化学一轮复习原电池

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精第21讲原电池【考纲要求】理解原电池的构成、工作原理及应用，能书写电极反应和电池反应方程式.考点一｜原电池的工作原理(基础送分型——自主学习)授课提示：对应学生用书第104页[巩固教材知识]1．概念：把化学能转化为电能的装置。2．构成条件（1）两个活泼性不同的电极(常见为金属或石墨)。（2)将电极插入电解质溶液中.（3）两电极间构成闭合回路。（4)能发生自发的氧化还原反应.3．工作原理（以铜锌原电池为例）电极名称负极正极电极材料锌片铜片电极反应Zn－2e－=Zn2＋Cu2＋＋2e－=Cu反应类型氧化反应还原反应电子流向由Zn沿导线流向Cu盐桥中离子移向盐桥含饱和KCl溶液，K＋移向正极，Cl－移向负极4。正误判断,正确的打“√"，错误的打“×”.（1）在原电池中，发生氧化反应的一极是负极。（）(2）在原电池中，负极材料的活泼性一定比正极材料强.（)（3)在原电池中,正极本身一定不参与电极反应，负极本身一定要发生氧化反应.(）(4)带有“盐桥"的原电池比不带“盐桥”的原电池电流持续时间长.（)（5）任何氧化还原反应均可设计成原电池。（）(6)放热反应通过一定的装置可以将化学能变为电能,构成原电池。（）（7)原电池工作时，溶液中的阳离子向负极移动，盐桥中的阳离子向正极移动.（)(8)原电池放电时，电流方向为电池的负极→正极.（）答案：(1)√(2)×(3)×（4)√(5）×（6)×(7）×（8)×［练透基础小题]题点一原电池的判断1．下面装置中，能构成原电池的是________(填序号）.答案：②④⑥⑦⑨题点二考查原电池的工作原理2．用铜片、银片、Cu（NO3）2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥（装有琼脂KNO3的U形管）构成一个原电池（如图）。下列有关该原电池的叙述正确的是(）①在外电路中,电子由铜电极流向银电极②正极反应：Ag＋＋e－=Ag③实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同A．①② B．①②④C．②③ D．①③④解析:该原电池中铜做负极,银做正极，在外电路中，电子由铜电极流向银电极，①正确；该原电池中Ag＋在正极上得到电子,电极反应为Ag＋＋e－=Ag，②正确；实验过程中取出盐桥，不能形成闭合回路，原电池不能继续工作，③错误；该原电池的总反应为Cu＋2Ag＋=Cu2＋＋2Ag，④正确。答案：B3.如图所示的装置,在盛有水的烧杯中，铁圈和银圈的连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（)A．铁圈和银圈左右摇摆不定B．保持平衡C．铁圈向下倾斜D．银圈向下倾斜解析：铁圈和银圈两种活动性不同的金属相互连接组成闭合回路，放入CuSO4溶液中,构成了原电池,活泼金属铁做负极,失电子生成Fe2＋进入溶液中质量减轻：Fe－2e－=Fe2＋,电子传给了银圈，溶液中的Cu2＋在银圈上得电子生成铜单质而增重，Cu2＋＋2e－=Cu，所以铁圈向上倾斜,银圈向下倾斜。答案：D［备考提醒］原电池中的“3”个方向(1)电子方向:电子从负极流出经外电路流入正极；(2)电流方向：电流从正极流出经外电路流入负极；（3)离子的迁移方向：电解质溶液中，阴离子向负极迁移，阳离子向正极迁移。题点三原电池正、负极的判断4。如图所示装置中，观察到电流计指针偏转，M棒变粗，N棒变细，由此判断表中所列M、N、P物质，其中可以成立的是()MNPAZnCu稀H2SO4BCuFe稀HClCAgZnAgNO3溶液DZnFeFe(NO3）3溶液解析：在装置中电流计指针发生偏转，说明该装置构成了原电池,根据正负极的判断方法，溶解的一极为负极，增重的一极为正极,所以M棒为正极,N棒为负极,且电解质溶液能析出固体，则只有C项正确。答案：C5．分析如图所示的四个原电池装置，其中结论正确的是（)A．①②中Mg做负极，③④中Fe做负极B．②中Mg做正极，电极反应式为6H2O＋6e－=6OH－＋3H2↑C．③中Fe做负极，电极反应式为Fe－2e－=Fe2＋D．④中Cu做正极，电极反应式为2H＋＋2e－=H2↑解析：②中Mg不与NaOH溶液反应，而Al能和NaOH溶液反应失去电子，故Al是负极；③中Fe在浓硝酸中钝化，Cu和浓HNO3反应失去电子做负极,A、C错；②中电池总反应为2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑，负极反应式为2Al＋8OH－－6e－=2AlOeq\o\al（－，2）＋4H2O,二者相减得到正极反应式为6H2O＋6e－=6OH－＋3H2↑，B正确；④中Cu是正极，电极反应式为O2＋2H2O＋4e－=4OH－,D错.答案：B［备考提醒]原电池正、负极判断方法说明:原电池的正极和负极与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关，不要形成活泼电极一定做负极的思维定式.考点二|盐桥原电池（重点保分型—-师生共研)授课提示：对应学生用书第105页[核心知识大通关］1．盐桥的组成:盐桥中装有饱和的KCl、KNO3等溶液和琼胶制成的胶冻。2．盐桥的作用（1)使整个装置构成闭合回路，代替两溶液直接接触。(2）平衡电荷.3．单池原电池和盐桥原电池的对比(1)相同点：电极反应、原电池总反应均分别相同.（2）不同点图1中Zn在CuSO4溶液中直接接触Cu2＋，会有一部分Zn与Cu2＋直接反应；除化学能转化为电能外，还有较多的化学能转化为热能。图2中不存在Zn与Cu2＋直接反应的过程；化学能转化为电能的效率较图1高;盐桥中的离子不断释放到两个池中，逐渐失去导电作用，需定期更换盐桥。［考向精练提考能］考向一借助盐桥原电池考查原电池的工作原理1。如图为一种原电池,下列有关说法正确的是()A．甲中盛硫酸锌溶液，乙中盛硫酸铜溶液，锌为阴极B．乙中盛硫酸铜溶液，铜离子在铜电极上被氧化C．电池工作时，盐桥中的阳离子移向甲，阴离子移向乙，溶液仍保持电中性D．取出盐桥，电流表指针即回到零点解析：锌为负极，不是阴极，A错误;Cu2＋在乙中得电子，被还原成Cu，B错误；甲中阳离子增多,故盐桥中阴离子进入甲,同理，盐桥中阳离子进入乙，C错误；取出盐桥后，不能构成闭合回路,故电路中无电流通过，即电流表指针回到零点,D正确。答案:D2。实验发现，298K时,在FeCl3酸性溶液中加少量锌粒后,Fe3＋立即被还原成Fe2＋。某夏令营兴趣小组根据该实验事实设计了如图所示原电池装置。下列有关说法正确的是(）A．该原电池的正极反应是Zn－2e－=Zn2＋B．左侧烧杯中溶液的血红色逐渐褪去C．该电池的铂电极上有气泡出现D．该电池总反应为3Zn＋2Fe3＋=2Fe＋3Zn2＋解析：该电池的总反应为Zn＋2Fe3＋=2Fe2＋＋Zn2＋，所以左烧杯中Pt电极为正极，电极反应为Fe3＋＋e－=Fe2＋，右烧杯中Zn电极为负极,电极反应为Zn－2e－=Zn2＋.由于左烧杯中的Fe3＋被还原为Fe2＋，所以左烧杯中溶液的血红色逐渐褪去.答案：B考向二平衡移动与“盐桥"的作用3.控制适合的条件，将反应2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2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．电流表读数为零时，反应达到化学平衡状态D．电流表读数为零后，在甲中溶入FeCl2固体，乙中的石墨电极为负极解析:由图示结合原电池原理分析可知，Fe3＋得电子变成Fe2＋被还原，I－失去电子变成I2被氧化，所以A、B正确；电流表读数为零时，Fe3＋得电子速率等于Fe2＋失电子速率,反应达到平衡状态,C正确；D项在甲中溶入FeCl2固体，平衡2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2向左移动,I2被还原为I－，乙中石墨为正极，D不正确。答案：D4．（2017·山东省实验中学质检)如图Ⅰ、Ⅱ分别是甲、乙两组同学将反应“AsOeq\o\al(3－，4)＋2I－＋2H＋AsOeq\o\al(3－，3）＋I2＋H2O”设计成的原电池装置，其中C1、C2均为碳棒。甲组向图Ⅰ烧杯中逐滴加入适量浓盐酸;乙组向图ⅡB烧杯中逐滴加入适量40％NaOH溶液。（注：Na3AsO3和Na3AsO4的溶液均为无色)下列叙述中正确的是（）A．甲组操作时，电流表（A)指针发生偏转B．甲组操作时，溶液颜色变浅C．乙组操作时,C2做正极D．乙组操作时，C1上发生的电极反应为I2＋2e－=2I－解析：图Ⅰ不能构成原电池，A项错误；图Ⅰ烧杯中加入盐酸后，题给可逆反应向正向进行，c(I2）增大，溶液颜色加深，B项错误；图ⅡB烧杯中加入NaOH溶液后，题给反应向逆向进行,其中C2发生AsOeq\o\al(3－，3)＋2OH－－2e－=AsOeq\o\al(3－，4）＋H2O，为负极,C1发生I2＋2e－=2I－，故C项错误，D项正确。答案:D［练后反思］1．当氧化剂得电子速率与还原剂失电子速率相等时,可逆反应达到化学平衡状态,电流表指针示数为零；当电流表指针往相反方向偏转,暗示电路中电子流向相反，说明化学平衡移动方向相反.2．电子流向的分析方法改变条件,平衡移动；平衡移动，电子转移；电子转移，判断区域;根据区域，判断流向；根据流向，判断电极。考点三｜原电池原理的“四”个基本应用（重点保分型——师生共研）授课提示：对应学生用书第106页[考向精练提考能]考向一加快氧化还原反应的速率一个自发进行的氧化还原反应，设计成原电池时反应速率增大。例如，在Zn与稀H2SO4反应时加入少量CuSO4溶液能使产生H2的反应速率加快。1．将过量的两份锌粉a、b分别加入一定量的稀硫酸，同时向a中加入少量的CuSO4溶液，请画出产生H2的体积V（L）与时间t（min)的关系图像。答案：2．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中加入少量的CuSO4溶液。请画出产生H2的体积V（L）与时间t(min)的关系图像。答案：3．将第2题中的CuSO4溶液改成CH3COONa溶液，其他条件不变,请画出产生H2的体积V（L)与时间t(min)的关系图像。答案：［练后反思］改变Zn与H＋反应速率的方法1．加入Cu或CuSO4，形成原电池，加快反应速率，加入Cu不影响Zn的量，但加入CuSO4，Zn的量减少，是否影响产生H2的量，应根据Zn、H＋的相对量多少判断。2．加入强碱弱酸盐,由于弱酸根与H＋反应,使c（H＋）减小，反应速率减小，但不影响生成H2的量。考向二设计原电池1．首先将氧化还原反应分成两个半反应。2．根据原电池的反应特点,结合两个半反应找出正、负极材料和电解质溶液。解析:将题给化学方程式改为离子方程式：2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋；由Cu→Cu2＋:知电极反应应为Cu－2e－=Cu2＋，为负极反应，铜为负极材料（另一电极材料应比铜不活泼，如石墨等）；由Fe3＋→Fe2＋：知电极反应应为Fe3＋＋e－=Fe2＋，为正极反应，电解质溶液必为FeCl3溶液（参照题给方程式）。答案：5．某校化学兴趣小组进行探究性活动：将氧化还原反应：2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2，设计成带盐桥的原电池.提供的试剂：FeCl3溶液、KI溶液；其他用品任选.请画出设计的原电池装置图，并标出电极材料，电极名称及电解质溶液。答案：［练后反思]画原电池装置图常见失分点1．不注明电极材料名称或元素符号。2．不画出电解质溶液(或画出但不标注)。3．误把盐桥画成导线。4．不能连成闭合回路。考向三比较金属活动性强弱两种金属分别做原电池的两极时，一般做负极的金属比做正极的金属活泼。6．有A、B、C、D、E五块金属片,进行如下实验：（1)A、B用导线相连后,同时浸入稀H2SO4溶液中,A极为负极，活动性:________；（2)C、D用导线相连后，同时浸入稀H2SO4溶液中,电流由D→导线→C，活动性：________;(3）A、C相连后，同时浸入稀H2SO4溶液中,C极产生大量气泡，活动性：________;(4)B、D相连后，同时浸入稀H2SO4溶液中，D极发生氧化反应,活动性:________；(5)用惰性电极电解含B离子和E离子的溶液，E先析出，活动性:________。综上所述,这五种金属的活动性由强到弱的顺序为________.答案:（1)A>B（2)C〉D（3)A>C（4）D>B（5）B>EA>C〉D〉B〉E7．有A、B、C、D四种金属，做如下实验：①将A与B用导线连接起来，浸入电解质溶液中，B不易腐蚀；②将A、D分别投入等物质的量浓度的盐酸中，D比A反应剧烈;③将铜浸入B的盐溶液里，无明显变化，如果把铜浸入C的盐溶液里，有金属C析出。据此判断它们的活动性由强到弱的顺序是(）A．A>B〉C〉D B．C>D>A〉BC．D〉A〉B〉C D．A>B〉D>C答案：C考向四金属的防护使被保护的金属制品做原电池正极，而得到保护。例如，要保护一个铁质的输水管道或钢铁桥梁等，可用导线将其与一块锌块相连,使锌做原电池的负极。8．为保护地下钢管不受腐蚀，可采取的措施有（)A．与石墨棒相连 B．与铜板相连C．埋在潮湿、疏松的土壤中 D．与锌板相连解析：A项，石墨棒与铁构成原电池，铁活泼,失电子做负极，被腐蚀;B项，铜板与铁构成原电池,铁比铜活泼，失电子做负极，被腐蚀;C项，在潮湿、疏松的土壤中，铁与土壤中的碳、水、空气构成原电池,氧气得电子做正极，铁失电子做负极，被腐蚀；D项,锌板与铁构成原电池，锌比铁活泼，锌失电子做负极，锌被腐蚀，铁被保护。答案：D9。利用如图装置，可以模拟铁的电化学防护。若X为碳棒,为减缓铁的腐蚀，开关K应置于________处。若X为锌，开关K置于M处，该电化学防护法称为________。解析：铁被保护,可以是做原电池的正极，或者电解池的阴极。故若X为碳棒，开关K应置于N处，Fe做阴极受到保护；若X为锌，开关K置于M处，铁作正极,锌做负极，称为牺牲阳极的阴极保护法。答案：N牺牲阳极的阴极保护法［真题发掘·知识串联］串线索固双基回扣关键知识以“银器翻新”为载体串联原电池的相关知识授课提示：对应学生用书第108页高考载体(全国高考新课标卷Ⅰ)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.知识串联——高考还可以这样考（1）银质器皿日久表面变黑，是由于空气中的O2、H2S与Ag作用生成了Ag2S的缘故，对应的化学方程式为________________________________________________________________________。eq\a\vs4\al（考查氧化还原反应方程式的书写)（2)画出题给原电池装置图，并在图中标出电子的流向。________________________________________________________________________________________________________________________________________________.eq\a\vs4\al(考查原电池装置图)(3)用题给方法处理彻底的银质器皿的质量与未变黑之前比关系如何？________________________________________________________________________________________________________________________________________________.eq\a\vs4\al(考查原电池的原理)（4)理论上，消耗27g铝能处理掉Ag2S的质量为____________g。eq\a\vs4\al（考查原电池中的相关计算)答案：(1）4Ag＋O2＋2H2S=2Ag2S＋2H2O(2)(3)质量相等（4)372课时作业（授课提示：对应学生用书第285页）1.（2016·深圳模拟）如图是课外活动小组设计的用化学电源使LED灯发光的装置.下列说法错误的是()A．铜片表面有气泡生成B．装置中存在“化学能→电能→光能”的转换C．如果将硫酸换成柠檬汁，导线中不会有电子流动D．如果将锌片换成铁片，电路中的电流方向不变解析：铜.锌原电池中，Cu做正极，溶液中的氢离子在正极上得电子生成氢气，所以Cu上有气泡生成,故A正确；原电池中化学能转化为电能，LED灯发光时，电能转化为光能，故B正确；柠檬汁显酸性也能做电解质溶液，所以将硫酸换成柠檬汁，仍然构成原电池，所以导线中有电子流动，故C错误；金属性Cu比Zn、Fe弱，Cu做正极，电路中的电流方向不变，仍然由Cu流向负极，故D正确。答案：C2．X、Y、Z、M、N代表五种金属，有以下反应：①Y与M用导线连接放入稀硫酸中，M上冒气泡；②M、N为电极，与N的盐溶液组成原电池，电子从M极流出，经过外电路，流入N极；③Z＋2H2O(冷水)=Z（OH)2＋H2↑；④水溶液中,X＋Y2＋=X2＋＋Y.则这五种金属的活动性由强到弱的顺序为()A．Z〉X>Y>M〉N B．Z>Y〉X〉M〉NC．Z〉X>Y〉N〉M D．X〉Y>M〉N〉Z答案：A3．用a、b、c、d四种金属按表中所示的装置进行实验，下列叙述正确的是(）实验装置甲乙丙现象a不断溶解c的质量增加a上有气泡产生A。装置甲中的b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〉c解析:甲中a不断溶解说明a是负极，活动性：a〉b,A错误;原电池用正极或负极命名电极,B错误,由乙中现象知活动性：b>c；丙中d是负极,活动性：d>a，C错误;综上可知D正确。答案：D4．(2017·宁夏中卫质检)如图所示,杠杆AB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;杠杆为绝缘体时，A端高B端低D．当杠杆为导体时，A端高B端低；杠杆为绝缘体时，A端低B端高解析：杠杆为导体时,向水槽中滴入浓CuSO4溶液，构成原电池，Fe为负极，发生反应Fe－2e－=Fe2＋，Cu为正极，发生反应Cu2＋＋2e－=Cu,则A端低B端高;杠杆为绝缘体时，发生Fe与硫酸铜溶液的反应，在Fe的表面附着Cu,铁球质量变大，则A端高B端低,C项正确。答案：C5。铜锌原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，下列有关叙述正确的是（）A．铜电极上发生氧化反应B．电池工作一段时间后,甲池的c（SOeq\o\al（2－,4））减小C．电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加D．阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡解析：A项，Cu做正极,电极上发生还原反应,错误；B项，电池工作过程中，SOeq\o\al(2－，4）不参加电极反应，故甲池的c（SOeq\o\al（2－，4)）基本不变,错误；C项,电池工作时，甲池反应为Zn－2e－=Zn2＋,乙池反应为Cu2＋＋2e－=Cu，甲池中Zn2＋会通过阳离子交换膜进入乙池，以维持溶液中电荷平衡，由电极反应式可知，乙池中每有64gCu析出,则进入乙池的Zn2＋为65g，溶液总质量略有增加,正确;D项，由题干信息可知，阴离子不能通过阳离子交换膜。答案：C6。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，示意图如图。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－向正极移动解析:根据题意可知电池的总反应为Mg＋H2O2＋2H＋=Mg2＋＋2H2O。Mg电极是该电池的负极，A错误。H2O2在正极发生还原反应，B错误。石墨电极的电极反应式为H2O2＋2H＋＋2e－=2H2O，由于水电离出的H＋不断被消耗，所以该电极附近溶液的pH增大,C正确。在原电池中,阴离子向负极移动，D错误。答案:C7。如图为某原电池的结构示意图，下列说法不正确的是（)A．原电池工作时的总反应为Zn＋Cu2＋=Zn2＋＋Cu，该反应一定为放热反应B．原电池工作时，Zn电极流出电子，发生氧化反应C．原电池工作时,Cu电极上发生氧化反应,CuSO4溶液蓝色变深D．如果将Cu电极换为Fe电极，Zn电极仍然做负极解析：Zn电极做原电池负极，发生氧化反应,Cu电极做原电池正极,发生还原反应，CuSO4溶液蓝色变浅，故C项错；D项,Zn比Fe活泼，所以Zn电极仍然做负极。答案:C8．某合作学习小组的同学利用下列氧化还原反应设计原电池:2KMnO4＋10FeSO4＋8H2SO4=2MnSO4＋5Fe2（SO4)3＋K2SO4＋8H2O，盐桥中装有饱和K2SO4溶液。下列叙述正确的是（)A．乙烧杯中发生还原反应B．甲烧杯中溶液的pH逐渐减小C．电池工作时，盐桥中的SOeq\o\al(2－，4)移向甲烧杯D．外电路的电流方向是从a到b答案：D9.控制适合的条件，将反应：Fe3＋＋AgFe2＋＋Ag＋设计成如图所示的原电池（盐桥装有琼脂­硝酸钾溶液；灵敏电流计的0刻度居中,左右均有刻度)。已知接通后观察到电流计指针向右偏转。下列判断正确的是(）A．在外电路中，电子从石墨电极流向银电极B．盐桥中的K＋移向乙烧杯C．一段时间后，电流计指针反向偏转,越过0刻度，向左边偏转D．电流计指针居中后,往甲烧杯中加入一定量的铁粉，电流计指针将向左偏转答案：D10．（1)观察如图四个装置，回答下列问题：①装置a中铝为____________极，装置b中铝为____________极.②装置c中产生气泡的电极为________电极(填“铁”或“铜”)，装置d中铜为________极.（2)观察如图两装置,图甲装置中铜电极上产生大量的无色气泡，图乙装置中铜电极上无气体产生，而铬电极上产生大量的有色气体。根据上述现象试推测金属铬具有的两种重要化学性质为________________________________________________________________________、________________________________________________________________________。答案：（1)①正负②铁正(2）金属铬的活动性比铜的强且能和稀硫酸反应生成H2金属铬易在稀硝酸中发生钝化11．(1）事实证明,能设计成原电池的反应通常是放热反应，下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是________（填字母,下同)。a．C（s）＋H2O(g）=CO(g)＋H2(g)ΔH〉0b．2H2(g）＋O2（g）=2H2O(l）ΔH〈0c．NaOH（aq)＋HCl(aq）=NaCl(aq)＋H2O（l）ΔH〈0若以KOH溶液为电解质溶液，依据所选反应设计一个原电池，其正极的电极反应为________________________________________________________________________。（2）某同学用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥(装有琼脂—KNO3的U形管）设计成一个原电池,如图所示，下列判断中正确的是________.a．实验过程中,左侧烧杯中NOeq\o\al（－，3）浓度不变b．实验过程中取出盐桥，原电池能继续工作c．若开始时用U形铜代替盐桥,装置中无电流产生d．若开始时用U形铜代替盐桥,U形铜的质量不变解析：（1）根据题中信息，设计成原电池的反应通常是放热反应，排除a,根据已学知识，原电池反应必是自发进行的氧化还原反应，排除c。原电池正极发生还原反应，由于是碱性介质，则电极反应中不应出现H＋，故正极的电极反应为O2＋4e－＋2H2O=4OH－.（2）该原电池的工作原理是Cu＋2Ag＋=2Ag＋Cu2＋，盐桥起形成闭合回路和平衡电荷的作用，因此当电池工作时，盐桥中的NOeq\o\al(－,3)向负极移动,因此左侧烧杯中NOeq\o\al（－，3）的浓度将增大,a错误。当取出盐桥，不能形成闭合回路，电池处于断路状态，不能继续工作,b错误。若开始时用U形铜代替盐桥，则左侧烧杯相当于电解装置，而右侧烧杯相当于原电池装置，电极反应从左往右依次为阳极:4OH－－4e－=2H2O＋O2↑,阴极：Cu2＋＋2e－=Cu，负极：Cu－2e－=Cu2＋，正极：Ag＋＋e－=Ag，由此可知c错误、d正确。答案:（1)bO2＋2H2O＋4e－=4OH－（2）d12．称取三份锌粉,分别盛于甲、乙、丙三支试管中，按下列要求另加物质后,塞上带导管的塞子，一定时间内测定生成H2的体积。甲：加入50mL、pH＝3的盐酸;乙：加入50mL、pH＝3的醋酸;丙:加入50mL、pH＝3的醋酸及少量胆矾粉末.若反应终止时，生成的H2一样多，且无剩余的锌.回答下列问题：(1)开始时反应速率的大小关系为________________________________________________________________________。(2)三支试管中参加反应的锌的质量为________________________________________________________________________。(3）反应终止,所需的时间为________________________________________________________________________。(4）在反应过程中，乙、丙速率不同的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析:（1)开始时,溶液中的c(H＋）相同，因此反应速率相同。（2）由于生成的H2一样多，且无剩余的锌，因此与酸反应的Zn的量相同，考虑到丙中少量的锌与CuSO4发生了反应,因此有甲＝乙<丙。(3）由于丙中形成原电池能加快反应速率，且醋酸在反应过程中不断电离出H＋，因此反应所需的时间为甲>乙>丙。答案:(1)甲＝乙＝丙（2）甲＝乙〈丙（