原电池原理及其应用.doc

原电池原理及其应用一、选择题下列各变化中属于原电池反应的是A.在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护层B.镀锌铁表面有划损时，也能阻止铁被氧化C.红热的铁丝与冷水接触，表面形成蓝黑色保护层D.浓HNO3比稀HNO3更能氧化金属铜VabAtVabBtVbaCtVabDt将等质量的两份锌粉a、b，分别加入过量的稀硫酸，同时向a中加少许胆矾晶体，下列各图表示产生氢气的体积V（升)与时间t（分)的关系，其中正确的是等质量的两份锌粉a.b，分别加入过量的稀H2SO4，同时向a中加入少量的CuSO4溶液，下列图表示产生H2的体积（V）与时间（t）的关系，其中正确的是：实验室有下列试剂浓H2SO4 、稀H2SO4、 稀HNO3 、浓盐酸、含硫、磷杂质的锌粒、纯锌、CuSO4溶液，为快速制取较纯的H2，试剂的最佳选择是ABCD下列事实不用电化学理论解释的是 A轮船水线以下的船壳上装一定数量的锌块B铝片不用特殊方法保护C纯锌与稀硫酸反应时，滴入少量硫酸铜溶液后速率加快D镀锌铁比镀锡铁耐用对右图所示装置的叙述，正确的是ACu是负极，Cu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氢离子在铜片表面被还原钢铁发生吸氧腐蚀时，正极上发生的电极反应是A2H2e=H2BFe22e=FeC2H2OO24 e=4OHDFe3e=Fe2把a、b、c、d四块金属板浸入稀H2SO4中，用导线两两相连，可以形成原电池。若a.b相连时，a为负极；c、d相连时，c为负极；a、c相连时，c极上产生大量气泡，b、d相连时，b极上有大量气泡。则四块金属的活动顺序是AacdbBcabdCacbdDcadb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。锌锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为：Zn(s)2MnO2(s)H2O(l) Zn(OH)2 (s)Mn2O3(s)下列说法错误的是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)H2O(l)2e=Mn2O3(s)2OH(aq)C外电路中每通过0.2 mol电子，锌的质量理论上减小6.5 gD电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极答案:D下图是某空间站能量转化系统的局部示意图，其中燃料电池采用KOH为电解液，下列有关说法中不正确的是A诙能量转化系统中的水也参与循环B燃料电池系统产生的能量实际上来自于水C水电解系统中的阳极反应：40H一4e2H2OO2D燃料电池放电时的负极反应：H2一2e2OH=2H2O可给笔记本电脑供电的甲醇燃料电池已经面世，其结构示意图如下。甲醇在催化剂作用下提供质子(H)和电子，电子经外电路、质子经内电路到达另一电极后与氧气反应，电池总反应为：2CH3OH3O2=2CO24H2O。下列说法不正确的是A右电极为电池正极，b处通入的物质是空气B左电极为电池负极，a处通入的物质是空气C负极反应式为：CH3OHH2O6e=CO26HD正极反应式为：O24H4e=2H2O下列化学反应的化学能可直接转变成电能的是A2FeCl3CuCuCl22FeCl2BAlCl33NH3H2OAl(OH)33NH4ClC2Fe(OH)3 Fe2O33H2ODNa2OCO2Na2CO3下列产品的使用不会对环境造成明显污染的是A含磷洗衣粉B氢氧燃烧电池C氟利昂D含汞电池在盛有稀 H2SO4 的烧杯中放入用导线连接锌片和铜片，下列叙述正确的是A正极附近的 SO4 2 离子浓度逐渐增大B电子通过导线由铜片流向锌片C正极有O2逸出D铜片上有H2逸出（12分）按右图所示，进行铁钉被腐蚀的实验，一周后观察（设水不蒸发）(1）若试管中液面上升，发生的是 腐蚀电极反应式为 。(2）若试管中液面下降，发生的是 腐蚀，电极反应式为 。称取三份锌粉，分盛在三支试管中，按下列要求另加物质后，塞上带导管和塞子，定时测定生成H2的体积。试管甲加入PH = 3的盐酸50mL，试管乙加入PH = 3的醋酸50mL，试管丙加入PH = 3的醋酸50mL及少量胆矾粉末，若反应结束后在同温同压下生成的H2一样多。请用“”、“=”或“”回答下列有关问题：反应刚开始时，三者反应速度的大小为 。三支试管中消耗的锌的质量大小为 。简要说明反应过程中乙、丙速度不相同的原因： 。据报道，最近摩托罗拉公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱作电解质溶液的新型手机电池，电量是现用镍氢电池和锂电池的十倍，可连续使用1个月才充电一次。假设放电过程中甲醇完全氧化产生的CO2被充分吸收生成CO32。(1)该电池总反应的离子方程式是 (2)甲醇在 极发生反应，其电极反应式是 (3)若用16g甲醇氧化产生的电能电解足量的CuSO4溶液，整个过程能量的利用率为80%，则电解时将产生标准状况下的气体 L。2、有a、电子表所用的某种纽扣电池的电极材料为Zn和Ag2O，电解质溶液是KOH溶液。电池总反应式为：ZnAg2O=ZnO2Ag, 下列说法错误的是A该电池的正极是Zn，负极是Ag2OB该电池负极的电极反应式为：Zn2OH2e=ZnOH2OC理论上该电池工作一段时间后，溶液中KOH的浓度不变D该电池工作时，电解质中的阴离子向负极移动b、c、d四种金属，将a与b用导线连结起来浸入电解质溶液中，b不易腐蚀将a、d分别投入等浓度的盐酸中，d比a反应剧烈将Cu浸入b的盐溶液里，无明显变化如果把Cu浸入c的盐溶液里，有c的单质析出据此判断它们的活动性由强到弱的顺序是Ad、c、a、b Bd、a、b、cCd、b、a、c Db、a、d、c3、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：此电池放电时，负极上发生反应的物质是AAg BZn(OH)2 CAg2O DZn 4、实验室欲制氢气，所用稀盐酸和稀硫酸的浓度相同，反应速率最快的是A纯锌与稀硫酸反应 B纯锌和浓硫酸反应C纯锌与稀盐酸反应 D粗锌(含铅、铜杂质)与稀硫酸反应5、钢铁发生吸氧腐蚀时,正极上发生的电极反应是A、2H+ +2 e= H2 B、Fe2+ +2e =FeC、2H2 O+O2+4e =4OH D、Fe3+e =Fe2+6、已知空气锌电池的电极反应为：锌片：Zn2OH2eZnOH2O；碳棒：1/2 O2H2O2e2OH据此判断，锌片是A正极，并被还原 B正极，并被氧化C负极，并被还原 D负极，并被氧化9、如图414所示的装置能够组成原电池且产生电流的是10、把a、b、c、d四块金属浸泡在稀硫酸中，用导线两两相连可以组成各种原电池若a、b相连时，a为负极；c、d相连时，c为负极；a、c相连时，c为正极；b、d相连时，b为正极则这四种金属的活动性顺序由大到小为AAbcd BAcdb CCabd DBdca 11、燃料电池是一种新型电池，它主要是利用燃料在燃烧过程中把化学能直接转化为电能氢氧燃料电池的基本反应是：X极：1/2O2(g)H2O(l)2e2OHY极：H2(g)2OH2H2O(l)2e下列判断正确的是AX是正极 BY是正极CY极发生还原反应 DY极发生氧化反应12、铅蓄电池的两极分别为Pb、PbO2，电解质溶液为H2SO4，工作时的反应为PbPbO22H2SO42PbSO42H2O，下列结论正确的是APb为正极被氧化 B溶液的pH不断减小CSO42只向PbO2处移动 D电解质溶液pH不断增大16、氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生污染的铜镍电池。氢镍电池的总反应式是 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，氢元素被还原D、电池放电时，H2是负极17、如图415所示的装置，在盛有水的烧杯中，铁圈和银圈的相接处吊着一根绝缘的细丝，使之平衡小心地从烧杯中央滴入CuSO4溶液片刻后可观察到的现象是(指悬吊的金属圈)_A铁圈和银圈左右摇摆不定 B保持平衡状态不变C铁圈向下倾斜 D银圈向下倾斜19、我国首创的以铝空气海水电池为能源的新型海水标志灯已研制成功这种灯以取之不尽的海水为电解质溶液，靠空气中的氧使铝不断氧化而源源产生电流只要把灯放入海水中，数分钟后就会发出耀眼的闪光，其能量比干电池高2050倍试推测此种新型电池可能的基本结构及电极反应式：(1)_是负极，电极反应式为_(2)_是正极，电极反应式为_20、如图416所示，组成一个原电池图416 (1)当电解质溶液为稀硫酸时：Fe电极是_(填“正”或“负”)极，其电极反应为_，该反应是_(填“氧化”或“还原”)反应；Cu电极是_电极，其电极反应为_，该反应是_反应(2)当电解质溶液为稀硝酸时：Fe电极是_极，其电极反应为_，该反应是_反应Cu电极是_极，其电极反应为_，该反应是_反应21、如图417所示，烧杯内盛有浓HNO3，在烧杯中放入用铜线相连的铁、铅两个电极，已知原电池停止工作时，Fe、Pb都有剩余试写出可能的电极反应式，并指出正、负电极及电极反应类型(1)Fe：_ _、_ _(可不填满，也可补充，下同)；(2)pb片：_ _、_ _22、某原电池中，电解质溶液为稀H2SO4,分别向负极通入CO(或CH4、或H2S),向正极通入O2(或Cl2),试完成下列问题：(1)当分别通入CO和O2时：正极反应：_；负极反应：_；电池总反应：_；电解质溶液pH的变化_(填“增大”“减小”或“不变”下同) (2)当分别通入CH4和O2时：正极反应：_；负极反应：_；电池总反应：_；电解质溶液pH的变化：_23、某原电池中，电解质溶液为KOH(aq)，分别向负极通入C2H4、C2H2或Al(g)，分别向正极通入O2或Cl2试完成下列问题：(1)当分别通入C2H4和O2时：正极反应：_；负极反应：_；电池总反应：_；溶液pH的变化：_(填“增大”“减小”或“不变”，下同)(2)当分别通入C2H2和O2时：正极反应：_；负极反应：_；电池总反应：_；溶液pH的变化：_(3)当分别通入Al(g)和Cl2时：正极反应：_；负极反应：_；电池总反应：_；溶液pH的变化：_24、已知可逆反应：AsO43-2I2HAsO33-I2H2O 据此设计出如图418所示的实验装置(装置中盐桥的作用是使整个装置形成一个闭合回路)进行如下操作：图418 ()向(B)烧杯中逐滴加入浓盐酸，发现微安表指针偏转；()若改向(B)烧杯中滴加40% NaOH溶液，发现微安表指针向前述相反方向偏转试回答下列问题：(1)两次操作过程中微安表指针为什么会发生偏转？(2)两次操作过程中指针偏转方向为什么相反？(3)()操作过程中，C1棒发生的反应为_(4)()操作过程中，C2棒发生的反应为_25、锌锰干电池是普遍使用的化学电池，其中含有MnO2、NH4Cl、ZnCl2等糊状物。以锌筒为负极材料，石墨为正极材料。工作时反应方程式是：Zn2MnO2NHZn+MnONHHO（1）试写出干电池放电时的正、负电极反应式：正极：_负极：_干电池用久了就会变软，其原_。（2）正极反应中，前后经历下列反应：2NH42e2NH3H2；2Mn2H2Mn2O3H2O，如果没有MnO2参与，干电池将难于持续稳定工作。试说明理由：_。26、熔融盐燃料电池因具有高效率而受重视。可用Li2CO3和Na2CO3熔融盐混合物作电解质，CO为阳极燃气，空气与CO2的混合气作为阴极助燃气，制得在650下工作的燃料电池。完成有关的电池反应式。阳极反应式：2CO2CO324CO24e阴极反应式：_。27、银器皿日久表逐渐变成黑色，这是由于生成了Ag2S，有人设计了用原电池原理加以除去，其处理方法为：将一定浓度的食盐溶液放入一铝制容器中，再将变黑的银器浸入溶液中与容器接触，放置一段时间，黑色就会褪去而不会损失。试回答：在此原电池反应中，负极发生的反应为：_，正极反应为：_，反应过程中产生臭鸡蛋气味的气体，则原电池总反应方程式为：_。28、据报道，最近摩托罗拉（MOTOROLA）公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池，电量是现用镍氢电池和锂电池的10倍，可连续使用1个月充电一次。假定放电过程中，甲醇完全氧化产生的CO2被充分吸收生成CO32（1）该电池反应的总离子方程式为_。（2）甲醇在_极发生反应（填正或负