高中化学《原电池》习题含解析

1．以下表达不正确的选项是 ()
A．依据一次能源和二次能源的区分，氢气为二次能源
B．电能是现代社会中应用最宽泛、使用最方便、污染最小的一种二次能源
C．火力发电是将燃猜中的化学能直接转变成电能的过程
D．在火力发电过程中，化学能转变成热能的过程其实是氧化复原反响发
生的过程，陪伴着能量的变化
C[ 氢气不可以从自然界中直接获得，是二次能源，电能也是二次能源，
且使用方便、污染最小，A 、B 两项正确；以煤为原料，火力发电的能量转变过程：焚烧蒸汽发电机
化学能――→热能――→机械能――→电能， C项错误， D 项正确。

]
2. 以下装置能形成原电池的是()
A. ①②③⑦
B. ①②⑤⑥
C.①②③④
D.①②③⑥⑦
【分析】选 A。

依据构成原电池的“两极一液一线一反响”判断, 装置④不可以形成闭合回路 ; 装置⑤不拥有两个活动性不一样的电极, 只好发生氧化复原反响 ; 装置⑥ 中酒精不是电解质溶液。

3．以下说法正确的选项是 ()
A．HCl ＋ NaOH===NaCl＋H2O 是放热反响，能够设计成原电池
B．将铜片和锌片用导线连结插入酒精中，电流表指针发生偏转
C．在铜－锌－稀硫酸原电池中，电子由锌经过导线流向铜，再由铜经过电
解质溶液抵达锌
D．原电池中阳离子向正极挪动
答案D
分析中和反响中无电子转移，不可以设计为原电池。

酒精是非电解质，该
装置不可以构成原电池，不可以形成电流。

电子不可以经过溶液，原电池中电解
质溶液经过离子的挪动导电。

由电流方向可知原电池中阳离子向正极挪动。

4．以下对于铜－锌－稀硫酸构成的原电池的有关表达，错误的选项是() A．锌为负极，锌发生氧化反响
B．铜为正极，铜不易失掉电子而遇到保护
C．负极发生复原反响，正极发生氧化反响
D．外电路电子流入的一极为正极，电子流出的一极为负极
答案C
分析在铜－锌－稀硫酸构成的原电池中，锌是负极，铜是正极，因此锌极发
生氧化反响；铜电极上是溶液中的阳离子 H＋得电子，发生复原反响；外电路
电子的流向应当是由负极流向正极。

5.如下图的装置中 ,M 为活动性次序位于氢以前的金属 ,N 为石墨棒。

对于
此装置的以下表达中 , 不正确的选项是 () A.N
上有气体放出
B.M为负极 ,N 为正极
C.是化学能转变成电能的装置
D.导线中有电流经过 , 电流方向是由 M到 N
【分析】选 D。

原电池中开朗金属为负极 , 失掉电子 , 即 M 为负极 , 溶液中的氢离
子在正极获得电子被复原为 H2, 则 N 为正极。

电流方向与电子流向相反 , 应由正极(N)流向负极 (M) 。

6．X 、Y 、Z、W 四种金属片浸在稀盐酸中，用导线连结，能够构成原电池，实验结果如下图：
则四种金属的开朗性由强到弱的次序为()
A．Z>Y>X>W B． Z>X>Y>W C．Z>Y>W>X D．Y>Z>X>W答案 A
分析甲中 Z 为负极，开朗性 Z>Y ；乙中 X 上有气泡生成，则 X 为正极，开朗性 Y>X ；丙中依据电子流向可知， Z 为负极，开朗性 Z>W ；丁中 W 上发生复原反响， W 为正极，开朗性 X>W 。

7．在如下图装置中，察看到电流表指针发生偏转， M 棒变粗，N 棒变细，
P 为电解质溶液。

由此判断以下M 、N、P 所代表的物质能够建立的是()
答案C
分析剖析可知该装置是原电池，此中M 棒作正极，有金属单质析出，N 棒作负极，失电子溶解。

锌、铜、稀硫酸构成原电池，则锌是负极，M 棒变细，A 错误；铁、铜、稀盐酸构成原电池，M 棒上无金属单质析出，B 错误；锌、银、硝酸银溶液构成原电池，则锌是负极， M 棒上有银析出， C 正确；铁离子获得电
子转变成亚铁离子，不可以析出金属，D 错误。

8.某研究性学习小组设计了能使 LED 灯发光的装置，如下图。

以下说法
不正确的选项是 ()
A．锌片是负极，电子由锌片经导线流向铜片
B．氢离子在铜片表面被复原
C．锌电极质量减少65 g 时，铜电极表面析出氢气的体
积是 22.4 L
D．装置中存在“化学能→电能→光能”的转变
答案C
分析锌片作负极，发生氧化反响，电子由锌片经导线流向正极铜片， A 正确；铜片作正极，发生复原反响，铜片上有气泡产生，氢离子在铜片上得电子被
复原， B 正确；没有指明是标准情况，不可以进行有关计算，C 错误；该装置中化
学能转变成电能而产生电流，电流经过LED 灯时， LED 灯发光，故装置中存在“化学能→电能→光能”的转变， D 正确。

9．某原电池的电池反响为Fe＋ 2Fe3＋ ===3Fe2＋，切合此电池反响的原电池是
()
A．铜片、铁片、 FeCl3溶液构成的原电池
B．石墨、铁片、 Cu(NO 3)2溶液构成的原电池
C．铁片、锌片、 Fe2 (SO4)3溶液构成的原电池
D．银片、铁片、 Fe(NO3)2溶液构成的原电池
答案A
分析依据原电池的电池反响为Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋可知， Fe 为负极，开朗
性比 Fe 弱的金属或非金属导体作正极，含
3＋
的溶液为电解质溶液。

Fe
10. 某原电池总反响为
3+2+2+
Cu+2Fe Cu +2Fe , 以下能实现该反响的原电池是
()
A B C D
电极资料Cu、Zn Cu、C Fe、 Zn Cu、Ag
电解液FeCl 3324243 Fe(NO)CuSO Fe (SO)
【分析】选 D。

由题意知 ,Cu 为负极资料 , 因为正极资料的金属活动性一定小于Cu,此中 B、D项切合该条件 ; 由 Fe3+得电子生成 Fe2+知 , 电解质溶液中一定含有 Fe3+,
同时切合上述两个条件的只有 D 项。

11. 以下有关原电池的说法正确的选项
是
()
A. 铝片和镁片用导线连结后插入 NaOH溶液中 ,Mg 较开朗作负极
B. 铝片和铜片用导线连结后插入浓硝酸中 , 铜作负极
C.锌片和铜片用导线连结后插入CuSO4溶液中 , 铜片作负极
D.只有两种开朗性不一样的金属才能构成原电池的两极
【分析】选 B。

判断原电池的正负极 , 一方面要看电极资料 , 另一方面要看电解质溶液。

A 中铝与 NaOH溶液会自觉反响 , 铝作负极。

B 中只管铝比铜开朗 , 但只有铜
片与浓硝酸自觉反响 , 铜作负极。

D中金属与碳棒也能够构成原电池的两极。

【易
错提示】原电池中正、负极的判断误区
开朗金属在原电池中不必定作负极 , 如此题 B项中开朗性 Al>Cu, 在此原电池中 Al
作正极 ,Cu 作负极 , 原由是 Al 被钝化后相当于惰性电极。

再如此题 A项 Mg-Al-NaOH溶液原电池 , 开朗性 Mg>Al,在此原电池中 Al 作负极 ,Mg 作正极。

总反响式 :2Al+2NaOH+2HO 2NaAlO+3H2↑。

故判断一个原电池中的正负极 , 最根本的方法是失电子的一极是负极 , 得电子的一极为正极。

12．如下图，杠杆 A 、B 两头分别挂有体积同样、质量同样的空心铜球和
空心铁球，调理杠杆使其在水中保持均衡，而后当心地向烧杯中央滴入浓CuSO4溶液，若实验过程中不考虑铁丝反响及两边浮力的变化，一段时间后，以下有关杠杆的倾向判断正确的选项是()
A．杠杆为导体和绝缘体时，均为 A 端高 B 端低
B．杠杆为导体和绝缘体时，均为 A 端低 B 端高
C．当杠杆为绝缘体时， A 端低 B 端高；为导体时， A 端高 B 端低
D．当杠杆为绝缘体时， A 端高 B 端低；为导体时， A 端低 B 端高
D[ 当杠杆为绝缘体时， Fe 把 Cu2＋置换附着在 Fe 球上，质量增重，下沉，B 端低；为导体时，构成原电池，Cu 球上有 Cu 析出增重， Fe 球溶解，减少， B 端高升。

]
13.( Ⅰ) 以下装置能构成原电池的是________________(填序号 ) 。

( Ⅱ) 如上图④所示 , 假如原电池 , 请回答以下问题 ( 若不是 , 则不用回答 ) 。

(1)正极资料是。

(2)负极的电极反响式为。

(3)电池工作时总反响的离子方程式是______________________。

(4)阴离子的挪动方向为。

(5)导线中电子的流向为。

【分析】 ( Ⅰ) ①酒精不是电解质溶液 , 不可以构成原电池 ; ②切合原电池的构成条件 ; ③未形成闭合回路 , 不可以构成原电池 ; ④切合原电池的构成条件 , 因此选
②④ 。

( Ⅱ)(1)Cu 比 Ag 开朗 , 因此正极是 Ag。

(2)Cu 是负极 , 发生氧化反响 :Cu-2e -Cu2+。

(3)电池工作时总反响为
+2+
Cu 置换 Ag 的反响 , 离子方程式为 Cu+2Ag Cu +2Ag。

(4)原电池中阴离子移向负极。

(5)导线中电子从负极流向正极。

答案: (Ⅰ)②④
( Ⅱ)(1)Ag(2)Cu-2e -Cu2+
+2+
(4) 移向负极 ( 铜极 )
(3)Cu+2Ag Cu +2Ag
(5)负极到正极 ( 或铜到银 )
14. 依照氧化复原反响 :Cu2+(aq)+Fe(s)Fe2+(aq)+Cu(s) 设计的原电池如图所示。

请回答以下问题 :
(1) 电极 X 的资料是 ________; 电解质溶液 Y 是 ________。

(2)X 电极上发生的电极反响式为__________________。

(3)针对上述原电池装置 , 以下说法中不正确的选项是 ________。

A. 原电池工作时的总反响 :Cu2+(aq)+Fe(s)Fe2+(aq)+Cu(s),为放热反响
B. 原电池工作时 ,X 电极流出电子 , 发生氧化反响
C. 原电池工作时 , 银电极上发生氧化反响
D. 原电池工作时 , 阳离子不停移向X 电极
(4) 若 Y 为稀硫酸 ,Ag 极上出现的现象是 __________________。

【分析】 (1) 依照方程式可知Fe 为负极 ,Cu2+在正极得电子 , 因此电解质溶液中一2+-2+
定含有 Cu 。

(2)X 为负极 , 电极反响式为 Fe-2e Fe 。

(3)Ag 电极为正极 , 发生复原反响 ,C 错误 ; 原电池工作时 , 阳离子不停移向正极 ( 即 Ag),D 错误。

(4) 若 Y 为稀硫酸 ,Ag 极上氢离子发生复原反响生成氢气 , 故有气泡生成。

答案 : (1)Fe硫酸铜溶液( 或氯化铜溶液等)
(2)Fe-2e-Fe2+(3)C 、D(4) 有气泡生成
15． (1)把一块纯净的锌片插入装有稀硫酸的烧杯里，可察看到锌片上有气
泡，再平行插入一块铜片，可察看到铜片上________(填“有”或“没有” )气泡产生，再用导线把锌片和铜片连结起来，构成一个原电池，负极为________，正极的电极反响式为 ______________________。

－1的稀硫酸，构成铜锌原电池
(2)假如烧杯中最先装入的是500 mL 2 mol·L
(假定产生的气体没有损失 )，当在标准情况下采集到 11.2 L 的氢气时，则此时烧杯内溶液中溶质的种类及其物质的量浓度应为(溶液体积变化忽视不
计 )。

答案(1)没有锌片2H＋＋2e－ ===H2↑
(2)c(H2 SO4)＝
－1－1 1 mol ·L，c(ZnSO4)＝ 1 mol ·L
分析(1)铜片插入稀硫酸中，两者不反响，没有气泡产生，但当把铜片和
锌片用导线相连插入稀硫酸中，会构成原电池，铜作原电池正极，电极反响式为2H＋＋2e－ ===H2↑，锌作原电池负极，电极反响式为 Zn－ 2e－ ===Zn2＋，电池总反响为 Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑。

(2)当采集到 11.2 L H2(标准情况 )，即 0.5 mol H 2时，耗费的 H2SO4为 0.5 mol，生成的 ZnSO4为 0.5 mol，
－1
c(H 2SO 4)＝ 0.5 L ×2 mol ·L－0.5 mol
0.5 L
－ 1
＝1 mol ·L，
0.5 mol －
1
c(ZnSO 4 )＝ 0.5 L ＝ 1 mol ·L。

16.A 、B 、C 三个水槽中分别盛有 200 mL 同样物质的量浓度的稀硫酸 :
(1) 分别写出 B 、 C 装置中铁片表面发生反响的电极反响式 :
B______________,C。

(2) 一段时间后 ,C 中产生 3.36 L( 标准情况下 ) 气体时 , 硫酸恰巧耗费完。

此时三个烧杯中液体质量最大的为 _____________(填字母 ), 稀硫酸的物质的量浓度为
________mol ·L -1 。

【分析】 (1)A 中是金属铁和硫酸发生置换反响 , 反响方程式为 +
2+
Fe+2H
Fe +
2
Fe-2e -
H ↑ ;B 中 Sn 、Fe 、硫酸构成原电池 , 金属铁较开朗 , 作负极 , 电极反响为 Fe 2+,C 中 Zn 、Fe 、硫酸构成原电池 , 金属锌较开朗 , 作负极 , 金属铁作正极 , 该极发
生的电极反响为 2H ++2e - H 2 ↑。

(2)A 中是金属铁和硫酸发生置换反响 , 进入的是铁 ( 设 1 mol 完整反响 ), 出来的
是氢气 , 质量增重是 54 g,B
中 Sn 、Fe 、硫酸构成原电池 , 进入的是铁 ( 设 1 mol
完整反响 ), 出来的是氢气 , 质量增重是 54 g,C 中 Zn 、 Fe 、硫酸构成原电池 , 进入 的是锌 ( 设 1 mol 完整反响 ), 出来的是氢气 , 质量增重是 63 g, 因此三个烧杯中液 体 质量 最 大 的 为 C,C 中电 池总 反 应为 HSO+Zn ZnSO+H ↑ ,n(H SO)=
2 4 4 2 2 4
n(H
3. 36 ?? - 1 =0.15 mol, 则 c(H SO)= 0. 15??????
-1。

)=
=0.75 mol
·L
2
22 . 4 ??· ??????
2
4
0.2 ??
答案 : (1)Fe-2e -
2+
+ -
2
↑
Fe 2H +2e
H (2)C 0.75。