《原电池、化学电源》同步练习

PAGE8原电池化学电源一、选择题1．2022·北京下列电池工作时，O2在正极放电的是A锌锰电池B氢燃料电池C铅蓄电池D镍镉电池2．用a、b、c、d四种金属按表中所示的装置进行实验，下列叙述中正确的是实验装置甲乙丙现象a不断溶解b的质量减小a上有气泡产生金属是原电池的负极B．装置乙中的c金属是原电池的阴极C．装置丙中的d金属是原电池的正极D．四种金属的活泼性顺序：d>a>b>c3．2022·茂名市第一中学模拟研究小组分别用锌片、铝片、铜片和稀硫酸进行原电池的相关探究，所得部分实验数据如下表，下列说法正确的是实验电极甲电极乙ⅠZnCuⅡAlCuA实验Ⅰ中，甲电极的反应为2H＋＋2e－=H2↑B．实验Ⅱ中，H＋向Al定向迁移C．两组实验溶液的olH2S被氧化成H2SO4，转移电子8mol，检测CO时，1molCO被氧化成CO2，转移电子2mol，C项正确；检测H2S时，在对电极上通入O2，电极反应式为：O2＋4e－＋4H＋=2H2O，D项错误。11答案1Zn＋2OH－－2e－=ZnOH22碱性锌锰电池用锌粉替代了原锌锰电池的锌壳，增大了反应物的接触面积，加快了反应速率，故放电电流大3变小PbSO4＋2e－=Pb＋SOeq\o\al2－,44纯铜氧化银解析1原电池的负极发生氧化反应，根据元素化合价变化知锌失电子，负极的电极反应式为Zn＋2OH－－2e－=ZnOH2。2碱性锌锰电池用锌粉替代了原锌锰电池的锌壳，增大了反应物的接触面积，加快了反应速率，故放电电流大。3铅－硫酸蓄电池在放电过程中消耗硫酸，所以硫酸浓度变小，充电时阴极PbSO4得电子生成Pb，发生反应PbSO4＋2e－=Pb＋SOeq\o\al2－,4。4电解精炼铜时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，则a极为纯铜。锌银纽扣电池中锌作负极，氧化银作正极，正极发生还原反应，即氧化银被还原。12答案142112K2SO42KNO32Ag2O2＋4e－＋2H2O=4OH－＋2Ag2Zn＋Ag2O2＋4KOH＋2H2O=2K2ZnOH4＋2Ag3铁Cu－2e－=Cu2＋解析1生成的两种盐分别是KNO3、K2SO4。2电极上有银生成，说明反应物是Ag2O2，依电荷守恒原理及介质是KOH知，还有OH－生成，电极反应式为Ag2O2＋4e－＋2H2O=2Ag＋4OH－；由负极产物有K2ZnOH4知，KOH也参与化学反应：Zn＋Ag2O2＋KOH→K2ZnOH4＋Ag，依得失电子守恒和质量守恒可得总反应方程式。3电镀时，待镀金属铁作阴极，与原电池的负极锌相连，Cu作阳极失去电子生成Cu2＋。13答案1①黄绿色气体2Cl－－2e－=Cl2↑②Pb＋SOeq\o\al2－,4－2e－=PbSO4负③2CH3OH＋8OH－－6e－=COeq\o\al2－,3＋6H2O3O2＋4H＋＋4e－=2H2OCH3CH2OH＋O2→CH3COOH＋H2O解析1①与原电池正极相连的电极为电解池的阳极，所以B为阳极，Cl－在阳极失电子，生成氯气，即在B电极出现黄绿色气体，其电极反应式为2Cl－－2e－=Cl2↑。②铅蓄电池工作时，Pb为负极，失电子发生氧化反应，电极反应式为：Pb＋SOeq\o\al2－,4－2e－=PbSO4；充电时蓄电池的负极与外接电源的负极相连。③正极上PbO2→PbSO4，Pb元素的化合价从＋4降低到＋2，所以若有电子发生转移，则正极消耗的PbO2的物质的量是。2碱性条件下，负极上甲醇失电子生成碳酸根离子，其电极反应为：CH3OH＋8OH－－6e－=COeq\o\al2－,3＋6H2O。3酸性燃料电池中氧气在正极得电子生成水，其电极反应为：O2＋4H＋＋4e－=2H2O，正极的电极反应式和负极的电极反应式相加即是总反应，所以电池反应的总方程式为：CH3CH2OH＋O2→CH3COOH＋H2O。14答案1①如图

②如图

③乙装置没有使用盐桥，负极与CuSO4直接反应，置换出Cu附着在负极表面，阻碍了负极与CuSO4溶液的接触，电流在较短时间内就会衰减，不能提供稳定电流。2阴Al＋4OH－－3e－=AlOeq\o\al－,2＋2H2OAgO＋H2O＋2e－=Ag＋2OH－解析1①根据电子转移方向，故左烧杯中的电极为负极，右烧杯中的电极为正极。根据所给药品和器材，符合要求的原电池以Zn作负极，Cu作正极，左烧杯中的电解质溶液为ZnSO4溶液，右烧杯中的电解质溶液为CuSO4溶液；或Zn作负极，Fe作正极，左烧杯中的电解质溶液为ZnSO4溶液，右烧杯中的电解质溶液为FeSO4溶液；或Fe作负极，Cu作正极，左烧杯中的电解质溶液为FeSO4溶液，右烧杯中的电解质溶液为CuSO4溶液。②以铜为电极之一，CuSO4aq为电解质溶液，只在一个烧杯中组装原电池，则另一电极可以为Zn或Fe。③甲、乙两种原电池中乙的能量转化效率较低，其原因是乙装置没有使用盐桥，负极会与CuSO4直接反应，置换出的Cu附着在负极表面，阻碍了负极与CuSO4溶液的接触，电流在较短时间内就会衰减，不能提供稳定电流。2Al为负极，