自测05化学能与电能-【刷透假期】2023年高一化学暑假作业自测+预习自学(人教版2019)(原卷版+解析)

自测05化学能与电能题号1-10111213总分得分目录：测试知识点测试题练后小结练后易错归纳测试知识点：原电池的概念、工作原理及其应用、化学电源可能用到相对原子质量：Cu64Ag108题号12345678910得分答案一、选择题（只有一个正确选项，10×6分）1．（2023春·山东菏泽·高一菏泽一中校考期中）氮氧化物(NOx)能引起雾霾、光化学烟雾、酸雨等环境问题。某科研机构设计方案利用原电池原理处理氮氧化合物(NO)，其原理如图所示。下列有关说法正确的是

A．电极A为原电池的正极，发生还原反应B．H+通过质子交换膜由A极向B极移动C．该电池正极电极反应为2NO-4e-+4H+=N2+2H2OD．当A电极转移0.6mole-时，两极共产生2.24LN2(标况下)2．（2023春·山东青岛·高一青岛二中校考期中）在铁质杠杆的两端分别挂着质量相同的铝球和铁球，此时杠杆平衡。然后将两球分别浸没在溶液质量相等的稀烧碱溶液和硫酸铜溶液中一段时间，如图所示(忽略浮力及其它因素的影响)。下列说法正确的是

A．该装置将化学能转化为电能，电子由Al经铁质杠杆移向FeB．铝球表面有气泡产生，溶液中有白色沉淀生成；杠杆不平衡C．铝球表面有气泡产生，溶液澄清；铁球表面有红色物质析出；溶液蓝色变浅，杠杆右边下沉D．反应后去掉两烧杯，杠杆仍平衡3．（2023春·广东深圳·高一校联考期中）科学家设计了一种以石墨为电极、稀硫酸为电解质溶液处理废气SO2的电池，其工作原理如图所示，下列说法正确的是A．电子由电极a流向电极bB．一段时间后，电解质溶液的pH减小C．理论上每消耗22.4LO2，可产生196gH2SO4D．电极b的电极反应式：SO2-2e-＋4OH-=SO＋2H2O4．（2023春·河南濮阳·高一濮阳外国语学校校考期中）下列事实能说明Mg的金属活动性比Al强的是A．将镁和铝用导线连接组成原电池放入稀盐酸中，铝电极上产生气体B．将镁和铝用导线连接组成原电池放入氢氧化钠溶液中C．镁与氯气反应失去两个电子，铝与氯气反应失去三个电子D．1mol的镁和铝与足量盐酸反应，分别产生1mol和1.5mol氢气5．（2023春·云南大理·高一大理白族自治州民族中学校考期中）有、、、四个金属电极，有关的实验装置及部分实验现象如下：实验装置部分实验现象电子从极流向极极有气体产生，极无变化极溶解，极有气体产生电流从极流向极由此可判断这四种金属的活动性顺序是A． B．C． D．6．（2023春·江苏徐州·高一统考期中）某锌—空气电池反应为，电解质溶液为NaOH溶液。下列说法错误的是A．锌片作电池的负极B．电池工作时，电解质溶液中向正极移动C．氧气在正极发生还原反应D．理论上每转移1mol电子消耗标准状况下氧气的体积为5.6L7．（2023春·安徽池州·高一统考期中）下列关于原电池的叙述中，错误的是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，其负极不断产生电子并经外电路流向正极D．原电池的构成条件之一是形成闭合回路8．（2023春·吉林·高一校联考期中）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．乙：正极的电极反应式为Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-B．甲：溶液中Zn2+向Cu电极方向移动，电子由锌经电解质溶液流向铜电极C．丁：使用一段时间后，电解质溶液的酸性减弱，导电能力下降D．丙：锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄9．（2023春·北京西城·高一北京铁路二中校考期中）某化学兴趣小组为了探索铝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表指针偏转方向1Mg、Al稀盐酸偏向Al2Al、Cu稀盐酸偏向Cu3Al、石墨稀盐酸偏向石墨4Mg、AlNaOH溶液偏向Mg以下说法正确的是A．实验1、2中Al电极的作用相同B．实验3中正极反应式为：2Al－6e－＝2Al3+C．实验4中Al电极为正极，反应过程中表面冒气泡D．由以上实验可知，在原电池中相对活泼的金属作正极还是负极受到多种因素影响10．（2023春·辽宁抚顺·高一校联考期中）下列各组材料组成如图装置，电流表指针能发生偏转的是选项ABCDM石墨ZnFeAlNAgAgCuAlP稀硫酸蔗糖溶液溶液NaOH溶液二、非选择题（3小题，共40分）11．（12分）（2023春·上海松江·高一上海市松江二中校考期中）铁元素是地壳中含量第二的金属元素，位于元素周期表中第四周期第8族。铁及其化合物性质多样，其参与的反应大多为氧化还原反应。(1)某氯化铁溶液中含有少量氯化亚铁杂质，除去氯化亚铁杂质应选用的试剂是。A．氯水 B．铁粉 C．稀硝酸 D．酸性高锰酸钾(2)根据反应设计成原电池，下列说法正确的是。A．铁作正极、铜作负极、稀硫酸作电解质溶液B．铁作负极、铜作正极、硫酸铜溶液作电解质溶液C．电子通过稀硫酸从铁电极流向铜电极D．阳离子向正极方向定向移动(3)实验室配置溶液时，往往要在溶液中加入一定量的铁粉，其目的是______，溶液常常被用于溶解印刷电路板上的金属铜，其反应的离子方式为___________。(4)设计实验检验某溶液中含有而不含，实验方案为__________________。(5)高铁酸钠是水处理过程中使用的一种新型净水剂，它的氧化性比高锰酸钾强，其本身在反应中被还原为。请配平如下制取高铁酸钠的化学方程式，并标明电子转移方向和数目：________。Fe(NO3)3+NaOH+Cl2Na2FeO4+NaNO3+NaCl+H2O12．（14分）（2023春·河南新乡·高一延津县第一高级中学校考期中）电池是人类生产和生活中的重要能量来源，各式各样电池的发明是化学对人类的一项重要贡献。(1)原电池的设计原理与某一类化学反应有关。你认为下列化学反应，可以设计成原电池的是___________(填字母)。A．B．C．D．(2)生活中利用原电池原理生产了各种各样的电池，下列有关电池的叙述正确的是___________(填字母)。A．锌锰干电池工作一段时间后正极碳棒会变细B．氢氧燃料电池可将化学能直接转变为电能C．太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅D．铅蓄电池负极是，正极是E．原电池的负极金属的活动性一定比正极金属的活动性强F．原电池工作时，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动(3)根据氧化还原反应：设计原电池，若用铜、银做两个电极，开始两电极质量相等，当电路中转移电子时两电极的质量差为___________g。(4)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都可表示为：。①酸式氢氧燃料电池的电解质是硫酸，其正极的电极反应式为___________。②酸式氢氧燃料电池，工作一段时间后，电解质溶液的将_______(填“变大”、“变小”或“不变”)。(5)高铁电池是一种新型可充电电池，与普通电池相比，该电池能较长时间保持稳定的放电电压，电池总反应式为：，负极为___________，放电时，溶液中向___________(填“正”或“负”)极移动。13．（14分）（2023春·贵州遵义·高一仁怀市第一中学校联考期中）I.如图是利用电化学装置将SO2转化为重要的化工原料H2SO4的原理示意图。请回答下列问题：(1)该装置将_______能转化为______能。(2)催化剂b表面O2发生_______反应，其附近溶液酸性______(填“增强”、“不变”或“减弱”)。(3)催化剂a表面的电极反应式：_______。II.某废料铁泥主要成分是Fe2O3、FeO和Fe，其他杂质不与硫酸反应。实验室用该废料提取Fe2O3，设计实验流程如图：(4)步骤(I)充分反应后进行的实验操作名称是______。(5)步骤(II)中加入H2O2溶液后需要适当加热但温度不能过高，原因是______。(6)为了检验溶液B中是否有亚铁离子剩余，有同学提出只需要取少量溶液B于试管中并向其中滴加氢氧化钠溶液，然后观察现象即可证明。请你判断该同学的方法是否可行并说出理由______。(7)步骤(III)中将NaOH溶液换成氨气也可以得到Fe(OH)3沉淀，反应的离子方程式为______。【练后小结】【练后易错归纳】

自测05化学能与电能目录：测试知识点测试题练后小结练后易错归纳测试知识点：原电池的概念、工作原理及其应用、化学电源可能用到相对原子质量：Cu64Ag108一、选择题（只有一个正确选项，10×6分）1．（2023春·山东菏泽·高一菏泽一中校考期中）氮氧化物(NOx)能引起雾霾、光化学烟雾、酸雨等环境问题。某科研机构设计方案利用原电池原理处理氮氧化合物(NO)，其原理如图所示。下列有关说法正确的是

A．电极A为原电池的正极，发生还原反应B．H+通过质子交换膜由A极向B极移动C．该电池正极电极反应为2NO-4e-+4H+=N2+2H2OD．当A电极转移0.6mole-时，两极共产生2.24LN2(标况下)【答案】B【分析】由图可知，A极氨气失去电子发生氧化反应生成氮气，为负极；B极NO得到电子发生还原反应生成氮气，为正极；【解析】A．由分析可知，A极氨气失去电子发生氧化反应生成氮气，为负极，A项错误；B．原电池中阳离子向正极迁移，故H+通过质子交换膜由A极向B极移动，B项正确；C．该电池正极电极反应为NO得到电子发生还原反应生成氮气，，C项错误；D．负极反应为，生成0.1mol氮气；正极反应，根据电子守恒可知，生成0.15mol氮气；共生成0.25mol氮气，标况体积5.6L，D项错误；故选B。2．（2023春·山东青岛·高一青岛二中校考期中）在铁质杠杆的两端分别挂着质量相同的铝球和铁球，此时杠杆平衡。然后将两球分别浸没在溶液质量相等的稀烧碱溶液和硫酸铜溶液中一段时间，如图所示(忽略浮力及其它因素的影响)。下列说法正确的是

A．该装置将化学能转化为电能，电子由Al经铁质杠杆移向FeB．铝球表面有气泡产生，溶液中有白色沉淀生成；杠杆不平衡C．铝球表面有气泡产生，溶液澄清；铁球表面有红色物质析出；溶液蓝色变浅，杠杆右边下沉D．反应后去掉两烧杯，杠杆仍平衡【答案】C【分析】质量相同的铝球和铁球，此时杠杆平衡，左烧杯中发生2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑，右烧杯中发生Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4，则左烧杯中溶液质量增大，右烧杯中溶液质量减小，以此来解答。【解析】A．不能形成闭合回路，该装置不能将化学能转化为电能，故A错误；B．左烧杯中发生2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑，不生成沉淀，故B错误；C．左烧杯中发生2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑，右烧杯中发生Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4，观察到铝球表面有气泡产生，溶液澄清，而铁球表面有红色物质析出，溶液蓝色变浅，由反应可知左烧杯中Al的质量变小，右烧杯中Fe球上生成Cu质量变大，杠杆右边下沉，故C正确；D．由选项C的分析可知，反应后去掉两烧杯，杠杆不能平衡，故D错误；故选C。3．（2023春·广东深圳·高一校联考期中）科学家设计了一种以石墨为电极、稀硫酸为电解质溶液处理废气SO2的电池，其工作原理如图所示，下列说法正确的是A．电子由电极a流向电极bB．一段时间后，电解质溶液的pH减小C．理论上每消耗22.4LO2，可产生196gH2SO4D．电极b的电极反应式：SO2-2e-＋4OH-=SO＋2H2O【答案】B【分析】以石墨为电极、稀硫酸为电解质溶液处理废气SO2的电池，SO2发生氧化反应，故电极b为负极，a为正极。【解析】A．电子由电源负极b流向正极a，故A错误；B．电池总反应为2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，故一段时间后，电解质溶液的pH减小，故B正确；C．无标准状况，无法计算氧气的物质的量，故C错误；D．溶液为酸性，故电极b的电极反应式为SO2-2e-＋2H2O=SO＋4H+，故D错误；故选B。4．（2023春·河南濮阳·高一濮阳外国语学校校考期中）下列事实能说明Mg的金属活动性比Al强的是A．将镁和铝用导线连接组成原电池放入稀盐酸中，铝电极上产生气体B．将镁和铝用导线连接组成原电池放入氢氧化钠溶液中C．镁与氯气反应失去两个电子，铝与氯气反应失去三个电子D．1mol的镁和铝与足量盐酸反应，分别产生1mol和1.5mol氢气【答案】A【解析】A．原电池中活泼性强的作负极，故A可以说明镁的活泼性比铝强，A项正确；B．NaOH溶液与铝反应，不与镁反应，不能证明金属活动性强弱，B项错误；C．金属的活动性强弱与失去电子个数无关，C项错误；D．等物质的量的金属与足量盐酸产生氢气的多少不能证明金属活动性强弱，D项错误；故选A。5．（2023春·云南大理·高一大理白族自治州民族中学校考期中）有、、、四个金属电极，有关的实验装置及部分实验现象如下：实验装置部分实验现象电子从极流向极极有气体产生，极无变化极溶解，极有气体产生电流从极流向极由此可判断这四种金属的活动性顺序是A． B．C． D．【答案】C【解析】装置一：电子从极流向极，a极为负极，b极为正极，所以金属的活动性顺序a＞b；装置二：未构成原电池，b极有气体产生，c极无变化，所以金属的活动性顺序b＞c；装置三：原电池中，d极溶解，所以d是负极，c极有气体产生，所以c是正极，所以金属的活动性顺序d＞c；装置四：原电池中，电流从a极流向d极，a极为正极，d极为负极，所以金属的活动性顺序d＞a；所以这四种金属的活动性顺序d＞a＞b＞c，故选C。6．（2023春·江苏徐州·高一统考期中）某锌—空气电池反应为，电解质溶液为NaOH溶液。下列说法错误的是A．锌片作电池的负极B．电池工作时，电解质溶液中向正极移动C．氧气在正极发生还原反应D．理论上每转移1mol电子消耗标准状况下氧气的体积为5.6L【答案】B【解析】A．锌失去电子，被氧化，锌片作电池的负极，A正确；B．原电池中阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，所以电池工作时，电解质溶液中向负极移动，B错误；C．氧气在正极发生得到电子的还原反应，C正确；D．1mol氧气在反应中得到4mol电子，理论上每转移1mol电子消耗0.25mol氧气，标准状况下的体积为5.6L，D正确；答案选B。7．（2023春·安徽池州·高一统考期中）下列关于原电池的叙述中，错误的是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，其负极不断产生电子并经外电路流向正极D．原电池的构成条件之一是形成闭合回路【答案】B【解析】A．原电池利用氧化还原反应形成电流，化学能转化为电能，A项正确；B．原电池的负极失电子发生氧化反应，B项错误；C．负极失电子经导线传导正极，C项正确；D．原电池若短路不能形成稳定的电流，原电池构成条件之一形成闭合回路，D项正确；故选B。8．（2023春·吉林·高一校联考期中）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．乙：正极的电极反应式为Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-B．甲：溶液中Zn2+向Cu电极方向移动，电子由锌经电解质溶液流向铜电极C．丁：使用一段时间后，电解质溶液的酸性减弱，导电能力下降D．丙：锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄【答案】B【解析】A．乙中金属锌为负极，Ag2O为正极，正极上Ag2O得电子生成Ag和氢氧根离子，电极反应式为Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-，A正确；B．甲Zn为负极，Cu为正极，Zn2+向Cu电极移动，但是电子不经过电解质溶液，B错误；C．丁中总反应方程式为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，随着反应进行，硫酸逐渐被消耗，电解质溶液的酸性减弱，溶液中自由移动的离子减少，导电能力下降，C正确；D．丙中锌筒为负极，Zn失电子生成Zn2+，发生氧化反应，锌筒变薄，D正确；故答案选B。9．（2023春·北京西城·高一北京铁路二中校考期中）某化学兴趣小组为了探索铝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表指针偏转方向1Mg、Al稀盐酸偏向Al2Al、Cu稀盐酸偏向Cu3Al、石墨稀盐酸偏向石墨4Mg、AlNaOH溶液偏向Mg以下说法正确的是A．实验1、2中Al电极的作用相同B．实验3中正极反应式为：2Al－6e－＝2Al3+C．实验4中Al电极为正极，反应过程中表面冒气泡D．由以上实验可知，在原电池中相对活泼的金属作正极还是负极受到多种因素影响【答案】D【解析】A．在实验1中，Mg、Al都可以与盐酸发生反应，由于金属活动性：Mg>Al，所以在构成的原电池反应中，Mg为负极，Al为正极；在实验2中，Al、Cu及盐酸构成原电池，由于Al的活动性比Cu强，所以Al电极为负极，Cu电极为正极，因此实验1、2中Al电极的作用不相同，故A错误；B．实验3中由于电极活动性：Al>C，Al能够与HCl发生置换反应，所以在构成的原电池反应中，Al为负极，石墨电极为正极，正极区溶液中的H+得到电子发生还原反应产生H2，电极方程式为：2H++2e-=H2，故B错误；C．在实验4中，尽管金属活动性：Mg>Al，但是Al能够与NaOH溶液反应，而Mg不能发生反应，故在构成的原电池反应中，Al为负极，Mg为正极，反应过程中Mg表面冒气泡，故C错误；D．根据以上实验结果，在原电池中相对活泼的金属作正极还是作负极受到电极活动性强弱、电解液种类多种因素影响，故D正确；故选D。10．（2023春·辽宁抚顺·高一校联考期中）下列各组材料组成如图装置，电流表指针能发生偏转的是选项ABCDM石墨ZnFeAlNAgAgCuAlP稀硫酸蔗糖溶液溶液NaOH溶液A．A B．B C．C D．D【答案】C【解析】A．Ag、石墨与稀硫酸都不反应，不能构成原电池，电流表指针不能发生偏转，故不选A；B．蔗糖是非电解质，蔗糖溶液不导电，不能构成原电池，电流表指针不能发生偏转，故不选B；C．铁的活泼性大于铜，铁与氯化铁反应生成氯化亚铁，Fe、Cu、FeCl3溶液构成原电池，铁为负极、铜为正极，电流表指针能发生偏转，故选C；D．M、N两个电极相同，不能构成原电池，电流表指针不能发生偏转，故不选D；选C。二、非选择题（3小题，共40分）11．（12分）（2023春·上海松江·高一上海市松江二中校考期中）铁元素是地壳中含量第二的金属元素，位于元素周期表中第四周期第8族。铁及其化合物性质多样，其参与的反应大多为氧化还原反应。(1)某氯化铁溶液中含有少量氯化亚铁杂质，除去氯化亚铁杂质应选用的试剂是。A．氯水 B．铁粉 C．稀硝酸 D．酸性高锰酸钾(2)根据反应设计成原电池，下列说法正确的是。A．铁作正极、铜作负极、稀硫酸作电解质溶液B．铁作负极、铜作正极、硫酸铜溶液作电解质溶液C．电子通过稀硫酸从铁电极流向铜电极D．阳离子向正极方向定向移动(3)实验室配置溶液时，往往要在溶液中加入一定量的铁粉，其目的是______，溶液常常被用于溶解印刷电路板上的金属铜，其反应的离子方式为___________。(4)设计实验检验某溶液中含有而不含，实验方案为__________________。(5)高铁酸钠是水处理过程中使用的一种新型净水剂，它的氧化性比高锰酸钾强，其本身在反应中被还原为。请配平如下制取高铁酸钠的化学方程式，并标明电子转移方向和数目：________。Fe(NO3)3+NaOH+Cl2Na2FeO4+NaNO3+NaCl+H2O【答案】（除标注外，每空2分）(1)A(2)D(3)防止Fe2+被氧化Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+(4)先向溶液中滴加KSCN溶液，无现象，则不含铁离子，再向该溶液中滴加氯水，溶液立即变为红色，证明含有亚铁离子（3分）(5)（3分）【解析】（1）A．已知2FeCl2+Cl2=2FeCl3，故加入氯水能够除去FeCl3中少量的FeCl2杂质，且不引入新的杂质，A符合题意；B．已知Fe+2FeCl3=3FeCl2，故使用铁粉不能除去FeCl3中少量的FeCl2杂质，B不合题意；C．稀硝酸能够将Fe2+氧化为Fe3+，但将引入新的杂质硝酸根离子，C不合题意；D．酸性高锰酸钾能够将Fe2+氧化为Fe3+，但将引入新的杂质锰离子等，D不合题意；故答案为：A；（2）根据反应Fe+2H+=Fe2++H2↑设计成原电池，则Fe发生氧化反应，Fe作负极，电极反应为：Fe-2e-=Fe2+，比铁更不活泼的Cu等金属或者石墨作正极，电极反应为：2H++2e-=H2↑，稀硫酸或者稀盐酸作电解质溶液，据此分析解题：A．由分析可知，铁作负极、铜作正极、稀硫酸作电解质溶液，A错误；B．由分析可知，铁作负极、铜作正极、稀硫酸作电解质溶液，而不是硫酸铜溶液作电解质溶液，B错误；C．原电池中电子由负极经导线流向正极，即电子通过导线从铁电极流向铜电极，C错误；D．原电池中阳离子移向正极，阴离子移向负极，故阳离子向正极方向定向移动，D正确；故答案为：D；（3）由于Fe2+易被空气中的氧气氧化为Fe3+，而Fe+2Fe3+=3Fe2+，故实验室配置FeCl2溶液时，往往要在溶液中加入一定量的铁粉，其目的是防止Fe2+被氧化，FeCl3溶液常常被用于溶解印刷电路板上的金属铜，其反应方程式为Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2，故其离子方式为：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，故答案为：防止Fe2+被氧化；Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+；（4）先向溶液中滴加KSCN溶液观察颜色，可以判断铁离子是否存在，无现象，则不含铁离子，再向该溶液中滴加氯水，观察颜色变为红色，证明含有亚铁离子，故答案为：先向溶液中滴加KSCN溶液，无现象，则不含铁离子，再向该溶液中滴加氯水，溶液立即变为红色，证明含有亚铁离子；（5）反应中Fe3+由+3价转化为+6价升高3个单位，而Cl2中的Cl由0价降低到-1价降低2个单位，利用化合价升高总数相等的最小公倍数法可知，最小公倍数为6，则可配平该反应方程式：2Fe(NO3)3+16NaOH+3Cl2=2Na2FeO4+6NaNO3+6NaCl+8H2O，反应中转移电子数目为6，故该反应的电子转移方向和数目可表示为：，故答案为：。12．（14分）（2023春·河南新乡·高一延津县第一高级中学校考期中）电池是人类生产和生活中的重要能量来源，各式各样电池的发明是化学对人类的一项重要贡献。(1)原电池的设计原理与某一类化学反应有关。你认为下列化学反应，可以设计成原电池的是___________(填字母)。A．B．C．D．(2)生活中利用原电池原理生产了各种各样的电池，下列有关电池的叙述正确的是___________(填字母)。A．锌锰干电池工作一段时间后正极碳棒会变细B．氢氧燃料电池可将化学能直接转变为电能C．太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅D．铅蓄电池负极是，正极是E．原电池的负极金属的活动性一定比正极金属的活动性强F．原电池工作时，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动(3)根据氧化还原反应：设计原电池，若用铜、银做两个电极，开始两电极质量相等，当电路中转移电子时两电极的质量差为___________g。(4)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都可表示为：。①酸式氢氧燃料电池的电解质是硫酸，其正极的电极反应式为___________。②酸式氢氧燃料电池，工作一段时间后，电解质溶液的将_______(填“变大”、“变小”或“不变”)。(5)高铁电池是一种新型可充电电池，与普通电池相比，该电池能较长时间保持稳定的放电电压，电池总反应式为：，负极为___________，放电时，溶液中向___________(填“正”或“负”)极移动。【答案】（每空2分）(1)BCD(2)BF(3)1.4(4)①②变大(5)Zn正【解析】（1）A．不是氧化还原反应，不能设计成原电池，A错误；B．为自发进行的放热的氧化还原反应，能设计成原电池，B正确；C．为自发进行的放热的氧化还原反应，能设计成原电池，C正确；D．为自发进行的放热的氧化还原反应，能设计成原电池，D正确；故选BCD；（2）A．锌锰电池中碳棒作正极，碳棒不发生反应，不会变细，A错误；B．氢氧燃料电池为原电池装置，可将化学能直接转变为电能，B正确；C．太阳能电池的主要材料是高纯度的硅单质，C错误；D．铅蓄电池负极是，正极是，D错误；E．原电池的负极金属的活泼性不一定比正极强，还要看电解质溶液的性质，E错误；F．阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，F正确．故选BF；（3）设计原电池，若用铜、银做两个电极，开始两电极质量相等，当电路中转移电子时，则负极有铜溶解，正极有银生成，因此两电极的质量差为；故答案为：1.4；（4）①酸式氢氧燃料电池的电解质是酸，其正极的电极反应式为；故答案为：；②工作一段时间后，装置中的水增加，酸的浓度减小，值增大，故答案为：变大；（5）从电池的总反应式可以看出，放电过程中中铁元素化合价降低，在正极发生反应，锌在负极失电子，向正极移动，答案为：Zn，正。13．（14分）（2023春·贵州遵义·高一仁怀市第一中学校联考期中）I.如图是利用电化学装置将SO2转化为重要的化工原料H2SO4的原理示意图。请回答下列问题：(1)该装置将_______能转化为______能。(2)催化剂b表面O2发生_______反应，其附近溶液酸性______(填“增强”、“不变”或“减弱”)。(3)催化剂a表面的电极反应式：_______。II.某废料铁泥主要成分是Fe2O3、FeO和Fe，其他杂质不与硫酸反应。实验室用该废料提取Fe2O3，设计实验流程如图：(4)步骤(I)充分反应后进行的实验操作名称是______。(5)步骤(II)中加入H2O2溶液后需要适当加热但温度不能过高，原因是______。(6)为了检验溶液B中是否有亚铁离子剩余，有同学提出只需要取少量溶液B于试管中并向其中滴加氢氧化钠溶液，然后观察