原电池电解池练习2

原电池练习二答案一、选择题1．下列原电池的说法正确的是A．所有的氧化还原反应都能设计成原电池B．原电池的两极中较活泼的金属一定为负极C．在原电池中,电子流出的一极是负极,发生氧化反应D．原电池可以把物质内部的能量全部转化为电能解析：选C;A项,必须是自发进行的氧化还原反应才能设计成原电池,错误；B项,原电池的两极中较活泼的金属一般为负极,但在某些特殊的电解质溶液中,如Mg-AlNaOH原电池,较活泼的金属Mg与NaOH不能反应,而Al与之反应,较不活泼的金属Al作负极,故错误；D项,原电池反应后,电极产物仍会具有一定的能量,且由于过程中放热,不可能100%进行转化,故原电池不能把物质中的能量全部转化为电能,错误;2．2017·泉州模拟课堂学习中,同学们利用铝条、锌片、铜片、导线、电流计、橙汁、烧杯等用品探究原电池的组成;下列结论错误的是A．原电池是将化学能转化成电能的装置B．原电池由电极、电解质溶液和导线等组成C．图中a极为铝条、b极为锌片时,导线中会产生电流D．图中a极为锌片、b极为铜片时,电子由铜片通过导线流向锌片解析：选D;原电池是将化学能转化成电能的装置,A正确；原电池由电极、电解质溶液和导线等组成,B正确；图中a极为铝条、b极为锌片时,构成原电池,导线中会产生电流,C正确；图中a极为锌片、b极为铜片时,锌片作负极,电子由锌片通过导线流向铜片,D错误;3．研究人员最近发明了一种“水”电池,这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电,在海水中电池总反应可表示为5MnO2＋2Ag＋2NaCl===Na2Mn5O10＋2AgCl;下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是A．正极反应式：Ag＋Cl－－e－===AgClB．每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子C．Na＋不断向“水”电池的负极移动D．AgCl是还原产物解析：选B;电池的正极得电子,A错误；阳离子向正极移动,C错误；Ag化合价升高形成AgCl,AgCl是氧化产物,D错误;4．“天宫二号”飞行器白天靠太阳能帆板产生电流向镍氢电池充电,夜间镍氢电池向飞行器供电;镍氢电池的结构示意图如图所示;若电池总反应为2NiOH2错误!2NiOOH＋H2;则下列说法正确的是A．放电时,NiOOH发生氧化反应B．充电时,a电极的pH增大,K＋移向b电极C．充电时,a电极的电极反应为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－D．放电时,负极反应为NiOOH＋H2O＋e－===NiOH2＋OH－解析：选C;放电时,NiOOH在正极上放电,发生还原反应,A错误；充电时,a电极作阴极,电极反应式为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－,pH增大,K＋移向a电极,B错误、C正确；放电时,负极上H2放电,D错误;5．2017·张家界模拟液流电池是一种新的蓄电池,是利用正负极电解液分开,各自循环的一种高性能蓄电池,具有容量高、使用领域环境广、循环使用寿命长的特点;如图是一种锌溴液流电池,电解液为溴化锌的水溶液;下列说法正确的是A．充电时阳极的电极反应式：Zn－2e－===Zn2＋B．充电时电极a为外接电源的负极C．放电时Br－向右侧电极移动D．放电时左侧电解质储罐中的离子总浓度增大解析：选D;如图是一种锌溴液流电池,电解液为溴化锌的水溶液,所以该电池的负极为锌,电极反应式为Zn－2e－===Zn2＋,溴为原电池的正极,电极反应式为Br2＋2e－===2Br－,充电时阳极的电极反应式与正极的电极反应式相反,所以充电时阳极的电极反应式为2Br－－2e－===Br2,故A错；在充电时,原电池的正极连接电源的正极,是电解池的阳极,而原电池的负极连接电源的负极,所以充电时电极a为外接电源的正极,故B错；放电时为原电池,在原电池中间隔着一个阳离子交换膜,所以Br－不能向右侧电极移动,故C 错；放电时左侧生成溴离子,为平衡电荷,右侧的锌离子向左侧电极移动,所以放电时左侧电解质储罐中的离子总浓度增大,故D正确;6．如图所示,最近美国医学家利用人体自身环境设计了心脏起搏器,其动力由人体体液中的能量物质提供;下列有关说法正确的是A．图中“”为人体中的脂肪B．O2极为心脏起搏器的负极C．产生的CO2使人体血液呈酸性,长期使用对人体有害D．电池正极的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－解析：选D;本题将原电池原理进行拓展和创新,所以解答时首先要了解人体体液中的能量物质,其次要根据原电池原理来分析心脏起搏器的正、负极;选项A,人体体液中的能量提供者是葡萄糖,不是脂肪;选项B,体液中的葡萄糖为电池的负极;选项C,人体自身呼吸作用也会产生二氧化碳,通过人体的呼吸和体液调节不会使人体的血液呈酸性;选项D,O2获得电子为电池的正极,其电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－;7．如图所示,杠杆A、B两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球,调节杠杆并使其在水中保持平衡,然后小心地向水槽中滴入浓CuSO4溶液,一段时间后,下列有关杠杆的偏向判断正确的是实验过程中,不考虑两球的浮力变化A．杠杆为导体或绝缘体时,均为A端高B端低B．杠杆为导体或绝缘体时,均为A端低B端高C．当杠杆为导体时,A端低B端高D．当杠杆为导体时,A端高B端低解析：选C;当杠杆为导体时,构成原电池,Fe作负极,Cu作正极,电极反应式分别为负极：Fe－2e－===Fe2＋,正极：Cu2＋＋2e－===Cu,铜球增重,铁球质量减轻,杠杆A端低B端高;8．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混合物受热熔融后,电池即可瞬间输出电能;该电池总反应为PbSO4＋2LiCl＋Ca===CaCl2＋Li2SO4＋Pb;下列有关说法正确的是A．正极反应式：Ca＋2Cl－－2e－===CaCl2B．放电过程中,Li＋向负极移动C．每转移0.1 mol电子,理论上生成20.7 g PbD．常温时,在正、负极间接上电流表或检流计,指针不偏转解析：选D;正极应是得电子发生还原反应,故为PbSO4＋2e－===Pb＋SO错误!,A错误；放电过程为原电池,阳离子向正极移动,B错误；每转移0.1 mol电子,生成0.05 mol Pb,为10.35 g,C错误；由题意“热激活”表明该电池应在加热的条件下工作,故常温下电解质不能熔化,不能形成原电池,指针不偏转,D正确;9．如图是将SO2转化为重要的化工原料H2SO4的原理示意图,下列说法不正确的是A．该装置将化学能转化为电能B．催化剂b表面O2发生还原反应,其附近的溶液酸性增强C．催化剂a表面的反应是SO2＋2H2O－2e－===SO错误!＋4H＋D．若得到的硫酸浓度仍为49%,则理论上参加反应的SO2与加入的H2O的质量比为8∶15解析：选B;A项,该装置没有外加电源,是一个原电池,能把化学能转化为电能,正确；B项,催化剂b表面O2发生还原反应生成H2O,消耗H＋,其附近溶液酸性减弱,错误；C项,催化剂a表面SO2失去电子生成硫酸,电极反应式为SO2＋2H2O－2e－===SO错误!＋4H ＋,正确；D项,催化剂a处的反应为SO2＋2H2O－2e－===SO错误!＋4H＋,催化剂b处的反应为错误!O2＋2H＋＋2e－===H2O,则总反应式为SO2＋H2O＋错误!O2===H2SO4;设参加反应的SO2的质量为x g,加入的H2O的质量为y g,则生成硫酸的质量为错误!g,消耗水的质量为错误!g,因得到硫酸的浓度为49%,故有错误!＝错误!,可得x∶y＝8∶15,正确;10．教材改编题镍镉Ni-Cd可充电电池在现代生活中有广泛应用;已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液,其充、放电按下式进行：Cd＋2NiOOH＋2H2O错误!CdOH2＋2NiOH2;有关该电池的说法正确的是A．放电时负极附近溶液的碱性不变B．放电时电解质溶液中的OH－向正极移动C．放电时正极反应：NiOOH＋e－＋H2O===NiOH2＋OH－D．放电时Cd在正极上放电解析：选C;放电时Cd作负极,发生Cd－2e－＋2OH－===CdOH2,负极附近溶液碱性减弱,A、D错误；放电时电解质溶液中的OH－向负极移动,B错误；放电时正极反应：NiOOH＋e－＋H2O===NiOH2＋OH－,C正确;11锌-空气燃料电池可用作电动车动力电源,电池的电解质溶液为KOH溶液,反应为2Zn＋O2＋4OH－＋2H2O===2ZnOH错误!;下列说法正确的是A．充电时,电解质溶液中K＋向阳极移动B．充电时,电解质溶液中c OH－逐渐减小C．放电时,负极反应为Zn＋4OH－－2e－===ZnOH错误!D．放电时,电路中通过2 mol电子,消耗氧气22.4 L标准状况解析K＋带正电荷,充电时K＋应该向阴极移动,A项错误;根据该电池放电的总反应可知,放电时消耗OH－,则充电时,OH－浓度应增大,B项错误;放电时,Zn为负极,失去电子生成ZnOH错误!,其电极反应为Zn＋4OH－－2e－===ZnOH错误!,C项正确;消耗1 mol O2转移4 mol电子,故转移2 mol电子时消耗0.5 mol O2,0.5 mol O2在标准状况下的体积为11.2 L,D项错误;答案 C12．2015·高考江苏卷一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意图如下;下列有关该电池的说法正确的是A．反应CH4＋H2O错误!3H2＋CO,每消耗1 mol CH4转移12 mol电子B．电极A上H2参与的电极反应为H2＋2OH－－2e－===2H2OC．电池工作时,CO错误!向电极B移动D．电极B上发生的电极反应为O2＋2CO2＋4e－===2CO错误!解析：选D;A选项,甲烷中的C为－4价,一氧化碳中的C为＋2价,每个碳原子失去6个电子,因此每消耗1 mol甲烷失去6 mol电子,所以错误；B选项,熔融盐中没有氢氧根离子,因此氢氧根离子不能参与电极反应,电极反应式应为H2＋CO＋2CO错误!－4e－===3CO2＋H2O,所以错误；C选项,碳酸根离子应向负极移动,即向电极A移动,所以错误；D选项,电二、非选择题1．以甲烷燃料电池为例来分析不同环境下电极反应式的书写;1酸性介质如H2SO4负极：_____________________________________________________________；正极：______________________________________________________________；总反应式：____________________________________________________________;2碱性介质如KOH负极：__________________________________________________________________；正极：__________________________________________________________________；总反应式：_______________________________________________________________;3固体电解质高温下能传导O2－负极：________________________________________________________________；正极：________________________________________________________________；总反应式：______________________________________________________________;4熔融碳酸盐如熔融K2CO3环境下负极：__________________________________________________________________；正极：__________________________________________________________________；总反应式：_______________________________________________________________;答案：1CH4－8e－＋2H2O===CO2＋8H＋2O2＋8e－＋8H＋===4H2OCH4＋2O2===CO2＋2H2O2CH4－8e－＋10OH－===CO错误!＋7H2O2O2＋8e－＋4H2O===8OH－CH4＋2O2＋2OH－===CO错误!＋3H2O3CH4－8e－＋4O2－===CO2＋2H2O2O2＋8e－===4O2－CH4＋2O2===CO2＋2H2O4CH4－8e－＋4CO错误!===5CO2＋2H2O2O2＋8e－＋4CO2===4CO错误!CH4＋2O2===CO2＋2H2O2．14分1以Al和NiOOH为电极,NaOH溶液为电解质溶液组成一种新型电池,放电时NiOOH转化为NiOH2,该电池反应的化学方程式是__________________________________________________________;2普通锌锰电池放电时发生的主要反应为Zn＋2NH4Cl＋2MnO2===ZnNH32Cl2＋2MnOOH;该电池中,负极材料主要是________,与普通锌锰电池相比,碱性锌锰电池的优点是__________________________________________________________;3将氢氧燃料电池中的氢气换成氨气也可以构成燃料电池,其电池反应原理为4NH3＋3O2===2N2＋6H2O;电解质溶液应该呈________填“酸性”“碱性”或“中性”,负极的电极反应式：________________________________________________________________;解析：1根据得失电子守恒有Al＋3NiOOH＋NaOH―→NaAlO2＋3NiOH2,再由元素守恒得：Al＋3NiOOH＋NaOH＋H2O===NaAlO2＋3NiOH2;2根据普通锌锰电池放电时发生的主要反应：Zn＋2NH4Cl＋2MnO2===ZnNH32Cl2＋2MnOOH,失去电子的为负极,材料为锌；金属易和酸发生反应,而在碱性条件下,金属的性质比较稳定,电池的使用寿命大大增加;3NH3与酸反应生成盐,故该电池应选用碱性电解质溶液;答案：1Al＋3NiOOH＋NaOH＋H2O===NaAlO2＋3NiOH22锌在碱性条件下,金属的性质比较稳定,电池的使用寿命大大增加3碱性2NH3－6e－＋6OH－===N2＋6H2O3．14分已知在酸性条件下发生的反应为AsO错误!＋2I－＋2H＋===AsO错误!＋I2＋H2O,在碱性条件下发生的反应为AsO错误!＋I2＋2OH－===AsO错误!＋H2O＋2I－;设计如图装置C1、C2均为石墨电极,分别进行下述操作：Ⅰ.向B烧杯中逐滴加入浓盐酸；Ⅱ.向B烧杯中逐滴加入40% NaOH溶液;结果发现检流计指针均发生偏转,且偏转方向相反;试回答下列问题：1两次操作中指针为什么都发生偏转__________________________________________________________;2两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：__________________________________________________________;3操作Ⅰ过程中C1棒上发生的反应为__________________________________;4操作Ⅱ过程中C2棒上发生的反应为__________________________________;5操作Ⅱ过程中,盐桥中的K＋移向______烧杯溶液填“A”或“B”;解析：由于酸性条件下发生的反应为AsO错误!＋2I－＋2H＋===AsO错误!＋I2＋H2O,碱性条件下发生的反应为AsO错误!＋I2＋2OH－===AsO错误!＋H2O＋2I－,两反应都是氧化还原反应,而且满足构成原电池的三大要素：①不同环境中的两电极连接；②电解质溶液电极插入其中,并能自发发生氧化还原反应；③形成闭合回路;当加酸时,c H＋增大,C1：2I－－2e－===I2,为负极；C2：AsO错误!＋2H＋＋2e－===AsO错误!＋H2O,为正极;当加碱时,c OH－增大,C1：I2＋2e－===2I－,为正极；C2：AsO错误!＋2OH－－2e－===AsO错误!＋H2O,为负极;答案：1两次操作均能形成原电池,将化学能转变成电能2①加酸时,c H＋增大,AsO错误!得电子,I－失电子,所以C1极是负极,C2极是正极；②加碱时,c OH－增大,AsO错误!失电子,I2得电子,此时,C1极是正极,C2极是负极;故加入浓盐酸和NaOH溶液时发生不同方向的反应,电子流动方向不同,即检流计指针偏转方向不同32I－－2e－===I24AsO错误!＋2OH－－2e－===AsO错误!＋H2O5A4．14分2017·济宁模拟1银锌碱性电池的电解质溶液为KOH溶液,电池放电时正极的Ag2O2转化为Ag,负极的Zn转化为K2ZnOH4,写出该电池的反应方程式：__________________________________________________________;22Ag＋aq＋Cus===Cu2＋aq＋2Ags设计的原电池如图所示;电极X的材料是________；电解质溶液Y是________；外电路中的电子是从________填电极名称,下同电极流向________电极;3将两个铂电极插入KOH溶液中,向两极分别通入CH4和O2,构成甲烷燃料电池;通入CH4的电极反应式是CH4＋10OH－－8e－===CO错误!＋7H2O,通入O2的电极反应式是__________________________________________________________;解析：1根据原电池反应和氧化还原反应的对应关系,初步确定氧化剂是过氧化银,还原产物是银；还原剂是金属锌,氧化产物是四羟基合锌酸钾；同时注意所用的介质是氢氧化钾溶液;2原电池正极发生还原反应,负极发生氧化反应,Ag＋作氧化剂,Ag＋＋e－===Ag的反应为正极反应式,Cu作负极,负极反应式为Cu－2e－===Cu2＋,Y溶液为AgNO3溶液,外电路中的电子由负极Cu流向正极Ag;3在原电池中,负极上发生氧化反应,正极上发生还原反应;答案：1Ag2O2＋2Zn＋4KOH＋2H2O===2K2ZnOH4＋2Ag2铜AgNO3溶液铜银32O2＋4H2O＋8e－===8OH－5．15分1熔融盐电池具有高的发电效率,因而受到重视,可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,CO为阳极燃气,空气与CO2的混合气为阴极助燃气,制得在650 ℃下工作的燃料电池,完成有关电池反应式;负极反应式：2CO＋2CO错误!－4e－===4CO2,正极反应式：_____________________________________________________________________,电池总反应式：_________________________________________________________;2二甲醚CH3OCH3燃料电池具有启动快、效率高等优点,其能量密度高于甲醇燃料电池能量密度5.93 kW·h·kg－1;若电解质为酸性,二甲醚燃料电池的负极反应式为__________________________________________________________,一个二甲醚分子经过电化学氧化,可以产生________个电子的电量；该电池的理论输出电压为1.20 V,能量密度E＝________________________________________列式计算;能量密度＝电池输出电能/燃料质量,1 kW·h＝3.6×106 J,F＝96 500 C·mol－1;3NO x是汽车尾气中的主要污染物之一;通过NO x传感器可监测NO x的含量,其工作原理示意图如下：①Pt电极上发生的是________反应填“氧化”或“还原”;②写出NiO电极的电极反应式：_____________________________________________;解析：1本题中的电池是一种新型高能电池,电解质是熔融物,而不是电解质溶液,但有自由移动的CO错误!存在;原电池的反应原理实质是氧化还原反应中的电子转移,燃料电池总反应实质是一个燃烧反应,故负极CO失去电子,而正极应为O2得到电子,再与阴极助燃气CO2结合生成电解质阴离子CO错误!;2原电池中二甲醚在负极失去电子,所以负极电极反应式是CH3OCH3－12e－＋3H2O===2CO2＋12H＋；二甲醚中碳原子的化合价是－2价,反应后变为＋4价,每个碳原子失去6个电子,所以一个二甲醚分子经过电化学氧化,可以产生12个电子的电量；由于能量密度＝电池输出电能/燃料质量,若燃料质量为1 kg,则该电池的能量密度E＝错误!÷3.6×106 J·kW－1·h－1≈8.39 kW·h·kg－1;3①由工作原理示意图可知,O2在Pt电极发生还原反应生成O2－；②在O2－参加反应下,NO在NiO电极发生氧化反应生成NO2;答案：1O2＋2CO2＋4e－===2CO错误!2CO＋O2===2CO22CH3OCH3－12e－＋3H2O===2CO2＋12H＋12错误!÷3.6×106 J·kW－1·h－1≈8.39 kW·h·kg－13①还原②NO＋O2－－2e－===NO26．1酸性锌锰干电池是一种一次性电池,外壳为金属锌,中间是碳棒,其周围是由碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物;该电池放电过程产生MnOOH;回收处理该废电池可得到多种化工原料;该电池的正极反应式为____________________,电池反应的离子方程式为____________________________________________________________________________________________;2肼-双氧水燃料电池由于其较高的能量密度而广受关注,其工作原理如图所示;请写出电池正极的电极反应式：________________________________________,电池工作过程中,A极区溶液的pH________填“增大”“减小”或“不变”;解析：1酸性锌锰干电池中正极上发生还原反应,该电池放电过程中产生MnOOH,则正极反应式为MnO2＋H＋＋e－===MnOOH;金属锌作负极,发生氧化反应生成Zn2＋,则负极反应式为Zn－2e－===Zn2＋,结合得失电子守恒可得电池反应式为2MnO2＋2H＋＋Zn===2MnOOH＋Zn2＋;2燃料N2H4在负极放电,则H2O2在正极B极上发生还原反应：H2O2＋2e－===2OH －;电极A为负极,N2H4发生氧化反应：N2H4－4e－＋4OH－===N2↑＋4H2O,A极区c OH －减小,pH减小;答案：1MnO2＋H＋＋e－===MnOOH2MnO2＋Zn＋2H＋===2MnOOH＋Zn2＋注：式中Zn2＋可写为ZnNH3错误!、ZnNH32Cl2等,H＋可写为NH错误!2H2O2＋2e－===2OH－减小7．按要求写出电极反应式或总反应方程式;1肼N2H4-空气燃料电池是一种碱性电池,该电池放电时,负极的电极反应式为_______________________________________________________________;2铝电池性能优越,Al-Ag2O电池可用作水下动力电源,电解质溶液是NaOH和NaAlO2混合液,其原理如图所示;该电池反应的化学方程式为__________________________________________________________;解析：1肼-空气燃料电池是一种碱性电池,O2在正极反应,故负极是肼发生反应：N2H4－4e－＋4OH－===N2↑＋4H2O;2Al作负极,Ag2O/Ag作正极,NaOH和NaAlO2溶液是电解质溶液,所以生成物是NaAlO2、Ag、H2O;答案：1N2H4－4e－＋4OH－===N2↑＋4H2O22Al＋3Ag2O＋2NaOH===2NaAlO2＋6Ag＋H2O。

原电池（二）1.银质器皿日久表面会逐渐变黑，这是生成了Ag2S的缘故，根据电化学原理可进行如下处理：在铝质容器中加入食盐溶液，再将变黑的银器浸入该溶液中，一段时间后发现黑色会褪去，下列说法正确的是（）A、处理过程中银器一直保持恒重B、银器为正极，Ag2S被还原生成单质银C、该过程原理为电解池原理D、黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色AgCl2.下列说法正确的是（） A燃料电池中，甲烷和氢气两种燃料，较环保的燃料为甲烷B铅蓄电池放电过程中，负极质量减小，正极质量增加C相同条件下，Fe3+、Cu2+、Zn2+ 氧化性依次减弱D锂离子电池放电时所用到的电解质溶液为液态水环境3.钢铁生锈过程发生如下反应：①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3③2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。

下列说法正确的是（）A．反应①、②中电子转移数目相等B．反应①中氧化剂是氧气和水C．与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀D．钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀4.热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。

其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。

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

下列有关说法正确的是( ) A．正极反应式：Ca+2Cl- - 2e- === CaCl2B. 放电过程中，Li+向负极移动C．每转移0.1mol电子，理论上生成20.7gPbD．常温时，在正负极间接上电流表或检流计，指针不偏转6.Mg-H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。

该电池以海水为电解质溶液，示意图如下。

该电池工作时，下列说法正确的是（）A．Mg 电极是该电池的正极B．H2O2在石墨电极上发生氧化反应C．石墨电极附近溶液的pH 增大D．溶液中Cl－向正极移动7.研究人员最近发明了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为：5MnO2+2Ag+2NaCl==Na2Mn5O10+2AgCl下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是（）A．正极反应式：Ag+Cl--e—==AgCl B．每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子C．Na+不断向“水”电池的负极移动D．AgCl是还原产物8.结合右图判断，下列叙述正确的是（）A.I和II中正极均被保护B. I和II中负极反应均是Fe-2e-=Fe2＋C. I和II中正极反应均是O2+2H2O+4e-=4OH―D. I和II中分别加入少量K3[Fe(CN)6]溶液，均有蓝色沉淀9.铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：Fe + Ni2O3+ 3H2O = Fe(OH)2+ 2Ni(OH)2下列有关该电池的说法不正确的是（）A. 电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni2O3、负极为FeB. 电池放电时，负极反应为Fe + 2OH- - 2e- = Fe(OH)2C. 电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低D. 电池充电时，阳极反应为2Ni(OH)2 + 2OH- - 2e- = Ni2O3 + 3H2O10.天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。

原电池化学能转化为电能的装置。

无外加电源的装置一定是原电池。

原电池组成条件： 1.两极材料活泼性不同2.电极直接与电解质溶液接触3.形成闭合回路 原电池工作原理：活泼金属为负极（失电子，被氧化），不活泼金属或碳棒为负极（得电子，被还原） 如锌铜原电池： 锌为负极，铜为正极由于锌比铜活泼，锌原子失去电子通过导线流向铜原子，形成电流，溶液中的H +从铜片上获得电子，被还原成H 原子，并形成H 2阴离子向负极移动，阳离子向正极移动。

离子方程式为：↑+−→−+++222H Zn H Zn练习11．下列说法正确的是（ ）A ．原电池是把电能转化为化学能的装置B ．原电池中电子流出的一极是正极发生氧化反应C ．原电池的两极发生的反应均为氧化还原反应D ．形成原电池后，原电池中的阳离子向正极移动2．下列关于实验现象的描述不正确．．．的是（ ） A ．把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡B ．用铜板和锌板紧靠在一起浸入硫酸铜溶液，负极铜板质量增加 C ．把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁D ．把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快。

3．银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的充电和放电过程可以表示为：2Ag ＋Zn(OH)2Ag 2O ＋Zn ＋H 2O ，在此电池放电时，负极上发生反应的物质是 A ．AgB ．Zn(OH)2C ．Ag 2OD ．Zn4．白铁皮发生析氢腐蚀，若有0.2摩电子发生转移，下列说法中不正确的是A.有6.5克锌被腐蚀B.2.8克铁被腐蚀C.正极上H +被还原D.在标准状况下有2.24升气体放出5．铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中，锌片是 A 阴极 B 正极 C 阳极 D 负极 6．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：实验装置部分实验现象a 极质量减小，b 极质量增加 b 极有气体产生，c 极无变化d 极溶解， c 极有气体产生电流计指示在导线中电流从a 极流向d 极由此可判断这四种金属的活动性顺序是 A.a>b>c>d B.b>c>d>aC.d>a>b>cD.a>b>d>c7．下列变化中属于原电池反应的是 （ ）A ．白铁(镀Zn 铁)表面有划损时，也能阻止铁被氧化B ．在空气中金属铝表面迅速被氧化形成保护膜C ．红热的铁丝与水接触表面形成蓝色保护层D ．在铁与稀H 2SO 4反应时，加几滴CuSO 4溶液，可加快H 2的产生 8．将两个铂电极插入KOH 溶液中，向两极分别通入CH 4和O 2，即构成甲烷燃料电池。

1、一个完整的氧化还原反应方程式可以拆开写成两个“半反应式”，一个是“氧化反应”式，一个是“还原反应”式．如2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+的拆写结果是：氧化反应为：C u-2e-═C u2+；还原反应为：2F e3++2e-═2F e2+．①请据此将反应：Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O拆写成两个“半反应式”：氧化反应为O解：A、放电时是原电池的工作原理，原电池工作时，电解质中的阴离子OH-向负极移动，故A错误；B、放电时是原电池的工作原理，原电池工作时，正极上发生得电子得还原反应，即NiO（OH）+2H2O+2e-=Ni（OH）2+2OH-，所以正极附近溶液的pH增大，故B错误；C、充电时是电解池的工作原理，电解池中，阳极发生失电子的氧化反应，即发生Ni（OH）2转化为NiO（OH）的反应，故C错误；D、充电时是电解池的工作原理，电解池中，与直流电源正极相连的电极是阳极，阳极发生失电子的氧化反应，即即发生Ni（OH）转化为NiO（OH）的反应，故D正确．2故选D．3．铅蓄电池在现代生活中具有广泛的应用．已知铅蓄电池的电解质溶液为H2SO4溶液，其充电、放电按下式进行：Pb+PbO2+2H2SO4放电充电2PbSO4+2H2O，有关该电池的说法正确的是（）A．充电时化学能转化为电能B．放电时溶液中的H+向负极移动B、B错误；CD（1（2）（3护的简单示意图，请在右图虚线框内作出修改，并用箭头标出电子流动方向．②写出修改前的钢铁吸氧腐蚀石墨电极的电极反应式．（4）高铁酸钾（K2FeO4）可用作净水剂，也可用于制造高铁电池．高铁电池是一放种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压．高充铁电池的总反应为3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH该电池放电时正极反应式为．用该电池电解100mL1mol•L-1的AgNO3溶液，当电路中通过0.1mol电子时，被电解溶液的pH为（溶液体积变化忽略不计）．（5-O，阳极的电极反应：40H220.1mol 0.1mol所以产生的H+的物质的量为0.1mol，其物质的量浓度为1mol/L，所以PH=0，故答案为：0；（5）铜作阳极，生成了Cu2O，阳极的电极反应式：2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O，故答案为：2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O．5．航天技术上使用的氢-氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点．氢-氧燃料电池有酸式和碱式两种，它们放电时的电池总反应式可表示为2H2+O2=2H2O．酸式燃料电池的电解质是酸，其负极反应可表示为：，则其正极反应式可表示为：；放电一段时间后电解质溶液的pH将（填“变大、变小、不变”）碱式氢-氧燃料电池中的电解质是碱，其正极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-，则其负极反应可表示为：．解：（1）该反应中氢气失电子被氧化，氢气失电子生成氢离子，所以电极反应式为2H2-4e-═4H+②氧气得电子被还原，氧气得电子和溶液中的氢离子生成水，所以电极反应式为O2+4H++4e-═2H2O；值增（2故答案6c；A、（1型管两（2（3）用惰性电极电解CuSO4溶液．若阴极上析出Cu的质量为3.2g，则阳极上产生的气体在标准状况下的体积为；Ⅱ、设计出燃料电池使汽油氧化直接产生电流是对21世纪最富有挑战性的课题之一．最近有人制造了一种燃料电池，一个电极通入空气，另一电极通入汽油蒸气，电池的电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体，它在高温下能传导O2-离子．回答如下问题：（1）以庚烷（C7H16）代表汽油，这个电池放电时发生的化学反应的化学方程式是：（2）这个电池的负极发生的反应是：；正极发生的反应是；固体电解质里的O2-向（填“正”或“负”）极移动（1分）。

2020年03月10日原电池电解池专题训练学校：___________注意事项：注意事项： 2、请将答案正确填写在答题卡上第1卷一、单选题2Fe3++2I-2Fe2++I 2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Fe3+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FeCl2固体,乙中石墨电极为负极2.某原电池装置如图所示,阳离子交换膜电池总反应为2Ag+Cl=2AgCl。

下列说法正确的是( )2AgCl+e=Ag+ClA.正极反应为--B.放电时,交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成C.若用NaCl溶液代替盐酸,则电池总反应随之改变D.当电路中转移0.01mol -e时,交换膜左侧溶液中约减少0.02mol离子3.一种双室微生物燃料电池污水净化系统原理如图所示，图中酸性污水中含有的有机物用C 6H 12O 6表示。

下列有关该电池的说法不正确的是（ ）A.正极的电极反应为()()3466Fe CN Fe CN e ---+=B.电池的总反应为C 6H 12O 6+24()36Fe CN -+6H 2O=6CO 2↑+24()46Fe CN -+24H + C.该“交换膜”可选用“质子交换膜”D.若将“K 3Fe(CN)6溶液”改为“O 2”，当有22.4L O 2参与反应时，理论上转移4mol 电子 4.2017年9月我国科学家对于可充放电式锌一空气电池研究取得重大进展。

电池装置如图所示，该电池的核心是驱动氧化还原反应(ORR)和析氧反应()OER ，KOH 溶液为电解质溶液，放电的总反应方程式为222Zn+O 4OH O+2H +－()242Zn OH －。

下列有关说法正确的是( )A.可逆锌一空气电池实际上是二次电池，放电时电解质溶液中K ＋向负极移动 B.在电池产生电力的过程中，空气无阻挡地进入电池，发生ORR 反应，并释放OH - C.发生OER 反应的电极反应式为22H O 4e-－2O +4H ＋D.放电时，电路中通过2 mol 电子，消耗氧气22.4L(标准状况)5.液流电池是一种新型可充电的高性能蓄电池,其工作原理如图。

化学专题7 原电池与电解池[高考动向]学科内重点热点分析原电池与电解池是高考每年都涉及的内容，本专题的考查要求为：（1）理解原电池原理。

熟记金属活动性顺序。

了解化学腐蚀与电化学腐蚀及一般防腐蚀方法。

（2）了解电解和电镀的基本原理及应用。

高考考查的方式除了以课本知识为基点的原电池和电解池原理的直接考查外，还给出以最新电池等新科技和新知识为信息的信息迁移题，以考查学生对课本知识的灵活运用和信息处理能力。

跨学科重点热点分析以原电池和电解池原理为主的电化学是主要与物理学科交叉的重要契合点之一。

原电池和电解池均与物理中的电学相关，它们之间沟通的最主要途径是电路中通过的电子电量，由此可发散至电路的连接、电功率、电流强度、电压、电阻等的计算。

[学科内综合能力测试例释][例1]下列关于铜电极的叙述正确的是A．铜锌原电池中铜是正极B．用电解法精炼铜时粗铜作阴极C．在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极D．电解稀硫酸制H2、O2时铜作阳极[解析]本题通过对铜电极的判定，将原电池和电解池综合在一起进行考查，意在从中了解考生对电能与化学能转变原理的理解。

题目有一定的知识跨度，在考查知识的同时，也考查了考生思维的严密性和整体性。

在铜锌原电池中，与铜相比，锌易失去电子，因而锌极是负极，则铜极是正极，选项A正确；精炼铜时，需将其中的铜变成铜离子，再在阴极还原成铜。

因而在电解池中粗铜应作为阳极，选项B错误；在工件上镀铜时，需要将溶液中的铜离子还原成铜而沉积在工件上。

用作向溶液中供给铜离子的通则必须作为阳极，选项C正确；电解硫酸时，金属铜如果作为阳极，它将以铜离子的形式被溶解而进入电解液，当电解液内有H+、Cu2+两种离子共存时，后者将在阴极放电。

这样阴极的生成物将是铜而不是氢气，达不到制氢气和氧气的目的。

选项D不对。

[答案]A、C[例2]将质量分数为0.052的NaOH溶液1L（密度为1.06g·cm-3）用铂电极电解，当溶液中NaOH的质量分数改变了0.010时停止电解，则这时溶液中应符合的关系是信息，借以考查考生思维的敏捷性。

高中化学原电池电解池综合练习学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1、研究金属桥墩腐蚀及防护是跨海建桥的重要课题。

下列有关判断中正确的是( )A ． 用装置①模拟研究时未见a 上有气泡，说明铁没有被腐蚀B ． ②中桥墩与外加电源正极连接能确保桥墩不被腐蚀C ． ③中采用了牺牲阳极的阴极保护法保护桥墩D ． ①②③中海水均是实现化学能与电能相互转化的电解质2、利用双离子交换膜电解法可以从含硝酸铵的工业废水中生产硝酸和氨，原理如图所示。

下列叙述不正确的是( )A.N 室中硝酸溶液浓度a%<b%B.a 、c 为阳离子交换膜，b 为阴离子交换膜C.M 、N 室分别产生氢气和氧气D.产品室发生的反应为432NH OHNH H O +-+↑+3、某兴趣小组的同学用如图所示装置研究有关电化学的问题（甲、乙、丙三池中溶质足量），当闭合该装置的电键K 时，观察到电流计的指针发生了偏转。

一段时间后，断开电键K ，下列说法正确的是( )A.电流由A 极流出，最后由B 极流入B.反应一段时间后，向乙池中加入一定量Cu 固体能使溶液恢复原浓度C.甲池通入3CH OH 的电极反应式为2323CH OH 6e 2H OCO 8H --+-++D.甲池中消耗280mL （标准状况下）2O ，此时丙池中理论上析出3.2g 固体4、利用膜技术原理和电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂25N O ，装置如图所示，下列说法正确的是( )A.电极b 反应式是22O 4e 2H O 4OH --++B.电解后乙装置d 电极附近的pH 不变C.c 电极反应式为24225N O 2e H ON O 2H -+-++D.甲中每消耗21molSO ，乙装置中有+1molH 通过隔膜5、下列有四种燃料电池的工作原理示意图，其中正极反应生成水的是( )A.固体氧化物燃料电池B.碱性氢氧化物燃料电池C.质子交换膜燃料电池D.熔融盐燃料电池6、某研究机构使用22Li SO Cl -电池作为电源电解制备()222Ni H PO ，其工作原理如图所示。

原电池和电解池综合练习一．选择题1．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2．在生物体中，细胞膜内的葡萄糖、细胞膜外的富氧液体及细胞膜构成微型的生物原电池，则下列有关判断正确的是 ( )A ．正极的电极反应可能是：O 2＋4e －―→2O 2－B ．负极的电极反应可能是：O 2＋4e －＋2H 2O ―→4OH －C ．正极反应主要是C 6H 12O 6生成CO 2或HCO －3D ．负极反应主要是C 6H 12O 6生成CO 2或HCO －33．如右图所示装置，电流表A 发生偏转，同时A 极逐渐变粗，B 极逐渐变细，C 为电解质溶液，则A 、B 、C 应是下列各组中的 ( )A ．A 是Zn ，B 是Cu ，C 为稀H 2SO 4B ．A 是Cu ，B 是Zn ，C 为稀H 2SO 4C ．A 是Fe ，B 是Ag ，C 为稀AgNO 3溶液D ．A 是Ag ，B 是Fe ，C 为稀AgNO 3溶液4．铅蓄电池的工作原理为：22442222Pb PbO H SO PbSO H O ++=+研读右图， 下列判断不正确的是 ( )A ．K 闭合时，d 电极反应式：24224224PbSO H O e PbO H SO -+-+-=++ B ．当电路中转移0．2mol 电子时，I 中消耗的H 2SO 4为0．2 molC ．K 闭合时，II 中24SO -向c 电极迁移D ．K 闭合一段时间后，II 可单独作为原电池，d 电极为正极5．如图所示，a 、b 、c 均为石墨电极，d 为碳钢电极，通电进行电解。

假设在电解过程中产生的气体全部逸出，下列说法正确的是 ( )A ．甲、乙两烧杯中溶液的pH 均保持不变B ．甲烧杯中a 的电极反应式为4OH ――4e -＝O 2↑＋2H 2OC ．当电解一段时间后，将甲、乙两溶液混合，一定会产生蓝色沉淀 a b CuSO 4溶液甲c d饱和NaCl溶液乙AD．当b极增重3.2g时，d极产生的气体为2.24L（标准状况）6. 碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。

电解池和原电池（习题）1.以惰性电极电解下列物质的水溶液（电解质均足量），电解后溶液pH升高的是（）A．H2SO4B．KCl C．AgNO3D．Na2SO4 2.用惰性电极电解下列物质的水溶液一段时间，向电解后溶液中加入适量原物质，可使溶液恢复到电解前浓度的是（）A．CuCl2B．K2SO4C．MgCl2D．HNO3 3.从H+、K+、Ag+、Cl-、NO3-中，选出适当的离子组成电解质（每种离子只能选用一次），配成电解质溶液。

（1）以碳棒为电极进行电解，若两极均有气体产生且体积比为1:1，则可选用的电解质为，阳极反应式为。

（2）以碳棒为电极进行电解，若电解质质量不变，电解后溶液的pH保持不变，则可选用的电解质为，阳极反应式为。

（3）以碳棒为阳极、铁棒为阴极进行电解，若阴极析出金属，阳极放出氧气，则可选用的电解质为，阴极反应式为。

（4）以碳棒为阳极、铁棒为阴极进行电解，若电解质和水量都减少，则可采用的电解质为。

4.下列发生的总反应为2Al+6H+2Al3++3H2↑的是（）A．B．C．D．5.如图装置中，A、B两池盛有足量的电解质溶液。

（1）A池为，B池为。

（2）A池中Cu棒为极，电极反应式为，C棒为极，电极反应式为。

（3）若工作一段时间后，电路中通过0.4mol电子，则B 池中Fe棒上析出气体的体积为（标准状况），反应后B池溶液的pH（填“增大”、“不变”或“减小）。

6.请根据如图装置，回答相关问题：（1）A池为，B、C池为。

（2）写出电极上发生的反应：②，③。

（3）反应进行一段时间后，A、B、C三池中电解质溶液浓度基本不变的是。

（4）当电路上有0.2mol电子流过时，①极上质量变化为，⑥极上质量变化为。

7.一种充电电池放电时的电极反应为：H2+2OH--2e-2H2O；NiO(OH)+H2O+e- Ni(OH)2+OH-。

该电池充电时，与外电源正极连接的电极上发生的是（）A．H2O的还原反应B．NiO(OH)的还原反应C．H2的氧化反应D．Ni(OH)2的氧化反应8.银锌电池广泛用于各种电子仪器，电池的总反应为：Ag2O+Zn+H2O2Ag+Zn(OH)2，下列说法正确的是（）A.放电时，Ag2O电极发生氧化反应，Zn极发生还原反应B.在放电过程中，电池正极区溶液pH减小C.充电时，阳极电极反应为2Ag+2OH--2e- Ag2O+H2OD．充电时，每生成1mol Ag2O转移1mol电子【参考答案】1.B2.A3.（1）HCl、KCl2Cl--2e- Cl2↑（2）KNO34OH--4e- 2H2O+O2↑（3）AgNO3Ag++e- Ag（4）KCl、AgNO34.D5.（1）电解池原电池（2）阳Cu-2e-=Cu2+阴Cu2++2e- Cu （3）4.48L增大6.（1）原电池电解池（2）2H++2e-=H2↑4OH--4e- 2H2O+O2↑（3）C池（4）5.6g 6.4g7.D8.C。

原电池电解池习题(4课时)(2009-01-11 18:10:36)标签：h2so4 电解池物质的量溶液杂谈高二化学专题练习(原电池电解池)一、选择题1．原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应分别是：（）A．氧化、还原B．还原、氧化C．氧化、氧化D．还原、还原2．在盛有饱和碳酸钠溶液的烧杯中插入惰性电极，保持温度不变，通电一段时间后：（）A．溶液的pH增大B．Na+和CO32－的浓度减小C．溶液的浓度增大D．溶液的浓度不变，有晶体析出3．用惰性电极电解下列溶液，一段时间后，再加入一定质量的另一种物质（括号内），溶液能与原来溶液完全一样的是：（）A．CuCl2(CuSO4) B．NaOH(NaOH) C．NaCl(盐酸) D．CuSO4(CuO) 4．用石墨作电极电解溶液时，下图所示的电解变化曲线合理的是（）A．①④B．②④C．②③D．①③1．（原创）下列有关电解原理的说法不正确的是（）A．电解饱和食盐水时,一般用铁作阳极,碳作阴极B．电镀时,通常把待镀的金属制品作阴极,把镀层金属作阳极C．对于冶炼像钠、钙、镁、铝等这样活泼的金属,电解法几乎是唯一可行的工业方法D．电解精炼铜时，用纯铜板作阴极，粗铜板作阳极2．在原电池和电解池的电极上所发生的反应，属于还原反应的是（）A．原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应B．原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应C．原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应D．原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应3．．（原创）用惰性电极在一定温度下电解某Na2SO4饱和溶液200 g。

当两极共产生标准状况下67.2L气体时，从溶液中析出64.4g Na2SO4•10H2O 晶体。

则剩余溶液的溶质质量分数约是( )A．64.7％B．47.5％C．32.2％D．28.3％4．（原创）在25℃时，将两个铜电极插入一定质量的硫酸钾饱和溶液中进行电解。

通电一段时间后，阴极上逸出a mol气体，同时有W g 无水硫酸钾晶体析出。