原电池》测试题附答案解析经典.docx

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原电池》测试题附答案解析经典

原电池》测试题附答案解析（经典）

人教版选修4第四章第一节《原电池》

一、选择题（每小题有一个

．．．选项符合题意）

．．或两个

1．有、B、C、D四种金属，将与B用导线联结起来，浸入电解质溶液中，B不易被腐蚀；将、D分别投入到等浓度的盐酸中，D比反应剧烈；将铜浸入B的盐溶液中无明显变化；将铜浸入C的盐溶液中，有金属C析出。

据此可推知它们的金属活动性由强到弱的顺序为（）．D＞C＞＞BB．D＞＞B＞C

C．D＞B＞＞CD．B＞＞D＞C

2．下列叙述是小明做完铜、锌原电池的实验后得出的结论和认识，你认为正确的是（）

.构成原电池正极和负极的材料必须是两种金属

B.由铜、锌作电极与硫酸铜溶液组成的原电池中铜是负极

C.电子沿外导线由锌流向铜，通过硫酸溶液被氢离子得到而放出氢气

D.铜锌原电池工作时，若有13g锌被溶解，电路中就有mol电子通过

3．氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生污染的铜镍电池。

氢镍电池的总反应式是：

（1/2）H2+NiO（OH）Ni（OH）2

根据此反应式推断下列叙述中正确的是（）

．电池放电时，电池负极周围溶液的pH不断增大

B．电池放电时，镍元素被氧化

C．电池充电时，氢元素被还原

D．电池放电时，H2是负极

4．钢铁发生电化学腐蚀时,负极发生的反应（）

．2H++2e-=H2B．2H2O+O2+4e-=4OH-

C．Fe-2e-=Fe2+D．4OH-+4e-=2H2O+O2

5．镍镉（Ni-Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用，它的充放电反应按下式进行：

由此可知，该电池放电时的负极材料是（）

．Cd（OH）2B．Ni（OH）2C．CdD．NiO（OH）

6．铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中，锌片是（）

．阴极B．正极C.阳极D．负极

7．下图为氢氧燃料电池原理示意图，按照此图的提示，下列叙述不正确的是（）

．电极是负极B．b电极的电极反应为：

4OH--4e-==2H2O+O2↑

C．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源

D．氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储XX在电池内的新型发电装置

8．锌—锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为：

Zn（s）+2MnO2（s）+H2O（l）==Zn（OH）2（s）+Mn2O3（s）下列说法错误的是（）

．电池工作时，锌失去电子

B．电池正极的电极反应式为：

2MnO2（s）+H2O

（1）+2e-==Mn2O3（s）+2OH-（q）

C．电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极

D．外电路中每通过电子，锌的质量理论上减小

9.家用炒菜铁锅用水清洗放置后，出现红棕色的锈斑，在此变化过程中不发生的化学反应是（）

（OH）2＋2H2O＋O2=4Fe（OH）3↓＋2H2O＋O2=2Fe（OH）2↓

＋O2＋4e－=4OH－－3e－=Fe3＋

10.固体氧化物燃料电池是由美国西屋（Westinghouse）公司研制开发的．它以固体氧化锆—氧化钇为电解质，这种固体电解质在高温下同意氧离子（O2－）在其间通过．该电池的工作原理如下图所示，其中多孔电极、b均不参与电极反应．下列推断正确的是

．有O2放电的极为电池的负极

B．有H2放电的b极为电池的负极

C．极对应的电极反应为O2＋2H2O＋4e－=4OH－

D．b极对应的电极反应为2H2－4e－＋4OH－=4H2O

11.铁棒与石墨棒用导线连接后浸入mol·L－1的食盐溶液中，可能出现的现象是

.铁棒附近产生OH－

B.铁棒被腐蚀

C.石墨棒上放出Cl2

D.石墨棒上放出O2

12.某原电池总反应离子方程式为2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，不能实现该反应的原电池组成是

.正极为铜，负极为铁，电解质溶液为FeCl3溶液

B.正极为碳，负极为铁，电解质溶液为Fe（NO3）3溶液

C.正极为铁，负极为锌，电解质溶液为Fe2（SO4）3溶液

D.正极为银，负极为铁，电解质溶液为CuSO4溶液

13.生物体中细胞膜内的葡萄糖，细胞膜外的富氧液体及细胞膜构成微型的生物原电池，下列有关推断正确的是（）

.负极发生的电极反应可能是：

O2－4e－＋2H2O===4OH－

B.正极发生的电极反应可能是：

O2－4e－===2O2－

C.负极反应主要是C6H12O6生成CO2或HCO-3

D.正极反应主要是C6H12O6生成CO2或CO-23

14.一种新型熔融盐燃料电池具有高发电效率．现用Li2CO3和N2CO3的熔融盐混合物作电解质，一极通CO气体，另一极通O2和CO2混合气体，其总反应为：

2CO＋O2===2CO2.则下列说法中正确的是（）

．通CO的一极是电池的正极

B．负极发生的电极反应是：

O2＋2CO2＋4e－===2CO2－3

C．负极发生的电极反应是：

CO＋CO2－3－2e－===2CO2

D．正极发生氧化反应

15.锂电池是新一代的高能电池，它以质轻、能高而受到普遍重视，目前已经研制成功了多种锂电池。

某种锂电池的总反应可表示为：

Li＋MnO2===LiMnO2。

若该电池提供5库仑（C）电量（其他损耗忽略不计），则消耗的正极材料的质量约为

（相对原子质量Li:

7;MnO2:

87,电子电量取×10－19C）（）

.3.2×103g×10－4g

3g2g美国正在研究的新电池可能取代目前广泛使用的铅蓄电池，它具有容量大等优点，其电池反应为2Zn＋O2===2ZnO，原料为锌粒、电解液和空气，则下列叙述正确的是（）

.锌为正极，空气进入负极反应

B.负极反应为Zn－2e－===Zn2＋

C.正极发生氧化反应

D.电解液肯定不是强酸

17.将两个铂电极插入KOH溶液中，向两极分别通入CH4和O2，即构成CH4燃料电池。

已知通入CH4的一极，其电极反应式是：

CH4＋10OH－－8e－===CO-23＋7H2O;通入O2的另一极，其电极反应是：

O2＋2H2O＋4e－===4OH－，下列叙述不正确的是（）

.通入CH4的电极为负极

B.正极发生氧化反应

C.燃料电池工作时溶液中的阴离子向负极移动

D.该电池使用一段时间后应补充KOH

18.日常所用的干电池的电极分别为碳棒和锌皮，以糊状NH4Cl和ZnCl2作电解质（其中加入MnO2氧化汲取H2）,电极反应可简化为：

Zn－2e－==Zn2+；

2NH4++2e－=NH3+H2,根据上述叙述推断下列说法正确的是（）

.干电池中锌为正极，碳为负极

B.干电池工作时，电子由锌极经外电路流向碳极

C.干电池长时间连续工作时，内装糊状物可能流出腐蚀用电器

D.干电池可实现化学能向电能的转化和电能向化学能的转化

19.熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和N2CO3的熔融盐混合物做电解质，CO为阳极燃气，空气与CO2的混合气为阴极燃气，制得在650℃下工作的燃料电池，完成有关的电池反应式：

阳极反应式：

2CO＋2CO-2

3

?

→

?

4CO2＋4e－

阴极反应式：

总电池反应式：

20.

（1）今有反应2H2＋O2KOH

====2H2O构成了燃料电池，则负极应通，正极应通。

电极反应式为：

负极，正极：

。

（2）如把KOH改为稀H2SO4做电解质，则电极反应式为：

负极，正极。

两电极附近溶液的pH各有何变化。

（3）如把H2改为CH4、KOH做导电物质，则电极反应式为：

负极，正极。

21、利用生活中或实验室中常用的物品，根据氧化还原反应知识和电化学知识，自己动手设计一个原电池。

请填写下列空白：

（1）实验原理：

Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑

（2）实验用品：

电极（________、__________）、稀硫酸、______________、耳机（或者电流计）（填写所缺的实验用品）。

（3）实验装置如图

（4）原电池设计及注意的问题：

①按如图所示装置连接好实验仪器，注意观察（耳朵听）耳机

是否有声音发出，如果没有，可将原电池的两个电极中的一极接

触耳机插头上的一极（注意：

接触的同时耳机的另一极是连接在原电池的另一电极上的），这时可以听见耳机发生“嚓嚓嚓……”的声音。

其原因是：

在原电池中，由化学能转化为____________，在耳机中又转化为声音这种能量。

②铁钉的电极反应是________，发生了__________反应；

铜钉的电极反应是________，发生了_______反应。

22、依据氧化还原反应：

2g＋（q）＋Cu（s）=Cu2＋（q）＋2g（s）设计的原电池如图所示。

请回答下列问题：

（1）电极X的材料是________；电解质溶液Y是___________；

（2）银电极为电池的________极，

发生的电极反应___________；

X电极上发生的电极反应为_____________________；

（3）外电路中的电子是从_______电极流向________电极。

1、答案为B项。

2、解析：

向溶液中再加入盐酸，H+的物质的量增加，生成H2的总量也增加，错。

加入氯化铜后，锌置换出的少量铜附在锌片上，形成了原电池反应，反应速率加快，又锌是过量的，生成H2的总量决定于盐酸的量，故B正确。

向原溶液中加入水或氯化钠溶液都引起溶液中H+浓度的下降，反应速率变慢，故C、D都不正确。

本题答案为B项。

3、解析：

电池的充、放电互为相反的过程，放电时是原电池反应，充电时是电解池反应。

根据氢镍电池放电时的总反应式可知，电解质溶液只能是强碱性溶液，不能是强酸性溶液，因为在强酸性溶液中NiO（OH）和Ni（OH）2都会溶解。

这样可写出负极反应式：

H2+2OH--2e-==2H2O，H2为负极，附近的pH应下降。

放电时镍元素由+3价变为+2价，被还原，充电时氢元素由+1价变为0价，被还原。

故答案为C、D项。

4、C项。

5、C项。

6、D项。

7、解析：

分析氢氧燃料电池原理示意图，可知极为负极，其电极反应为：

2H2-4e-==4H+，b极为正极，其电极反应为：

O2+2H2O+4e-==4OH-，电池总反应式为：

2H2+O2==2H2O。

H2为还原剂，O2为氧化剂，H2、O2不需全部储XX在电池内。

故答案为B项。

8、解析：

该电池的电解液为KOH溶液，结合总反应式可写出负极反应式：

Zn（s）+2OH-（q）-2e-==Zn（OH）2（s），用总反应式减去负极反应式，可得到正极反应式：

2MnO2（s）+H2O

（1）+2e-==Mn2O3（s）+2OH-（q）。

Zn为负极，失去电子，电子由负极通过外电路流向正极。

1molZn失去2mol电子，外电路中每通过电子，Zn的质量理论上减小6.5g。

故答案为C项。

12.CD

15.解析：

正极反应MnO2+e－===MnO-

2。

则n（MnO2）=n（e－）=5C/×10

－19C××1023mol－1）,m（MnO2）=×10－3g。

答案：

C

二、18.

（1）D

（2）加CuSO4溶液后，构成Fe—g原电池，Fe溶解，质量减小；

Cu2＋

在银圈上得电子，沉积在g上，质量增加

+O2+4e－?

→?

2CO-232CO+O2==2CO220.

（1）H2O22H2+4OH－－4e－===4H2O

O2+2H2O+4e－===4OH－

（2）2H2－4e－===4H+O2+4H++4e－===2H2O

前者的pH变小，后者的pH变大。

（3）CH4+10OH－－8e－===CO-23+7H2O

4H2O+2O2+8e－===8OH－

21.

（1）反应速率可以用反应的消耗速率，也可以用产物的生成速率来表示

（2）直线（y=）抛物线（y′=bt2

1）

（3）Ni它的腐蚀速率随时间增长比镁慢

22.

（1）化学电离子①②③④

（2）电解质大零

（3）①二Ⅰ②镉负

23.

（1）Cu2＋+2H2OCu（OH）2+2H+

（2）因为Cu2＋+2e－===Cu，使Cu2＋水解平衡向左移动，c（H+）减少，pH上升。

（3）pH降低测定溶液pH

（4）同意实验派观点；理由是CuCl2===Cu+Cl2↑

Cl2+H2O===HCl+HClO，使溶液酸性增强，pH降低。