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文档简介

原电池的基本原理

、单选题(本大题共16小题,共48分)

1.下列各个装置中能组成原电池的是()

B.

稀碱酸CuSO4溶液

酒精溶液稀硫酸稀硫酸

2.某爱好小组设计的简易原电池装置如下图所示。

列说法正确的是()

A.锌片作正极

模有瓶磴酸的滤纸

B.碳棒上有气泡产生

C.可将电能转化为化学能

D.电子由碳棒经滤纸流向锌片

3.某同学组装了如图所示的原电池装置,下列叙述中正确的是()

A.电流方向:电极电极I

B.电极II渐渐溶解

C.电极I上发生还原反应

D.盐桥中装有含氯化钾的琼脂,口一向右池移动

4.下图各烧杯中盛有海水,铁在其中被腐蚀,腐蚀由快到慢的依次为

A.②①③④B.④③②①C.④②①③

2+

5.干电池中发生的反应为:Zn+2NHJ=Zn+2NH3T+H2?,

工作原理示意图如图所示。下列说法正确的是()

A.碳棒为电池的负极

B.%在Zn片上生成

C.电流山锌片流向碳棒

D.Zn片上发生氧化反应

6.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.下列说法中正确

的是

空气

<n~mCTi~~riiCH_m<

稀硫酸NaOH溶液浓硝酸NaCl溶液

(1)(2)(3)(4)

A.(1)(2)中Mg作负极,(3)(4)中Fe作负极

B.(2)中Mg作正极,电极反应式为6H2。+6e-=60H~+3H2?

C.(3)中Fe作负极,电极反应式为Fe-2e-=Fe2+

D.(4)中Cu作正极,电极反应式为2H++2e-=H2T

7.把A、B、C、D四块金属泡在稀H2sO4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,D上有气泡逸出;A、C相连时A极减轻;B、D相连,B

为正极。则四种金属的活泼性依次由大到小排列为()

A.A>>D>B.A>>>

C.B>>>D.A>>>

8.①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。①②相连时,外电路电流

从②流向①;①③相连时,③为正极;②④相连时,②上有气泡逸出;③④相连时,

③的质量削减。据此推断这四种金属活动性由大到小的依次是()

A.①③②④B.①③④②C.③④②①D.③①②④

9.一个原电池的总反应的离子方程式是Fe+Cu2+=Fe2++Cu,该反应的原电池组成正确的

是()

ABcD

正极FeFeCuCu

负极CuCuFeFe

电解质溶液CuS04H2S04CuCl2酒精

A.AB.BC.CD.D

10.某学生用锌片、铜片、发光二极管、滤纸、导线等在玻璃片制成如图发光二彼・

所示的原电池,当滤纸用醋酸溶液润湿时,二极管发光。下列有关该

电池的说法正确的是()

A.铜片上的电极反应:Cu2++2e-=Cu

B.锌片质量不断削减

C.外电路中电子由铜片经导线流向锌片

D.电池工作时电能干脆转化为化学能

11.某小组为探讨电化学原理,设计如图装置。下列叙述不正

确的是()

A.a和b不连接时,铁片上会有金属铜析出

B.a和b用导线连接时,铜片上发生的反应为Cu2++2e-=

Cu

C.无论a和b是否连接,铁片均会溶解,溶液均从蓝色渐渐变成浅绿色

D.a和b用导线连接时,铁片作正极

12.下列组合能构成原电池且正负极推断正确的是

编号负极正极电解质溶液

A.ZnCu酒精

B.AlMgNaOH溶液

C.Pb02PbH2s。4溶液

D.CuFeNaCl溶液

A.AB.BC.CD.D

13.交通运输部在南海华阳礁实行华阳灯塔和赤灯塔竣工发光仪式,宣布两座大型多功能灯

塔正式发光并投入运用.灯塔可用镁海水电池供应能源,

其装置如图所示.下列有关海水电池的说法正确的是()

A.X可为铁、铜、石墨等电极

B.每转移2mol电子,2molH由交换膜左侧向右侧迁

C.正极的电极反应式为第。2+2e-+2H+=2H2。

D.该电池能将化学能全部转化成电能

14.氢氧燃料电池可以运用在航天飞机上,其反应原理示意图如下所示。下列有关氢氧燃料

电池的说法正确的是()

氢氧燃料电池示意图

A.该电池工作时电能转化为化学能

B.该电池中电极a是正极

C.外电路中电子由电极b通过导线流向电极a

D.该电池的总反应:2H2+02=2H2。

15.下图是课外活动小组设计的用化学电源使LED灯发光的装置。

列说法不正确的是()

A.铜片表面有气泡生成,且溶液中S07向该电极移动

B.装置中存在“化学能-电能-光能”的转换

C.假如将硫酸换成柠檬汁,导线中仍有电子流淌

D.假如将锌片换成铁片,电路中的电流方向不变

16.银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,其电极分别为Ag2。和Zn,电解质溶液为KOH溶

液,总反应式为Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2,下列说法中不正确的是()

A.原电池放电时,负极上发生反应的物质是Zn

B.负极发生的反应是Zn+20『-2e-=Zn(OH)2

C.工作时,负极区溶液c(OH-)减小

D.溶液中OIF向正极移动,K+、H+向负极移动

二、填空题(本大题共5小题,共52分)

17.依据氧化还原反应:2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s)设计的原电池如图所示。盐桥

是为了让两个池形成闭合回路。

(1)电极X的材料是;电解质溶液丫是O

(2)银电极为电池的极,发生的电极反应为,X电极上发生的电极

反应为O

(3)外电路中的电子是从电极流向电极。

(4)X电极看到的现象是发生(填氧化或还原)反应。

(5)上述原电池每消耗64gCu同时转移电子数为o

18.(1)我国是世界上最早运用湿法炼铜的国家。湿法炼铜的原理是:Fe+CuS04=FeS04+Cu,

回答下列问题:

①铁元素在元素周期表中的位置________________________________O

②反应中铁被(填“氧化”或“还原”),CUS04作(填“氧化”或“还

原”)剂。在该反应中,若生成了ImolCu,消耗Fe的质量是。

(2)某学习小组设计下图所示装置视察氧化还原反应中电子的转移。

试验I试验II

装置

H2sd溶液

现象电流计指针向右偏转;

铜片上有红色物质(铜)析出,铜片质量增加

①试验I中,Fe与C11SO4溶液反应的离子方程式是

②依据试验I的原理,推想试验H中:锌片上发生反应电极反应式;

铜片上的试验现象是。

19.原电池原理的提出是储能和供能技术的巨大进步,是化学对人类的一项重大贡献。

(1)现有如下两个反应:

A.NaOH+HC1=NaCl+H20;B,Zn+H2S04=ZnS04+H2?

上述反应中能设计成原电池的是。

(2)将纯锌片和纯铜片按图方式插入100mL相同浓度的稀硫酸中一段时间,回答下列问题:

①下列说法正确的是o

A.甲、乙均为化学能转变为电能的装置B.乙中铜片上没有明显改变

C.甲中铜片质量削减、乙中锌片质量削减D.两烧杯中溶液质量均增大

②在相同时间内,两烧杯中产生气泡的速度:甲_______乙(填“>”、”<"或"=”)o

③在甲电池的工作过程中,Zn极质量改变了3.25g,Cu极质量—(填“增加”、“不变”

或“削减”),电路中转移电子为moL铜表面析出了氢气—L(标准状况下)。

w

(3)利用“Na-C02电池将CO2变废为宝。我国科研人员研制出的可充电“Na-C02"电

放电

池,以钠箔和多壁碳纳米管(MWCNT)为电极材料,总反应为4Na+3C022Na2CO3+C,

放电时该电池“吸入”CO?产生固体沉积物,其工作原理如图1所示:

(N«C*O.-K甘附二《?■)

图1

放电时,正极的电极反应式为___________________________________

(4)CO与电反应还可制备CH3OH,CH30H可作为燃料运用。用CH30H和。2组合形成的质

子交换膜(只允许H+通过)燃料电池的结构示意图如图2:

电池总反应为2cH3OH+3。2=2c。2+4H2。,c电极为极(填“正”或“负”),

c电极反应方程式为_____________________________________

20.化学在能源开发与利用中起着非常关键的作用.氢气是一

种新型的绿色能源,又是一种重要的化工原料.

氢氧燃料电池能量转化率高,具有广袤的发展前景.现用

氢氧燃料电池进行如图所示的试验(图中所用电极均为惰KOH溶液AgNOj溶液

性电极):

(1)对于氢氧燃料电池,下列叙述不正确的是

A.a电极是负极,0H1移向负极

-

B.b电极的电极反应为:02+2H20+4e-=40H

点燃

C.电池总反应式为:2也+o2一2H2。

D.电解质溶液的pH保持不变

E.氢氧燃料电池是一种不须要将还原剂和氧化剂全部贮存在电池内的新型发电装置

(2)如图右边装置中盛有AgN03溶液,当氢氧燃料电池工作一段时间后,AgN03溶液的PH

(填“增大”、“减小”或“不变”).

21.如图所示,U形管内盛有100mL的溶液,按要求回答下列问题:

(1)打开%,合并Ki,若所盛溶液为CuS()4溶液:则A为极,

A极的电极反应式为.若所盛溶液为KC1溶液:则B极的电

极反应式为

(2)打开Ki,合并电,若所盛溶液为滴有酚酸的NaCl溶液,则A电

极旁边可视察到的现象是,Na+移向极(填A、B);B电极上的电极反应

式为,总反应化学方程式是.

(3)假如要用电解的方法精炼粗铜,打开月,合并电,电解液选用CUSO4溶液,则A电极的

材料应换成是(填“粗铜”或“纯铜”),电极反应式是,反应一段时

间后电解质溶液中Cu2+的浓度将会(填“增大”、“减小”、“不变”).

答案和解析

1.【答案】B

【解析】

【分析】

本题主要考查的是原电池的构成电池,原电池的构成条件是:①有两个活泼性不同的电极,②

将电极插入电解质溶液中,③两电极间构成闭合回路,④能自发的进行的氧化还原反应,据

此分析解答。

【解答】

A.该装置两个电极活动性相同,不能构成原电池,故A错误;

B.该装置符合原电池构成条件,能组成原电池,故B正确;

C.该装置中酒精不是电解质,不能导电,故C错误;

D.该装置没有构成闭合回路,故D错误。

故选Bo

2.【答案】B

【解析】

【分析】

本题考查了原电池原理,为高频考点,侧重考查学生的分析实力,留意依据电极上得失电子

推断正负极,再结合电极反应类型、离子流一直分析解答,熟记原电池原理,难点是电极反

应式的书写。

【解答】

A.锌片是活泼的金属,可以和稀硫酸反应,所以作负极,故A错误;

B.碳棒是正极,正极上发生还原反应,发生反应为:2H++2e-=H2%有氢气产生,故B正

确;

C.原电池是将化学能转化为电能的装置,故c错误;

D.电子由锌片经导线流向碳棒,故D错误。

故选B。

3.【答案】A

【解析】

【分析】

本题考查了原电池原理,难度一般,明确正负极的推断、电子的流向、电极反应式即可解答。

【解答】

由装置图可知,电极I(A1)为负极,发生氧化反应,电极H(Cu)为正极,发生还原反应,以此

解答。

A.电流与电子的流向相反,由正极到负极,即电极II-@一电极I,故A正确;

B.电极II上铜离子放电生成单质铜,应是有固体析出,而不是溶解,故B错误;

C.电极I是负极,发生氧化反应,故C错误;

D.盐桥中装有含氯化钾的琼脂,Cl」向负极移动,则向左池移动,故D错误。

故选Ao

4.【答案】C

【解析】

【分析】

本题考查金属的电化学腐蚀与防护,题目难度不大,留意金属的电化学腐蚀与化学腐蚀的区

分,以及比较金属腐蚀快慢的方法。

【解答】

①中Fe放置在海水中,形成了多数微小原电池,发生电化学腐蚀。②③④均构成了原电池。

②中Fe的活泼性强于Sn,Fe作负极发生了电化腐蚀;③中Zn的活泼性比Fe强,Zn作负极

被腐蚀,而Fe被爱护;④中Fe的活泼性远远强于Cu,所以Fe作负极被腐蚀,并且②中形成

的电流弱于④中电流,所以④中Fe比②腐蚀得快,①比②腐蚀得慢。因此Fe被腐蚀由快到

慢的依次为④②①③。

故选Co

5.【答案】D

【解析】

【分析】

本题考查原电池原理,明确正负极与得失电子关系是解本题关键,知道各个电极上发生的反

应及反应类型,难点是正极反应式的书写,题目难度不大。

【解答】

该装置是原电池,依据电池反应式知,放电时,Zn元素化合价由0价变为+2价、H元素化合

价由+1价变为0价,所以Zn是负极、C是正极,负极反应式为Zn-2e-=Zn2+,正极反应式

为2NH1+2e-=2NH3?+H2T,以此解答该题。

A.放电时,Zn元素化合价由0价变为+2价、H元素化合价由+1价变为0价,所以Zn是负极、

C是正极,故A错误;

B.Zn是负极、C是正极,正极反应式为2NH1+2e-=2NH3T+%T,负极反应式为Zn-2e-=

Zn2+,氢气在正极生成,故B错误;

C.锌为负极,电流由碳极流向锌极,故C错误;

D.Zn电极上失电子发生氧化反应,电极反应式为Zn-2e-=Zn2+,故D正确。

故选Do

6.【答案】B

【解析】

【分析】

本题考查学生原电池的工作原理学问,电极的活泼性与电解质溶液有关,如镁和铝在氢氧化

钠溶液中铝活泼而铁与铜在冷的浓硫酸和浓硝酸中铜活泼,难度不大。

【解答】

A.②中的氧化还原反应发生在金属铝和氢氧化钠之间,失电子的是金属铝,为负极,③中金

属铁在常温下遇浓硝酸钝化,不能形成原电池,故A错误;

B.②中的氧化还原反应发生在金属铝和氢氧化钠之间,失电子的是金属铝,为负极,Mg作为

正极,电极反应式为2H2()+2e-=20IT+灰T,故B正确;

C.③中铜作负极发生氧化反应,所以铜失电子生成铜离子,即电极反应式为Cu-2e-=Cu2+,

故C错误;

D.铁、铜、氯化钠构成的原电池中,金属铁为负极,金属铜为正极,铁发生的是吸氧腐蚀,

正极上是氧气得电子的过程,故D错误。

故选Bo

7.【答案】A

【解析】

【分析】

本题考查学生利用原电池推断金属活泼性的方法,可以依据所学学问进行回答,难度不大,

在原电池中,负极金属的活泼性强于正极金属的活泼性,据此来推断各个原电池中金属的活

泼性状况。

【解答】

原电池中,若A、B相连时,A为负极,说明活泼性A>;C、D相连,D上有气泡逸出,说

明D做原电池的正极,C是负极,所以活泼性时C>;A、C相连时A极减轻,所以A是负极,

所以活泼性是A>;B、D相连,B为正极,所以活泼性是D>;总上可知金属的活泼性依

次是:A>>>。故A正确。

故选Ao

8.【答案】B

【解析】

【分析】

本题考查原电池的应用,难度不大,明确原电池的组成特点及工作原理,一般原电池中负极

金属较活泼。

【解答】

组成原电池时,负极金属较活泼,①②相连时,外电路电流从②流向①,说明①为负极,活

泼性①〉②;①③相连时,③为正极,则①为负极,活泼性①〉③;②④相连时,②上有气

泡逸出,②为原电池的正极,④为负极,活泼性④〉②;③④相连时,③的质量削减,③为

负极,活泼性③>综上分析可知这四种金属活动性由大到小的依次是:①〉③〉④〉②,

故B正确。

故选Bo

9.【答案】C

【解析】

【分析】

本题考查了原电池原理,难度不大,明确原电池的构成条件是解本题关键,留意依据方程式

中发生的反应类型推断原电池的正负极及电解质溶液。

【解答】

由电池反应式Fe+Cu2+=Fe2++Cu知,Fe失电子发生氧化反应,作负极;不如Fe活泼的金

属或导电的非金属作正极,正极上铜离子得电子发生还原反应,则电解质溶液中应含有铜离

子,所以应为可溶性的铜盐。

A.Fe应作负极,可以是铜作正极,故A错误;

B.该装置中,Fe易失电子作负极,铜作正极,电解质溶液应为可溶性的铜盐,不符合条件,

故B错误;

C.该装置中,Fe易失电子作负极,铜作正极,电解质溶液为可溶性的铜盐,符合条件,故C

正确;

D.酒精是非电解质,故D错误;

故选Co

10.【答案】B

【解析】

【分析】

本题考查了原电池原理,依据原电池概念、电子流向、正负极的推断方法、电极反应式等学

问点来分析解答。

【解答】

该装置中锌易失电子而作负极,铜作正极,正极上氢离子得电子发生还原反应,电子从负极

沿外电路流向正极,结合原电池概念推断。

A.该装置中锌易失电子作负极,铜作正极,正极上氢离子得电子生成氢气,电极反应式为2H++

2e-=H2T,故A错误;

B.锌易失电子而作负极,电极反应:Zn-2e-=Zn2+,锌片质量不断削减,故B正确;

C.电子从负极锌沿导线流向正极铜,故C错误;

D.该装置为原电池,将化学能转化为电能的装置,故D错误;

故选Bo

n.【答案】D

【解析】【试题解析】

解:A、a和b不连接时,Fe与硫酸铜溶液发生置换反应,则在铁片上有金属铜析出,故A正

确;

B、a和b用导线连接时,电解质溶液为硫酸铜,形成原电池,Cu作正极,发生还原反应,电

极反应为Cu?++2e~=Cu,故B正确;

C、无论a和b是否连接,都发生Fe+Cu2+=Fe2++Cu,则铁片均会溶解,溶液从蓝色渐渐

变成浅绿色,故C正确;

D、a和b用导线连接时,易失电子的金属铁作负极,则铜作正极,故D错误;

故选:Do

本题考查化学反应与原电池反应,明确原电池的工作原理及所发生的氧化还原反应是解答本

题的关键,难度不大.

12.【答案】B

【解析】

【分析】

本题考查形成原电池的条件,原电池正负极的推断,难度不大,驾驭基础及会敏捷运用基础

学问是关键。

【解答】

A.酒精不是电解质,不能构成原电池,A项错误。

B.电解质溶液为NaOH溶液时,Al为负极,B项正确。

C.铅蓄电池,Pb为负极,PbO2为正极,C项错误。

D.电解质溶液为NaCl溶液,Fe为负极,D项错误。

13.【答案】C

【解析】解:A、该海水电池的负极材料是金属镁,正极X的材料的金属活泼性比金属镁的差,

但是不能是可以和双氧水发生反应的金属铁等物质,故A错误;

B、阳离子会移向正极,即每转移2moi电子,2moiH+由交换膜右侧向左侧迁移,故B错误;

+

C、原电池的正极上发生得也了的还原反应:H202+2e-+2H=2H20,故C正确;

D、该电池能将化学能部分转化成电能、部分转化为热能,故D错误。

故选:Co

本题考查原电池原理,正确书写电极反应是解题关键,难度不大。

14.【答案】D

【解析】

【分析】

本题考查了燃料电池,能正确的推断正负极以及电极反应是解答本题的关键,一般规律为原

电池的负极上物质失去电子发生氧化反应,电子从负极经导线流向正极,电流从正极流向负

极。

【解答】

氢氧燃料电池工作时,是把化学能转变为电能,通入氢气的一极为电源的负极,发生氧化反

应,电极反应式为%-2e-=2H+,通入氧气的一极为原电池的正极,电极反应式为。2+4H++

4e-=2H20,正负极电极反应式相加得电池反应式,电子由负极经外电路流向正极。

A.该电池工作时化学能转化为电能,故A错误;

B.氢氧燃料电池中,也在负极a上被氧化,。2在正极b上被还原,所以该电池中电极b是正极,

故B错误;

C.原电池工作时,电子由负极经外电路流向正极,即由a通过灯泡流向b,故C错误;

D.负极电极反应式2H2-4e-=4H+,正极电极反应式为。2++4e-=2%0,正负极电极反

应式相加得电池反应式2H2+。2=2H2。,故D正确。

故选D。

15.【答案】A

【解析】

【分析】

本题考查了原电池原理,明确正负极的推断方法以及能量的转化等学问即可解答,难度不大。

【解答】

A.铜锌原电池中,Cu作正极,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,溶液中的阴离子向负极移动,故A错误;

B.原电池中化学能转化为电能,LED灯发光时,电能转化为光能,所以装置中存在“化学能一

电能->光能”的转换,故B正确;

C.柠檬汁显酸性也能作电解质溶液,所以将硫酸换成柠檬汁,仍旧构成原电池,所以导线中

仍有电子流淌,故C正确;

D.金属性Cu比Zn、Fe弱,Cu作正极,所以将锌片换成铁片电路中的电流方向不变,仍旧由

Cu流向负极,故D正确;

故选:Ao

16.【答案】D

【解析】

【分析】

本题考查原电池的工作原理,驾驭原电池的相关规律以及电极反应式的书写是解题的关键,

留意总方程式的敏捷应用,难度不大。

【解答】

A.负极活泼金属失去电子,所以原电池放电时,负极上发生反应的物质是Zn,故A正确;

B.依据总方程式可以整理出负极发生的反应式为:Zn+20H--2e-=Zn(0H)2,故B正确;

C.工作时,负极氢氧根离子被沉淀,所以负极区溶液c(OH-)减小,故C正确;

D.工作时,氢氧根离子向负极移动,氢离子与钾离子向正极移动,故D错误。

故选Do

17.【答案】(1)铜;AgN()3溶液

(2)正;Ag++e-=Ag;Cu—2e-=Cu2+

(3)Cu;Ag

(4)X电极渐渐溶解;氧化

(5)2NA

【解析】

【分析】

本题考查原电池原理,涉及正负极的推断、电极反应式的书写以及反应类型的推断、原电池

的有关计算,较综合地考查了原电池的有关学问,较好地考查了学生分析解决电化学问题的

实力,题目难度中等。

【解答】

依据氧化还原反应:2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s)设计的原电池,Cu发生氧化反应,

为负极,故X为Cu,发生:Cu-2e-=Cu2+;Ag+发生还原反应,是正极,故电解质溶液丫为

AgN()3溶液,电极反应为:Ag++e-=Ag;据此解题,

(1)电极X的材料是铜;电解质溶液丫是AgN03溶液,故答案为:铜;AgN03溶液;

(2)银电极为电池的正极,发生的电极反应为:Ag++e-=Ag;X电极上发生的电极反应为:

Cu—2e-=Cu2+;故答案为:正;Ag++=Ag;Cu—2e~=Cu2+;

(3)外电路中的电子是从负极流向正极,即从Cu电极流向Ag电极,故答案为:Cu;Ag;

(4)X电极为负极,看到的现象是X电极渐渐溶解;发生氧化反应,故答案为:X电极渐渐溶解;

氧化;

(5)上述原电池每消耗64gCu,物质的量为lmol,结合Cu-2e-=Cu2+,转移电子的物质的量

为2mol,转移电子数为:2匹,故答案为:2g。

18.【答案】(1)①第四周期第VO族

②氧化;氧化;56g

(2)①Fe+Cu2+=Cu+Fe2+

②Zn—2e-=Zn2+;产生无色气泡

【解析】

【分析】

本题考查原电池,为高频考点,把握图中装置、原电池的工作原理为解答的关键,侧重分析

与应用实力的考查,留意氧化还原反应的应用,题目难度不大。

【解答】

(1)①铁是26号元素,在元素周期表中的位置:第四周期第皿族;

②湿法炼铜的原理是Fe+CuS()4=FeS04+Cu,其中铁失去电子被氧化,C11SO4作氧化剂。在该

反应中,由反应可知,若生成了ImolCu,消耗Fe的物质的量是Imol,质量为56g;

(2)①试验I中,Fe与C11SO4溶液发生原电池反应,Fe失去电子,铜离子得到电子,则Fe与C11SO4

溶液反应的离子方程式是Fe+Cu2+=Cu+Fe2+;

②依据试验I的原理,推想试验II中Zn失去电子,锌片发生氧化反应,电极反应式:Zn-2e-=

Zn2+;氢离子在铜电极上得到电子,铜片上的试验现象是产生无色气泡。

19•【答案】⑴B

(2)①BD

②>

③不变;0.1;1.12

--

(3)3C02+4Na++4e=2Na2C03+C(或3c02+4e=2C0i-+C)

+

(4)负;CH3OH-6e-+H20=C02+6H

【解析】

【分析】

本题考查学生原电池的构成条件以及燃料电池的工作原理学问,原电池原理是解题的关键,

难度不大。

【解答】

(1)反应A,NaOH+HC1=NaCl+比0不是氧化还原反应,不能设计成原电池,反应B.Zn+H2S04=

ZnS04+H2T是氧化还原反应,能设计成原电池;

故答案为:B;

(2)①A.甲装置是原电池,乙装置中不能形成闭合回路,不能将化学能转化为电能,故A错误;

B.乙装置中铜片不反应,也没构成原电池的正极,所以铜片上没有明显改变,故B正确;

C.甲、乙中锌片质量都削减,故C错误;

D.两个烧杯中都产生氢气,氢离子浓度减小,而锌离子进入溶液,溶液质量均增大,故D正

确;

故选BD;

②原电池原理引起的腐蚀速度大于化学腐蚀的速度;

故答案为:>;

③在甲电池的工作过程中,Zn极质量改变了3.25g,而Cu极质量不变;改变了的锌的物质的量

为品=°Q5mol,转移电子的物质的量为0.05molx2=°」mol;由2H++2e-=H2T可知生

成氢气的物质的量为0.05mol,标准状况下的体积为0.05molX22.4L/mol=1.12L;

故答案为:不变;0.1;1.12;

(3)吸入CO2时是原电池装置,正极发生还原反应,电极反应式为:3co2+4Na++4e-=

2Na2cO3+C(或3c。2+4e-=2c+C);

故答案为:3C02+4Na++4e-=2Na2C03+C(或3c02+4e-=2c0至+C);

(4)电子从c极流出,所以c是负极,甲醇具有还原性,在负极上发生氧化反应生成C02,电

+

极反应式为:CH30H-6e-+H20=C02+6H;

+

故答案为:负;CH30H-6e-+H20=C02+6H0

20.【答案】CD;减小

【解析】解:(1)A、a电极通入氢气,发生氧化反应,应是负极,原电池工作时OIF移向负极,

故A正确;

B、通入氧气的b电极为正极,发生还原反应,电极反应式为。2+2比0+46-=40『,故B正

确;

C、电极总反应式为2H2+。2=2胴0,不是在点燃的条件下反应,故C错误;

电解

D、电解硝酸银溶液总反应式为4AgN03+2H20——4HN03+02T+4Ag'电池中电解质溶液的PH

减小,故D错误;

E、氢氧燃料电池可分别在两级上通入氢气和氧气,是一种不须要将还原剂和氧化剂全部贮存

在电池内的新型发电装置,故E正确.

故答案为:CD;

(

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