高中化学人教版化学反应原理第四章电化学基础第一节原电池 答案

原电池强化练习1．用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥(装有琼胶­KNO3的U形管)构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是()①在外电路中，电流由铜电极流向银电极②正极反应为Ag＋＋e－=Ag③实验过程中取出盐桥，原电池仍能继续工作④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池的总反应相同A．①②B．②③C．②④D．③④2．下列有关原电池的说法中正确的是()A．在内电路中，电子由正极流向负极B．在原电池中，相对较活泼的金属一定作负极，不活泼的金属一定作正极C．原电池工作时，正极表面一定有气泡产生D．原电池工作时，可能会伴随着热能变化3．下图是锌、铜和稀硫酸形成的原电池，某实验兴趣小组同学做完实验后，在读书卡片上记录如下：卡片：时间：实验后的记录：①Zn为正极，Cu为负极②H＋向负极移动③电子流动方向为Zn→Cu④Cu极有H2产生⑤若有1mol电子流过导线，则产,生的H2为mol⑥正极反应式：Zn－2e－=Zn2＋卡片上的描述合理的是()A．①②③B．③④⑤C．①⑤⑥D．②③④4．X、Y、Z、W四块金属板分别用导线两两相连浸入稀硫酸中构成原电池。X、Y相连时，X为负极；Z、W相连时，电流方向是W→Z；X、Z相连时，Z极上产生大量气泡；W、Y相连时，W极发生氧化反应。据此判断四种金属的活动性顺序是()A．X>Z>W>Y B．Z>X>Y>WC．X>Y>Z>W D．Y>W>Z>X5．如图，在盛有稀硫酸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→外电路→YB．若两电极分别为Fe和碳棒，则X为碳棒，Y为FeC．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>Y6．如图所示装置中，可观察到电流表指针偏转，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()选项MNPA锌铜稀硫酸溶液B铜锌稀盐酸C银锌硝酸银溶液D锌铁硝酸铁溶液7．在如图所示的装置中，a的金属活动性比氢要强，b为碳棒，关于此装置的各种叙述不正确的是A．碳棒上有气体放出，溶液pH变大B．a是正极，b是负极C．导线中有电子流动，电子从a极流向b极D．a极上发生了氧化反应8．把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连可以组成几个原电池。若a、b相连时a为负极；c、d相连时电流由d到c；a、c相连时c上产生大量气泡；b、d相连时b上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱为()A．a＞c＞d＞b B．a＞b＞c＞dC．c＞a＞b＞d D．b＞d＞c＞a9．对于原电池的电极名称，叙述错误的是()A．发生氧化反应的一极为负极B．正极为电子流入的一极C．比较不活泼的金属为负极D．电流流出的一极为正极10．将等质量且过量的两份锌粉a、b中分别加入相同体积、相同物质的量浓度的稀硫酸，同时向a中加入少量硫酸铜溶液，下列各图产生H2的体积V(L)与时间t(min)的关系中正确的是()11．原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关。下列说法中不正确的是A．由Al、Cu、稀硫酸组成原电池，其负极反应式为Al－3e－=Al3＋B．由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池，其负极反应式为Al－3e－＋4OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2OC．由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池，其负极反应式为Cu－2e－=Cu2＋D．由Al、Cu、浓硝酸组成原电池，其负极反应式为Cu－2e－=Cu2＋12．如图所示，X为单质硅，Y为金属铁，a为NaOH溶液，组装成一个原电池，下列说法正确的是()A．X为负极，电极反应式为Si－4e－=Si4＋B．X为正极，电极反应式为4H2O＋4e－=4OH－＋2H2↑C．X为负极，电极反应式为Si＋6OH－－4e－=SiOeq\o\al(2－,3)＋3H2OD．Y为负极，电极反应式为Fe－2e－=Fe2＋13．锂电池是一代新型高能电池，它以质量轻、能量高而受到了普遍重视，目前已成功研制多种锂电池。某种锂电池的总反应方程式为Li＋MnO2=LiMnO2，下列说法正确的是()A．Li是正极，电极反应为Li－e－=Li＋B．Li是负极，电极反应为Li－e－=Li＋C．MnO2是负极，电极反应为MnO2＋e－=MnOeq\o\al(－,2)D．Li是负极，电极反应为Li－2e－=Li2＋14．下列说法中，不正确的是()A．化学电池是将化学能转变成电能的装置B．化学电池的种类包括一次电池、二次电池和燃料电池等C．化学电池供能稳定可靠，使用方便，易于维护D．废旧电池可以随意丢弃15．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。碱性锌锰电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为Zn(s)＋2MnO2(s)＋2H2O(l)=Zn(OH)2(s)＋2MnOOH(s)下列说法中，错误的是()A．电池工作时，锌失去电子B．电池正极的电极反应式为2MnO2(s)＋2H2O(l)＋2e－=2MnOOH(s)＋2OH－(aq)C．电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极D．外电路中每通过mol电子，锌的质量减少g16．铅蓄电池的两极分别为Pb、PbO2，电解质溶液为H2SO4，工作时的电池反应为Pb＋PbO2＋2H2SO4=2PbSO4＋2H2O，下列结论正确的是()A．Pb为正极被氧化B．溶液的pH不断减小C．SOeq\o\al(2－,4)只向PbO2处移动D．电解质溶液pH不断增大17．用两根铂丝作电极插入KOH溶液中，再分别向两极通入甲烷气体和氧气，可形成原电池——燃料电池，该电池放电时发生反应为CH4＋2KOH＋2O2=K2CO3＋3H2O，下列说法错误的是A．通甲烷的一极为负极，通氧气的一极为正极B．放电时，通入O2一极附近溶液的pH升高C．放电一段时间后，KOH的物质的量不发生变化D．通甲烷极的电极反应式是CH4＋10OH－－8e－=COeq\o\al(2－,3)＋7H2O18．微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用，有一种银锌电池，其电极分别是Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，电极反应为Zn＋2OH－－2e－Zn(OH)2，Ag2O＋H2O＋2e－=2Ag＋2OH－总反应为Ag2O＋Zn＋H2O=Zn(OH)2＋2Ag根据上述反应式，判断下列叙述中正确的是()A．在使用过程中，电池负极区溶液的pH增大B．在使用过程中，电子由Ag2O经外电路流向Zn极C．Zn是负极，Ag2O是正极D．Zn极发生还原反应，Ag2O极发生氧化反应19．下列关于化学能转化为电能的四种装置的说法正确的是()A．电池Ⅰ中锌是正极B．电池Ⅱ是一次性电池C．电池Ⅲ工作时，氢气发生还原反应D．电池Ⅳ工作时，电子由锌通过导线流向碳棒20．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。电池总反应为4Al＋3O2＋6H2O=4Al(OH)3，下列说法不正确的是()A．正极反应式为O2＋2H2O＋4e－=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．该电池通常只需更换铝板就可继续使用21．茫茫黑夜中，航标灯为航海员指明了方向，航标灯的电源必须长效、稳定。我国科技工作者研制出以铝合金、Pt­Fe合金网为电极材料的海水电池。在这种电池中()①铝合金是正极②铝合金是负极③海水是电解液④铝合金电极发生还原反应A．②③ B．②④C．①② D．①④22．氢氧燃料电池已用于航天飞机，它是以铂作电极，KOH溶液作电解质，正极反应为O2＋2H2O＋4e－=4OH－，负极反应为2H2＋4OH－－4e－=4H2O，下列叙述不正确的是()A．H2在负极发生氧化反应B．燃料电池的能量转化率可达100%C．是一种高效、环保的发电装置D．供电时的总反应为2H2＋O2=2H2O23．在碱性锌锰干电池中，已知氢氧化钾为电解质，发生的电池总反应为Zn＋2MnO2＋2H2O=2MnOOH＋Zn(OH)2。下列该电池的电极反应，正确的是()A．负极反应为Zn－2e－=Zn2＋B．负极反应为Zn＋2H2O－2e－=Zn(OH)2＋2H＋C．正极反应为2MnO2＋2H＋＋2e－=2MnOOHD．正极反应为2MnO2＋2H2O＋2e－=2MnOOH＋2OH－24．生产铅蓄电池时，在两极板上的铅、锑合金棚架上均匀涂上膏状的PbSO4，干燥后再安装，充电后即可使用，发生的反应是2PbSO4＋2H2Oeq\o(,\s\up7(充电),\s\do5(放电))PbO2＋Pb＋2H2SO4下列对铅蓄电池的说法错误的是()A．需要定期补充硫酸B．工作时铅是负极，PbO2是正极C．工作时负极上发生的反应是Pb－2e－＋SOeq\o\al(2－,4)=PbSO4D．工作时电解质的密度减小25．市场上经常见到的标记为Li­ion的电池称为“锂离子电池”。它的负极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体)，电解质为一种能传导Li＋的高分子材料。这种锂离子电池的总反应式为Li＋\o(,\s\up7(放电),\s\do5(充电))，下列说法不正确的是()A．放电时，负极的电极反应式：Li－e－=Li＋B．充电时，既发生氧化反应又发生还原反应C．该电池不能用水溶液作为电解质溶液D．放电过程中Li＋向负极移动26．美国海军海底战事中心与麻省理工大学共同研制成功了用于潜航器的镁－过氧化氢燃料电池系统。其工作原理如图所示。以下说法中错误的是()A．电池的负极反应为Mg－2e－=Mg2＋B．电池工作时，H＋向负极移动C．电池工作一段时间后，溶液的pH增大D．电池总反应式是Mg＋H2O2＋2H＋=Mg2＋＋2H2O27．氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生镉污染的镉镍电池。氢镍电池的总反应式是H2＋2NiO(OH)eq\o(,\s\up7(放电),\s\do5(充电))2Ni(OH)2。根据此反应式判断，下列叙述中正确的是()A．电池放电时，电池负极周围溶液的pH不断增大B．电池放电时，镍元素被氧化C．电池充电时，氢元素被氧化D．电池放电时，H2在负极放电28．甲醇燃料电池(DMFC)可用于笔记本电脑、汽车、遥感通讯设备等，它的一极通入甲醇，一极通入氧气；电解质是质子交换膜，它能传导氢离子(H＋)。电池工作时，甲醇被氧化为二氧化碳和水，氧气在电极上的反应是O2＋4H＋＋4e－=2H2O。下列叙述中不正确的是()A．负极的反应式为CH3OH＋H2O－6e－=CO2↑＋6H＋B．电池的总反应式是2CH3OH＋3O2=2CO2＋4H2OC．电池工作时，H＋由正极移向负极D．电池工作时，电子从通入甲醇的一极流出，经外电路再从通入氧气的一极流入29．科学家成功开发出便携式固体氧化物燃料电池，它以丙烷气体为燃料。电池中的一极通入空气，另一极通入丙烷气体，电解质是固态氧化物，在熔融状态下能传导O2－。下列对该燃料电池的说法不正确的是()A．在熔融电解质中，O2－由负极移向正极B．该电池的总反应是C3H8＋5O2=3CO2＋4H2OC．电路中每通过5mol电子，约有L标准状况下的丙烷被完全氧化D．通入丙烷的电极为电池负极，发生的电极反应为C3H8－20e－＋10O2－=3CO2＋4H2O30．如图是一种航天器能量储存系统原理示意图。下列说法正确的是()A．该系统中只存在3种形式的能量转化B．装置Y中负极的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－=4OH－C．装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生D．装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放，并能实现化学能与电能间的完全转化31．科学家预言，燃料电池将是21世纪获得电能的重要途径，美国已计划将甲醇燃料电池用于军事。一种甲醇燃料电池采用铂或碳化钨作为电极催化剂，在稀硫酸电解液中直接加入纯化后的甲醇，同时向一个电极通入空气。回答下列问题：(1)这种电池放电时发生的化学反应方程式是__________________________________________________________________________________________________________。(2)此电池正极发生的电极反应式是__________________________________________，负极发生的电极反应式是_______________________________________________。(3)电解液中的H＋向________极移动，向外电路释放电子的电极是________。(4)比起直接燃烧燃料产生电力，使用燃料电池有许多优点，其中主要有两点：首先是燃料电池能量转化效率高，其次是________________________________________________________。32．(1)现有反应2H2＋O2eq\o(=,\s\up7(KOH))2H2O，要构成燃料电池，则负极通入的应是____________，正极通入的应是________________________________________________________，电极反应式分别为________________、______________________________________。(2)如把KOH改为稀H2SO4作电解液，则电极反应式分别为_____________________________、_________________________________________。(3)上述(1)和(2)的电解液不同，反应进行后，(1)中溶液pH变________(填“大”或“小”，下同)，(2)中溶液pH变________。(4)如把H2改为甲烷，KOH溶液作电解液，则电极反应式分别为____________________、________________________________________________________________________。33．为了避免锌片与Cu2＋直接接触发生反应而影响原电池的放电效率，有人设计了如图所示装置，按要求完成以下填空：(1)此装置工作时，可以观察到的现象是：电流表指针______________，锌片____________，铜片______________________，电池总反应式为_____________________________________________________。(2)以上电池中，盐桥的作用是________________________________________________。(3)电池工作时，硫酸锌溶液中SOeq\o\al(2－,4)向__________移动，硫酸铜溶液中SOeq\o\al(2－,4)向________移动。(4)此盐桥内为饱和KCl溶液，盐桥是通过________移动来导电的。在工作时，K＋移向____________。34．由锌片、铜片和200mL稀H2SO4组成的原电池如图所示。(1)原电池的负极反应是____________________________________________________，正极反应是__________________________________________