅲ区迁移B.Ⅰ区的S O42−通过隔膜向Ⅱ区迁移C.MnO2电极反应:MnO2+4H++2e-Mn2++2H2OD.电池总反应:Zn+4OH-+MnO2+4H+Zn(OH)42−+Mn2++2H2O答案A根据题图可知Zn为负极,电极反应为Zn-2e-+4OH-Zn(OH)42−,MnO2为正极,电极反应为MnO2+2e-+4H+Mn2++2H2O。

课时作业32原电池原理及其应用时间：45分钟满分：100分一、选择题(15×4分＝60分)1．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，以下叙述正确的是()A．两烧杯中铜片表面均无气泡产生B．甲中铜片是正极，乙中铜片是负极C．两烧杯中溶液的pH均增大D．产生气泡的速度甲比乙慢【解析】由题目所给图示可知，甲为原电池，铜作正极，发生反应：2H＋＋2e－===H2↑，反应速率比乙快；乙不能构成原电池(无闭合回路)，只在Zn片上发生反应：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H↑，二者都消耗了H＋，故溶液中的pH都增大。

2【答案】 C2．有甲、乙、丙、丁四种金属，将甲、乙用导线相连放入稀硫酸中可以看到乙慢慢溶解，而甲的表面有气泡逸出；把丁放到乙的硝酸盐溶液中后，丁表面覆盖一层乙的单质；用石墨电极电解含有相同物质的量浓度的甲和丙两种金属的盐溶液，丙的单质先析出；将甲放入稀盐酸中有H2析出，已知四种金属中有一种是铜，根据以上实验判断，铜是() A．甲B．乙C．丙D．丁【解析】甲、乙组成的原电池中，活动性强弱为乙>甲；丁能从乙的硝酸盐中置换出乙，表明活动性强弱为丁>乙；用惰性电极电解甲、丙的盐溶液时，丙先析出，表明活动性强弱为甲>丙；甲放在稀盐酸中产生H2，表明活动性强弱为甲>H。

综合上述分析，四种金属的活动性顺序为丁>乙>甲>丙。

【答案】 C3．(2008·重庆理综)如下图所示，将紧紧缠绕不同金属的铁钉放入培养皿中，再加入含有适量酚酞和NaCl的琼脂热溶液，冷却后形成琼胶(离子在琼胶内可以移动)。

下列叙述正确的是()A．a中铁钉附近呈现红色B．b中铁钉上发生还原反应C．a中铜丝上发生氧化反应D．b中铝条附近有气泡产生【解析】a中铁钉作负极，铜丝作正极，正极反应为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，正极周围先变红；b中铝丝作负极，铝丝失电子发生氧化反应，铁钉作正极，发生还原反应。

高考化学《原电池原理及应用》真题练习含答案一、选择题1．[2022·广东卷]科学家基于Cl2易溶于CCl4的性质，发展了一种无需离子交换膜的新型氯流电池，可作储能设备（如图）。

充电时电极a的反应为：NaTi2（PO4）3＋2Na＋＋2e －===Na3Ti2（PO4）3。

下列说法正确的是（）A．充电时电极b是阴极B．放电时NaCl溶液的pH减小C．放电时NaCl溶液的浓度增大D．每生成1 mol Cl2，电极a质量理论上增加23 g答案：C解析：由充电时电极a的反应式可知，电极a发生还原反应，则充电时电极a为阴极，电极b为阳极，故A错误；放电时，负极Na3Ti2（PO4）3转化为Na＋，正极Cl2发生还原反应生成Cl－，NaCl溶液的浓度增大，但溶液一直为中性，故放电时NaCl溶液的pH不变，B项错误、C项正确；充电时，每生成1 mol Cl2，则转移2 mol电子，由题干电极a反应式可知，有2 mol Na＋参与反应，则电极a质量理论上增加46 g，D项错误。

2．[2022·福建卷]一种化学“自充电”的锌­有机物电池，电解质为KOH和Zn（CH3COO）水溶液。

将电池暴露于空气中，某电极无需外接电源即能实现化学自充电，该电极充放电2原理如图所示。

下列说法正确的是（）A．化学自充电时，c（OH－）增大B．化学自充电时，电能转化为化学能C.化学自充电时，锌电极反应式：Zn2＋＋2e－===ZnD．放电时，外电路通过0.02 mol电子，正极材料损耗0.78 g答案：A解析：由图示可知，化学自充电时，O2得电子转化为OH－，OH－与K＋结合形成KOH，c（OH－）增大，A正确；该电池为自充电电池，无需外接电源，因此化学自充电时，没有电能转化为化学能，B错误；由图示可知，化学自充电时，阳极反应为有机物之间的转化，阴极反应为O2转化为OH－，没有发生Zn2＋＋2e－===Zn，C错误；放电时，＋2n K＋＋2n e－===，正极材料中增加了K＋，故当外电路中通过0.02 mol电子时，正极材料增加0.78 g，D错误。

专练31 原电池原理及应用一1．[2020·天津，11]熔融钠­硫电池性能优良，是具有应用前景的储能电池。

下图中的电池反应为2Na＋x S 放电充电Na2S x(x＝5～3，难溶于熔融硫)。

下列说法错误．．的是( )A．Na2S4的电子式为B．放电时正极反应为x S＋2Na＋＋2e－===Na2S xC．Na和Na2S x分别为电池的负极和正极D．该电池是以Na­β­Al2O3为隔膜的二次电池2．将金属a放入b(NO3)2溶液中发生如下反应：a＋b2＋===a2＋＋b，则下列说法正确的是( )A．常温下，a或b可以与水发生反应B．a与b用导线连接插入稀H2SO4中，则形成原电池且b极上有H2放出C．a与b用导线连接插入b(NO3)2溶液中一定构成原电池D．用惰性电极电解a(NO3)2与b(NO3)2的混合液，在阳极先析出b3．[2020·试题调研]某同学组装了如图所示的电化学装置，电极Ⅰ为Al，其他电极均为Cu，则( )A．电流方向：电极Ⅳ→Ⓐ→电极ⅠB．电极Ⅰ的质量减少2.7 g时，电极Ⅳ的质量减少9.6 gC．c烧杯溶液的pH减小D．电极Ⅲ的电极反应式为Cu2＋＋2e－===Cu4．观察下列几个装置示意图，则有关叙述正确的是( )A．装置甲中阳极上析出红色固体B．装置乙中铜片应与电源负极相连C．装置丙中外电路电流方向：b极→a极D．装置丁中阴极反应式为2Cl－－2e－===Cl2↑5．上海人张霞昌在芬兰发明了“纸电池”，这种一面镀锌、一面镀二氧化锰的超薄电池在使用印刷与压层技术后，变成一张可任意裁剪大小的“电纸”，纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的电解质溶液，电池总反应式为：Zn＋2MnO2＋H2O===ZnO＋2MnOOH。

下列说法正确的是( )A．该电池的正极材料为锌B．该电池反应中二氧化锰发生了氧化反应C．电池的正极反应式为MnO2＋H2O＋e－===MnOOH＋OH－D．当有0.1 mol锌溶解时，流经电解质溶液的电子数为1.204×10236．[素材创新]手持技术的氧电化学传感器可用于测定O2含量，如图为某种氧电化学传感器的原理示意图。

高一原电池试题及答案一、选择题1. 原电池的工作原理是利用了哪种化学反应？A. 物理变化B. 化学变化C. 核反应D. 光合作用答案：B2. 在原电池中，正极发生的反应是？A. 氧化反应B. 还原反应C. 既不氧化也不还原D. 同时发生氧化和还原答案：B3. 原电池中电解质溶液的作用是什么？A. 导电B. 储存能量C. 产生电流D. 增加重量答案：A4. 以下哪种物质不能作为原电池的正极材料？A. 铜B. 锌C. 石墨D. 铁答案：D5. 原电池放电时，电子的流动方向是？A. 从正极到负极B. 从负极到正极C. 从电解质到正极D. 从电解质到负极答案：B二、填空题1. 原电池的两个电极分别是________和________。

答案：正极、负极2. 当原电池放电时，电解质溶液中的离子会向________极移动。

答案：正极3. 原电池的总反应可以表示为________氧化反应和________还原反应的组合。

答案：负极、正极三、简答题1. 描述原电池的工作原理。

答案：原电池的工作原理是将化学能转化为电能的过程。

在原电池中，负极材料发生氧化反应，失去电子，而正极材料发生还原反应，获得电子。

电子从负极通过外部电路流向正极，形成电流。

2. 为什么锌可以作为原电池的负极材料？答案：锌是一种活泼的金属，它容易失去电子，因此可以作为原电池的负极材料。

在原电池中，锌作为负极，通过氧化反应释放电子，从而产生电流。

四、计算题1. 假设一个锌-铜原电池，锌的电极反应为Zn → Zn²⁺ + 2e⁻，铜的电极反应为Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu。

如果锌电极失去1摩尔电子，计算铜电极上会有多少摩尔的铜离子被还原。

答案：1摩尔五、实验题1. 设计一个简单的铜-锌原电池实验，并描述实验步骤。

答案：实验步骤如下：- 准备铜片和锌片，将它们分别作为正极和负极。

- 准备稀硫酸作为电解质溶液。

- 将铜片和锌片分别插入稀硫酸中。

原电池原理理解和应用基础题注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上一、单选题（共15题）1．下列对Zn-Cu原电池(如图所示)的描述错误的是A．Cu为正极，电子沿导线从Zn流向CuB．负极发生氧化反应，其反应式为：Zn-2e-=Zn2+SO向Cu极移动C．2-4D．若有1mol电子流经导线，则可产生0.5mol气体2．锂水电池是一种可用于鱼雷和潜艇的贮备电池。

该电池的电极材料是Li和钢板，电解质为LiOH，使用时加水即可工作。

下列有关该电池的说法正确的是HA．Li为负极，电池工作时，Li电极生成2B．钢板为正极，水在该电极被氧化C．放电时，水中的H 向正极移动D．电池工作时，水只起到溶剂作用，溶解电解质3．如图为发光二极管连接柠檬电池装置，下列说法正确的是A．铁环作为柠檬电池的正极B．电子由铜线经过发光二极管流向Fe环C ．负极的电极反应为：Fe-2e -= Fe 2+D ．可将柠檬替换成盛装酒精溶液的装置4．现有一种甲醇、氧气和强碱溶液组成的新型电池，充满电后可连续使用一个月，其电池反应式为232322CH OH 3O 4OH2CO 6H O --+++放电充电，则下列有关说法正确的是（ ）A ．放电时，3CH OH 参与反应的电极为正极B ．放电时，负极的电极反应式为--2-332CH OH+8OH -6e =CO +6H OC ．标准状况下，通入25.6LO 并完全反应后，有0.5mol 电子转移D ．放电一段时间后，通入氧气的电极附近溶液的pH 降低5．科技工作者利用催化剂和电化学原理还原2CO ，使其转化为可被利用的燃料。

如图所示装置就可以将2CO 转化为燃料CO 。

下列有关判断正确的是A ．该装置的电化学原理为电解原理，M 电极发生氧化反应B ．该装置工作时，N 电极的电极反应为22=CO 2H CO H O +++C ．质子由N 电极区通过质子交换膜移向M 电极区D ．外电路中流过10mol 电子，理论上可收集70g 燃料6．碱性电池具有容量大，放电电流大等特点，因而得到广泛应用。

原电池练习题及答案一、选择题1. 以下哪个是正极端：A. 铁片B. 铝片C. 铜片D. 锡片答案：C. 铜片2. 以下哪个是负极端：A. 铁片B. 铝片C. 铜片D. 锡片答案：B. 铝片3. 以下哪个物质最适合作为电池的电解质：A. 盐水B. 纯水C. 醋D. 含糖水答案：A. 盐水4. 哪种条件下会使电池输出电流增大：A. 提高电池的电解质浓度B. 缩短电池的电极长度C. 充满新电池D. 压缩电池的外壳答案：A. 提高电池的电解质浓度5. 把两节电池串联起来会导致：A. 电压增加B. 电压减小C. 电流增加D. 电流减小答案：A. 电压增加二、填空题1. 电池中，电流的流动方向是从______极到______极。

答案：正极，负极2. 电池的电压单位是______。

答案：伏特（V）3. 如果两个电池的电压分别是1.5V和3V，那么它们串联后的总电压是______。

答案：4.5V4. 电池内部的化学反应会产生______，使电池正极带正电荷。

答案：电子5. 电池的正极由______材料制成。

答案：氧化物三、简答题1. 请解释电池中的化学反应如何产生电流。

答案：在电池中，化学反应导致正极带正电荷，负极带负电荷。

这样就形成了电场，电子会从负极流向正极，形成电流。

2. 请解释为什么电池在使用过程中会耗尽。

答案：电池在使用过程中，化学反应产生电流，这会导致正负极之间的化学反应物耗尽。

当反应物完全消耗时，电池将不能再产生电流。

3. 请说明并联电池和串联电池的区别。

答案：并联电池是将多个电池的正极相连，负极相连，以增加电流供应能力。

串联电池是把多个电池的正极和负极连接在一起，以增加总电压。

四、计算题1. 如果一个电池的电压是1.5V，电流是0.5A，那么它的功率是多少？答案：功率 = 电压 ×电流 = 1.5V × 0.5A = 0.75W2. 如果三个相同的电池并联，每个电池的电压都是1.5V，那么总电压是多少？答案：总电压 = 1.5V + 1.5V + 1.5V = 4.5V3. 如果两个相同的电池串联，每个电池的电压都是1.5V，那么总电压是多少？答案：总电压 = 1.5V + 1.5V = 3V五、应用题某个便携式音响需要使用4个电池才能工作。

原电池原理理解和应用注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上一、单选题（共15题）1．有关如图所示原电池的叙述正确的是A．电子沿导线由Ag片流向CuB．负极的电极反应式是Ag-e-=Ag+C．Cu片上发生氧化反应，Ag 片上发生还原反应D．反应时盐桥中的阳离子移向Cu(NO3)2溶液2．热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。

一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物一旦受热熔融，电池瞬间即可输出电能。

该电池总反应为PbSO4+2LiCl+Ca=CaCl2+Li2SO4+Pb。

下列说法正确的是A．正极的电极反应为Ca+2Cl--2e-=CaCl2B．放电过程中，Li+向钙电极移动C．LiCl既是离子导体又是正极反应物D．常温时，在正负极之间连上检流计，指针不偏转3．提高经济、高质量发展的同时，也要提高资源的利用率。

某化学科研小组以30%稀硫酸为电解质溶液，利用尿素碱性电池将废气中的CO 2转化为有机合成基础原料—乙烯的工作原理如图所示。

下列有关说法正确的是A ．尿素碱性电池的负极反应式为CO(NH 2)2+H 2O-6e -=N 2↑+CO 2↑+6H +B ．X 极为阴极，该极的电极反应式为2CO 2+12e -+12H +=C 2H 4+4H 2O C ．该电解池离子交换膜为阴离子交换膜D ．每产生1mol N 气体，同时生成7.47 L 的M 气体4．以柏林绿Fe[Fe(CN)6]为代表的新型可充电钠离子电池，其放电工作原理如图所示。

下列说法 错误．．的是A ．放电时，正极反应为：(](]626Fe Fe CN)2Na 2e Na Fe Fe CN)+-⎡⎡++=⎣⎣B ．充电时，Mo(钼)箔接电源的正极C ．充电时，Na +通过交换膜从右室移向左室D ．外电路中通过0.2mol 电子的电量时，负极质量变化为2.4g5．以Mg 片和Al 片为电极，并用导线连接，同时插入NaOH 溶液中，下列说法正确是 A ．Al 片上有气泡产生B ．Mg 片作负极，电极反应：Mg-2e -=Mg 2+C ．电子从Mg 电极沿导线流向Al 电极D ．Al 片作负极，电极反应：Al ＋4OH --3e -=AlO -2＋2H 2O6．锌(Zn)-空气电池的总反应式：2Zn+O 2+2H 2O=2Zn(OH)2，装置如图所示。

《化学反应原理》主题之——原电池及应用基本知识重现1．关于原电池的叙述正确的是 ( )A ．原电池工作时，电极上不一定都发生氧化还原反应B ．某可逆电流充、放电时的反应式为Li 1－x NiO 2＋x Li 放电充电LiNiO 2，放电时此电池的负极材料是Li 1－x NiO 2C ．铅、银和盐酸构成的原电池工作时，铅板上有5.175 g 铅溶解，正极上就有1 120 mL(标准状况)气体析出D ．在理论上可将反应CH 4(g)＋2O 2(g)===CO 2(g)＋2H 2O(l)ΔH <0设计成原电池答案 D解析 A 中原电池工作时电极上一定都发生氧化还原反应；B 中电池放电时，负极材料是Li ；C 中通过计算知正极上生成的气体在标准状况下应为560 mL 。

2．将两金属A 、B 分别用导线相连接，并同时插入电解质溶液中，发现A 极的质量增加，则下列说法正确的是 ( )A ．金属活动性：A>BB ．A 极是正极，电解质溶液可以是盐酸C ．B 极是负极D ．要判断A 极与B 极是正极还是负极，还需考虑电解质溶液答案 C解析 A 极质量增加，故A 极是正极，B 极是负极；若电解质溶液是盐酸，则A 极的表面有氢气产生，没有金属析出。

3．一种新型燃料电池，以镍板为电极插入KOH 溶液中，分别向两极通入乙烷(C 2H 6)和氧气，其中某一电极反应式为C 2H 6＋18OH －－14e －===2CO 2－3＋12H 2O 。

有关此电池的推断不正确的是( )A ．通入氧气的电极为正极B ．参加反应的O 2与C 2H 6的物质的量之比为7∶2C ．放电一段时间后，KOH 的物质的量浓度将下降D ．放电一段时间后，正极区附近溶液的pH 减小答案 D解析 A 项，通入乙烷的一极为负极，通入氧气的一极为正极，正确；B 项，1 mol 乙烷参与反应时转移14 mol 电子，则参与反应的氧气的量为14 mol 4＝72mol ，故正确；C 项，根据电极反应式或总反应方程式可知，氢氧化钾被消耗，故正确；D项，放电时正极产生OH－，则pH增大，D错。

原电池原理的应用一、电池的基本原理电池是一种能够将化学能转化为电能的装置。

其基本原理是通过化学反应产生电子流动，从而产生电压和电流。

电池通常由正极、负极和电解质组成。

正极是一个氧化剂，负极是一个还原剂，而电解质则是两者之间的中介。

二、原电池的应用原电池作为最基本的电池类型之一，广泛应用于各个领域。

以下是原电池在不同领域的应用案例：1. 电子产品•手机：原电池是手机电池的核心部件之一。

它为手机提供持续稳定的电能，使得手机可以正常工作。

•平板电脑：原电池也是平板电脑的必备组件，为其提供电能，使得平板电脑可以长时间使用而不依赖于电源插座。

2. 交通工具•汽车：原电池在汽车中起到了启动发动机的作用。

当我们将钥匙插进汽车的点火开关，原电池会提供启动电流，使得发动机能够正常启动。

•自行车电动助力：原电池可以装在自行车上，为其提供电动助力，使得骑行更加轻松和舒适。

3. 医疗设备•心脏起搏器：原电池被广泛用于心脏起搏器中，为其提供持续的电能，使得心脏起搏器可以准确地控制心脏的跳动。

•电子体温计：原电池也被应用于电子体温计中，为其提供电能，使得体温计可以正常工作并测量体温。

4. 新能源•太阳能电池板：原电池的原理也被应用于太阳能电池板中。

太阳能电池板使用光的能量将其转化为电能，从而为家庭和企业提供可持续的电力。

5. 安防设备•无线摄像头：原电池被广泛用于无线摄像头中，为其提供电能，使得摄像头可以正常工作并实时传输图像。

6. 环境监测•洗衣机：原电池被用于洗衣机中的程序控制，为其提供电能，使得洗衣机能够自动工作，完成洗涤、漂洗和甩干等程序。

7. 照明设备•无线灯具：原电池可以用于无线灯具中，为其提供电能，使得灯具可以照亮特定区域而不需要电源插座。

三、总结原电池作为一种常见的电池类型，其原理和应用广泛存在于我们的日常生活中。

通过了解原电池的基本原理，我们可以更好地理解其在各个领域的应用，为我们的生活带来便利和便利。

无论是电子产品、交通工具、医疗设备、新能源、安防设备、环境监测还是照明设备，原电池都发挥着不可替代的作用。

高考化学总复习《原电池原理与应用》专项复习1．（2019·上海高考真题）关于下列装置，叙述错误的是（）A．石墨电极反应O2+4H++4e→2H2OB．鼓入少量空气，会加快Fe的腐蚀C．加入少量NaCl，会加快Fe的腐蚀D．加入HCl，石墨电极反应式：2H++2e→H22．（2018·浙江高考真题）锂(Li)—空气电池的工作原理如图所示下列说法不正确．．．的是A．金属锂作负极，发生氧化反应B．Li+通过有机电解质向水溶液处移动C．正极的电极反应：O2+4e—==2O2—D．电池总反应：4Li+O2+2H2O==4LiOH3．（2017·浙江高考真题）金属(M)-空气电池的工作原理如图所示。

下列说法不正确．．．的是A．金属M作电池负极B．电解质是熔融的MOO+4e+2H O=4OHC．正极的电极反应--222M+O+2H O=2M(OH)D．电池反应2224．（2019·浙江高考真题）化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。

下列说法不正确．．．的是A．Zn2+向Cu电极方向移动，Cu电极附近溶液中H+浓度增加B．正极的电极反应式为Ag2O＋2e−＋H2O2Ag＋2OH−C．锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄D．使用一段时间后，电解质溶液的酸性减弱，导电能力下降5．（2015·天津高考真题）锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，下列有关叙述正确的是A．铜电极上发生氧化反应B．电池工作一段时间后，甲池的c(SO42－)减小C．电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加D．阴阳离子离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡6．（2016·上海高考真题）图1是铜锌原电池示意图。

图2中，x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量，y轴表示（）A．铜棒的质量B．c(Zn2＋) C．c(H＋) D．c(SO42-) -7．（2012·福建高考真题）将下图所示实验装置的K 闭合，下列判断正确的是A．Cu 电极上发生还原反应B．电子沿Zn→a→b→Cu 路径流动C．片刻后甲池中c(SO42-)增大D．片刻后可观察到滤纸b点变红色8．（2009·广东高考真题）下列有关电池的说法不正确的是A．手机上用的锂离子电池属于二次电池B．铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极C．甲醇燃料电池可把化学能转化为电能D．锌锰干电池中，锌电极是负极9．（2013·海南高考真题）Mg-AgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池，电池反应方程式为：2AgCl+ Mg = Mg2++ 2Ag +2Cl-。