原电池基础知识及同步练习附答案

原电池

【知识回顾】

【知识点1】原电池的构成和工作原理

1.定义：原电池——将化学能转化为电能的装置

2.构成：

①两个活泼性不同的两极

②电解质溶液：电极必与电解质溶液接触。

③形成闭合回路：电极相互接触或连接。

④能发生自发的氧化还原反应

3.工作原理：较活泼的金属失去电子，发生氧化反应，电子沿导线流向较不活泼的金属，在不活泼的金属上得到电子，发生还原反应。

【知识点2】电池正负极和正负极判断

正极：符号“+”，得到电子，发生

负极：符号“－”，失去电子，发生

①据组成原电池的两极材料判断

负极——较活泼的金属为，

正极——较不活泼的金属或能导电的非金属。

②据电流方向或电子流动方向判断

外电路：正极流向负极，电子：由负极流向正极。

③据电解质溶液里离子的定向移动方向判断

电解质溶液：阳离子移向正极，阴离子移向负极。

④据两极发生的反应判断

负极：氧化反应，正极：还原反应。

⑤据反应的现象判断

⑥据原电池总反应方程式判断

负极：失电子作还原剂，正极：得电子作氧化剂

⑦据向电极上通入的气体判断

燃料电池：负极：可燃性气体，正极：助燃性气体。

【知识点3】原电池的应用

1.加快氧化还原反应的速率

2.比较金属活动性强弱

3.用于金属的防护

4.设计电池

5.探究金属腐蚀的快慢规律

【考点1】：原电池的构成

1.在下图所示的装置中，能够发生原电池反应的是（）

【考点2】原电池的工作原理

1.原电池的反应实质是。写出铜锌原电池（稀硫酸为介质）的电极反应：

负极，

正极。

2.关于原电池的说法中正确的是：

A．原电池中的电极一定要由两种不同的金属组成

B．流出电子的一极是正极

C．两极均发生氧化反应

D．原电池中的阳离子向正极移动

3.将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是（）

A、两烧杯中铜片表面均无气泡产生

B、甲中铜片是正极，乙中铜片是负极

C、两烧杯中溶液的pH均增大

D、产生气泡的速度甲比乙慢

4.右图所示的原电池装置，观察到由电流表指针有明显偏转，下列说法中不正确

．．．的是

A．原电池装置能将化学能转变为电能

B．原电池的反应本质是氧化还原反应

C．锌失去电子发生还原反应，电子沿导线流向铜

D．铜片表面产生大量气泡

5.下列关于原电池的说法不正确的是

A．①②装置都能将化学能转化为电能

B．②中的硫酸根离子向负极移动

C．②中的电子由Zn流向Cu

D．②中电流的方向是由正极到负极

7.下列说法不正确

．．．的是

A．原电池负极被氧化B．任何化学反应都能设计成原电池

C．原电池是一种将化学能转化为电能的装置

D．原电池要使氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行并形成电流

8.下面是某同学设计的四种原电池，其中铁片上逐渐析出铜的是( ) 负极正极电解质溶液

(A) Fe Cu CuSO4

(B) Zn Fe CuSO4

(C) Fe Cu H2SO4

(D) Fe Cu FeCl3 【考点3】原电池的应用

1．有A、B、C、D四种金属。将A与B用导线连接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，将铜浸入B的盐溶液中，无明显化，若将铜浸入C的盐溶液中，有金属C析出。据此判断这四种金属的活动性由强到弱的顺序是

A．D＞C＞A＞B B．D＞A＞B＞C

C．D＞B＞A＞C D．B＞A＞D＞C

2．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

【考点4】原电池的设计

21.（5分）理论上讲，任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。请利用反应“Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+”设计一个化学电池，并回答下列问题：

（1）该电池的正极材料是＿＿＿，负极材料是＿＿＿，电解质溶液是＿＿＿＿＿。

（2）在外电路中，电子流动方向是＿＿＿＿＿＿＿。（3）电解质溶液中，阳离子向＿＿＿＿＿＿＿极移动。【课堂练习】

1.对于锌、铜和稀硫酸组成的原电池，下列有关说法不．

正确

．．的是（）

A．Zn是负极 B．负极上发生氧化反应

C．负极发生的反应是 Zn - 2e- == +2

Zn

D．正极发生的反应是+2

Cu+ 2e- == Cu

2.下列装置能够组成原电池，产生电流的是

3.下列叙述中，不正确

．．．的是

A．把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡

B．把铜片和银片连接后浸入AgNO3溶液中，结果在银片表面出现一层银

C．铜片、锌片和稀硫酸形成的原电池中，溶液中的H+ 向负极移动

D．把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，放出气泡的速率加快

4.某原电池总反应的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+，可以实现上述反应的原电池是（）

正极负极电解质溶液

A Cu Fe Fe2(SO4)3

B Sn Fe FeCl2

C Ag Fe CuSO4

D Fe Zn Fe2(SO4)3

5.有些化学反应的化学能能直接转化成电能

I.利用Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu反应，设计一个原电池：（1）在右框中画出装置图（标明电解质溶液、正、负极和电极材料）

（2）下列说法中，正确的是。（填字母）

A.电解质溶液中阳离子向负极移动

B.电子通过外导线由负极流向正极

C.当导线中有1mol电子通过时，理论上正极放出1g气体

D.若所选电极的质量相等，理论上两极质量差为60g,导线中有1 mol电子通过

II.三套装置如下图所示，A、B、C烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。

（1）比较A、B、C中铁被腐蚀的速率，由快到慢的顺序为；

6.在锌、铜和稀硫酸组成的原电池中，下列说法中正确的是

A.铜是正极

B.锌电极的反应为：2H+ + 2e- = H2↑

C.铜电极的质量减轻 D．锌片上发生还原反应

7.下列关于右图所示装置的叙述，正确的

是（）

A.铜是负极，铜片上有气泡产生

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

8．右图为学生制作的番茄电池，下列说法正确的是A．一段时间后，锌片质量会变小

B．铜电极附近会出现蓝色

C．电子由铜通过导线流向锌

D．铜是该电池的负极

9．由等质量的锌片、铜片组成的Zn—Cu—H2SO4原电池，工作一段时间后，锌片的质量减少了2.6g。求：

（1）生成氢气的体积（标准状况）；

（2）若将电解质溶液改为硫酸铜溶液，当电池两极的质量差为12.9 g时，从电池中流出的电子数目。

10.在铜锌原电池中，盛有浓度为1.25mol/l 的稀硫酸200ml,工作一段时间后，在正极收集气体224ml（标准状况下）。负极的反应式是，正极的反应式是，通过导线的电子的物质的量mol。

原电池同步训练