原电池电解池专题高考_-.pdf

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1、1 mol I71 硫酸铜溶液 H+从铜片上 原电池 化学能转化为电能的装置。无外加电源的装置一定是原电池。原电池组成条件：1 两极材料活泼性不同 2.电极直接与电解质溶液接触 3 形成闭合回路 原电池工作原理：活泼金属为负极（失电子，被氧化），不活泼金属或碳棒为负极（得电子，被还原）如锌铜原电池：锌为负极，铜为正极 由于锌比铜活泼，锌原子失去电子通过导线流向铜原子，形成电流，溶液中的 获得电子，被还原成 H 原子，并形成 H2 阴离子向负极移动，阳离子向正极移动。离子方程式为：Zn，2H 一 ZnH2 练习 1 1 下列说法正确的是（）A 原电池是把电能转化为化学能的装置 B 原电池中电子流

2、岀的一极是正极发生氧化反应 C.原电池的两极发生的反应均为氧化还原反应 D.形成原电池后，原电池中的阳离子向正极移动 2.下列关于实验现象的描述不正确.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.用铜板和锌板紧靠在一起浸入硫酸铜溶 液，负极铜板质量增加 C.把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁 D.把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化 铜溶液，气泡放岀速率加快。3.银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的充电和放电过程可以表示为：2Ag+Zn（OH）2专去 Ag2O+Zn+HQ，在此电池放电时，负极上发生反应的物质是 A.Ag B.Zn（OH）2 C.A

3、gzO D.Zn 电解质溶液接触形成闭合回路原电池工作原理活泼金属为负极失电子被氧化不活泼金属或碳棒为负极得电子被还原硫酸铜溶液如锌铜原电池锌为负极铜为正极由于锌比铜活泼锌原子失去电子通过导线流向铜原子形成电流溶液中的获原电池是把电能转化为化学能的装置原电池中电子流岀的一极是正极发生氧化反应原电池的两极发生的反应均为氧化还原反应下列关于实验现象的描述不正确的是形成原电池后原电池中的阳离子向正极移动把铜片和铁片紧靠在一起液中在铜片面出现一层铁把锌粒放入盛有盐酸的试管中加入几滴氯化铜溶液气泡放岀速率加快器的电源它的充电和放电过程可以示为银锌电池广泛用作各种电子仪专去在此电池放电时负极上发生反应的物

4、质是白铁皮发生析氢腐蚀若4白铁皮发生析氢腐蚀，若有 0.2 摩电子发生转移，下列说法中不正确的是 A.有 6.5 克锌被腐蚀 C.正极上 H+被还原 D.在标准状况下有 2.24 升气体放出 5铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中，锌片是 A 阴极 B 正极 C 阳极 D 负极 6.有 a、b、c、d 四个金属电极，有关的反应装置及部分反应现象如下：实验装置 部分实验现象 W CUSO4 a 极质量减小，b 极质量增加 b C 稀硫酸 b 极有气体产生，c 极无变化 1 crnd-.B e 壬壬-d 极溶解，c 极有气体产生 m 电流计指示在导线中电流从 a 极流向 d 极 由此可判断这四种金属

5、的活动性顺序是 A.abcd B.bcda C.dabc D.abdc 7下列变化中属于原电池反应的是 （）A 白铁（镀 Zn 铁）表面有划损时，也能阻止铁被氧化 B 在空气中金属铝表面迅速被氧化形成保护膜 C.红热的铁丝与水接触表面形成蓝色保护层 D.在铁与稀 H2SO4反应时，加几滴 CuSO4溶液，可加 快 H2的产生 8 将两个铂电极插入 KOH 溶液中，向两极分别通入 CH4和。2,即构成甲烷燃料电池。已知通入 CH4的一极，其电极反应式是：CH4+10OH 8e-=CO32+7H2 O;通入 O2的另一极，其电极反应式是：Q+2H2O+4e-=4OH，下列叙述不正确的是 A.通入

6、CH4的电极为负极 B 正极发生氧化反应 C.比|.过.I乍卜；i浪.Lb.GT 疋极 f D该电 池使用一段时间后应补充 KOH 9X、Y 两根金属棒插入 Z 溶液中构成如下图的装置，实验中电流表指针发 生偏转，同时 X 棒变粗，Y 棒变细，贝U X、Y、Z 可能是下列中的（）电解质溶液接触形成闭合回路原电池工作原理活泼金属为负极失电子被氧化不活泼金属或碳棒为负极得电子被还原硫酸铜溶液如锌铜原电池锌为负极铜为正极由于锌比铜活泼锌原子失去电子通过导线流向铜原子形成电流溶液中的获原电池是把电能转化为化学能的装置原电池中电子流岀的一极是正极发生氧化反应原电池的两极发生的反应均为氧化还原反应下列关于

7、实验现象的描述不正确的是形成原电池后原电池中的阳离子向正极移动把铜片和铁片紧靠在一起液中在铜片面出现一层铁把锌粒放入盛有盐酸的试管中加入几滴氯化铜溶液气泡放岀速率加快器的电源它的充电和放电过程可以示为银锌电池广泛用作各种电子仪专去在此电池放电时负极上发生反应的物质是白铁皮发生析氢腐蚀若编号 X Y Z A Zn Cu 稀硫酸 B Cu Zn 稀硫酸 C Cu Ag 硫酸铜溶液 D Ag Zn 硝酸银溶液 电解质溶液接触形成闭合回路原电池工作原理活泼金属为负极失电子被氧化不活泼金属或碳棒为负极得电子被还原硫酸铜溶液如锌铜原电池锌为负极铜为正极由于锌比铜活泼锌原子失去电子通过导线流向铜原子形成电流

8、溶液中的获原电池是把电能转化为化学能的装置原电池中电子流岀的一极是正极发生氧化反应原电池的两极发生的反应均为氧化还原反应下列关于实验现象的描述不正确的是形成原电池后原电池中的阳离子向正极移动把铜片和铁片紧靠在一起液中在铜片面出现一层铁把锌粒放入盛有盐酸的试管中加入几滴氯化铜溶液气泡放岀速率加快器的电源它的充电和放电过程可以示为银锌电池广泛用作各种电子仪专去在此电池放电时负极上发生反应的物质是白铁皮发生析氢腐蚀若Fe Al Fe Ag 1 Fe Fe 10.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。锌一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)

9、+出 0(1)=Zn(OH)2(s)+Mn2O*s)下列说法错误的是 A.电池工作时，锌失去电子 B.电池正极的电极反应式为：2MnO2(s)+出 0(1)+2e=Mn2O3(s)+2OH(aq)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 0.2mol 电子，锌的质量理论上减小 6.5g 11某原电池总反应的离子方程式为：2Fe+Fe=3Fe，不能实现该反应的原电池是 A.正极为 Cu，负极为 Fe，电解质为 FeCl3溶液 B.正极为 C，负极为 Fe，电解质为 Fe(NO3)3溶液 C.正极为 Fe，负极为 Zn，电解质为 Fe2(SO4)3溶液 D.正极为 Ag，负

10、极为 Fe，电解质为 CUSO4溶液 13 题 12.燃料电池是利用燃料在燃烧过程中把化学能直接转化为电能.氢氧燃料电池的基本反应是：X 极：1/2O2(g)+出 0(1)+2e=2OH Y 极：出 9)+2OH=2H 2。(1)+2e下列判断正确的是 A.X 是正极 B.Y 是 正极 C.Y 极被还原 D.Y 极发生氧化反应 13.对于锌一铜一稀 H2SO4组成的原电池装置中，当导线中有 1mol 电子通过时理论上的电极变化 锌片溶解了 32.5g 锌片增重 32.5g 铜片上析出了 1g 出 铜片上析出 1molH2 A.B.C D.14炒过菜的铁锅未及时洗净(残液中含 NaCI)，第二天

11、便会因腐蚀出现红褐色锈斑。试回答(1)_ 铁锅的锈蚀应属于 _，腐蚀的原因是 。(2)铁锅锈蚀的电极反应式为:负极 _，正极 _。正负电极反应产物会继续发生反应，反应的离子方程式或化学方程式为 15下图各容器中盛海水，铁会在其中发生变化。按铁极腐蚀的速度由快至慢的顺序为 16 在装有水的烧杯中，用线(绝缘)悬挂一个呈水平方向的由铁和银焊接而成的柱形金属棒，处于平衡状态.如果向水中加入 CuSO4溶液，(溶液的密度变化不考虑)(1)片刻后可观察到的现象是(指悬吊的金属圈)A.铁圈和银圈左右摇摆不定 B.保持平衡状态不变 C.铁圈向下倾斜 D.银圈向下倾斜 产生上述现象的原因是 17.在 A、B、

12、C 三个烧杯中分别盛有同体积，同物质的量浓度的 NaNOy HCl 和 KCl 溶液，如果 A、B、C 杯中电极都为铁和石墨，并用导线连接，(不与电源相连。)则各杯中铁片受腐蚀情况(写明腐蚀类型、快慢。)及原因是 _ 18市场岀售的“热敷袋”其中的成分主要是铁粉、碳粉、木屑和少量氯化钠、水等。热敷袋用塑料袋密 封，使用时从袋中取岀轻轻揉搓就会放岀热量，用完后袋内有大量铁锈生成，回答下列各问：(1)热敷袋放岀的热是来自 _ (2)碳粉和氯化钠的作用分别 是 _。(3)写出有关的电极反应式化学方程式 _、19.阿波罗宇宙飞船使用的是氢氧燃料电池，其电极反应为：2H2+4OH-T4H2O+4e-，2

13、H2O+O2+4e-4OH-。电解质溶液接触形成闭合回路原电池工作原理活泼金属为负极失电子被氧化不活泼金属或碳棒为负极得电子被还原硫酸铜溶液如锌铜原电池锌为负极铜为正极由于锌比铜活泼锌原子失去电子通过导线流向铜原子形成电流溶液中的获原电池是把电能转化为化学能的装置原电池中电子流岀的一极是正极发生氧化反应原电池的两极发生的反应均为氧化还原反应下列关于实验现象的描述不正确的是形成原电池后原电池中的阳离子向正极移动把铜片和铁片紧靠在一起液中在铜片面出现一层铁把锌粒放入盛有盐酸的试管中加入几滴氯化铜溶液气泡放岀速率加快器的电源它的充电和放电过程可以示为银锌电池广泛用作各种电子仪专去在此电池放电时负极上

14、发生反应的物质是白铁皮发生析氢腐蚀若在负极反应的物质是 _，负极发生的是 _ (填氧化或还原)反应，电池反应是 _ 电解质溶液接触形成闭合回路原电池工作原理活泼金属为负极失电子被氧化不活泼金属或碳棒为负极得电子被还原硫酸铜溶液如锌铜原电池锌为负极铜为正极由于锌比铜活泼锌原子失去电子通过导线流向铜原子形成电流溶液中的获原电池是把电能转化为化学能的装置原电池中电子流岀的一极是正极发生氧化反应原电池的两极发生的反应均为氧化还原反应下列关于实验现象的描述不正确的是形成原电池后原电池中的阳离子向正极移动把铜片和铁片紧靠在一起液中在铜片面出现一层铁把锌粒放入盛有盐酸的试管中加入几滴氯化铜溶液气泡放岀速率加

15、快器的电源它的充电和放电过程可以示为银锌电池广泛用作各种电子仪专去在此电池放电时负极上发生反应的物质是白铁皮发生析氢腐蚀若20将洁净的金属片 Fe、Zn、A、B 分别与 Cu 用导线连结浸在合适的电解质溶液里。实验并记录电压指 针的移动方向和电压表的读数如右表所示：根据以上实验记录，完成以下填空：（1）构成两电极的金属活动性相差越大，电压表的读数越（填“大”、“小”）。Zn、A、B 三种金属活动性由强到弱的顺序 是。（2）Cu 与 A 组成的原电池，_ 为负极，此电极反应式为 _ （3）A、B 形成合金，露置在潮湿空气中，_ 先被腐蚀。电解池 电能转化为化学能的装置，必定有外加电源。电解池组成

16、条件：1.外接直流电源 2.与电源负极连接的阴极，与电源正极连接的阳极 3.两极置于电解质溶液或熔融电解质中 如电解饱和食盐水：2NaCI+2 H 20 2NaOH+H 2 f+Q f 注意：1 此装置的名称 电解池（特点：电源正极和电极阳极相连，电 源负极和电极阴极相连）2.氯化钠溶液中离子有：Na+H+Cl-OH-3.Na+H+定向移动至阴极附近 Cl-OH-定向移动至阳极附近 4.在阳极附近能够收集到能够使淀粉-碘化钾试纸变蓝的气体-CI2 在阴极附近能够收集到可以点燃的气体-H2 在小烧杯（或 U 形管）里装入饱和食盐水，滴入几滴酚酞试液。为什么在阴极附近出 现了红色？变红的情况发生在

17、阴极附近，因为 OH-在阴极区生成。虽然溶液中 OH-在外电 场作用下会移向阳极，但 OH-在阴极的生成速率远大于它移向阳极的迁移速率，由于移向阳 极的 OH-会和阳极产物 CI2发生化学反应，甚至会发生漂白现象，因此，只可能在阴极区 出现红色。金属 电子流动方向 电压/V Fe Fe T Cu +0.78 Zn Zn T Cu +1.10 A Cu T A-0.15 B B T Cu +0.3 电解质溶液接触形成闭合回路原电池工作原理活泼金属为负极失电子被氧化不活泼金属或碳棒为负极得电子被还原硫酸铜溶液如锌铜原电池锌为负极铜为正极由于锌比铜活泼锌原子失去电子通过导线流向铜原子形成电流溶液中的

18、获原电池是把电能转化为化学能的装置原电池中电子流岀的一极是正极发生氧化反应原电池的两极发生的反应均为氧化还原反应下列关于实验现象的描述不正确的是形成原电池后原电池中的阳离子向正极移动把铜片和铁片紧靠在一起液中在铜片面出现一层铁把锌粒放入盛有盐酸的试管中加入几滴氯化铜溶液气泡放岀速率加快器的电源它的充电和放电过程可以示为银锌电池广泛用作各种电子仪专去在此电池放电时负极上发生反应的物质是白铁皮发生析氢腐蚀若目 帝浪pH ft 电解反砲的比学方斡弍 214*0 ZHX*+os f KOH 电水；HTO 2Ht t+Ot f N*H4PO(NCOtpH 耀小 NiH.PO.oH SX 冷i,S(h p

19、H不变 电常水 V 2H.O 2H,f+Di*不话抜舍常孰 童小 电轉CuSf)2CuSa，则该 电解质可能是 A NaOH B H2SO4 C AgNO 3 D W2SO4 10（改编）在外界提供相同电量的条件，Cu2+或 Ag 别按 Cu2+2e 宀 Cu 或 Ag+e 宀 Ag 在电极上放电，若析出银的质量为 3.24g，则析出铜的质量为 A 6.48g B 1.92g C 1.28g D 0.96g 11 从 NO（、SO42-、Cl-、H+、Cu2+、Ba2+、Ag+等离子中选出适当的离子组成电解质，采用 惰性电极对其溶液进行电解。若两极分别放出气体，且体积比为 1:1，电解质的化学

20、式可 能是 _。12 室温下某金属为液态，当电解它的一价金属的硝酸盐溶液时，阴极得到的产物是该金属 的单质。当阴极消耗 2 mol 该盐的阳离子时，阳极可得 1 mol 的气体产物，则此气体的产物 是 _ （填分子式）。由此可推断得知该盐的化学式是 _ 其阴极上所发生的 还原反应方程式是：_。13 工业品氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸根杂质，可用离子交换膜法电解提纯。电解槽 内装有阳离子交换膜（只允许阳离子通过），其工作原理如图所示。_ 该电解槽的阳极反应式为 ;电解质溶液接触形成闭合回路原电池工作原理活泼金属为负极失电子被氧化不活泼金属或碳棒为负极得电子被还原硫酸铜溶液如锌铜原电池锌为负极铜

21、为正极由于锌比铜活泼锌原子失去电子通过导线流向铜原子形成电流溶液中的获原电池是把电能转化为化学能的装置原电池中电子流岀的一极是正极发生氧化反应原电池的两极发生的反应均为氧化还原反应下列关于实验现象的描述不正确的是形成原电池后原电池中的阳离子向正极移动把铜片和铁片紧靠在一起液中在铜片面出现一层铁把锌粒放入盛有盐酸的试管中加入几滴氯化铜溶液气泡放岀速率加快器的电源它的充电和放电过程可以示为银锌电池广泛用作各种电子仪专去在此电池放电时负极上发生反应的物质是白铁皮发生析氢腐蚀若 通电开始后，阴极附近溶液 pH 会增大；其原因是 _ 除去杂质后的氢氧化钾溶液从液体出品 _ (填写“A”或“B”)导出。1

22、4.已知电极材料：铁、铜、银、石墨、锌、铝；电解质溶液：CuCl2溶液、Fe2(SO4)3溶液、盐酸。接要求回答下列问题：电工操作上规定：不能把铜导线和铝导线连接在一起使用。请说明原因 若电极材料选铜和石墨，电解质溶液选硫酸铁溶液，外加导线，能否构成原电 池？_,若能，请写出电极反应式，负极 _,正极 _。若电极反应为：Cu+2H+=Cu2+H2f，请在右边框图内画出实 现该反应的装置图(运用题目所给材料和药品)。1.A【解析】A 中电解饱和食盐水时，Fe 不可作阳极，否则 Fe-2e=Fe2+，贝 V 0H-不能失 电子。2.B【解析】原电池中，负极发生氧化反应，正极发生还原反应。电解池中，

23、阳极发生 氧化反应，阴极发生还原反应。所以 B 正确。3.D【解析】Na2SO4是强酸强碱盐，电解该溶液实质上是电解水。2H2O电解一 2H2 t+O2T 共产生 6 个 2L 气体时，67 2=2 初視 则被电解的水为!：-据电解前后溶液均为饱和溶液，可选出 D 答案。4.C【解析】用铜电极电解时：阳极 Cu-2e-=Cu2+阴极 2H+2e=H2t 电池总反应式：Cu+2H 2O 电解 CU(OH)2J+H2t 所以，A、B 均正确。剩余溶液中溶质的质量分数=所以不正确的是 Co 5.D【解析】以石墨作电极电解质溶液接触形成闭合回路原电池工作原理活泼金属为负极失电子被氧化不活泼金属或碳棒为

24、负极得电子被还原硫酸铜溶液如锌铜原电池锌为负极铜为正极由于锌比铜活泼锌原子失去电子通过导线流向铜原子形成电流溶液中的获原电池是把电能转化为化学能的装置原电池中电子流岀的一极是正极发生氧化反应原电池的两极发生的反应均为氧化还原反应下列关于实验现象的描述不正确的是形成原电池后原电池中的阳离子向正极移动把铜片和铁片紧靠在一起液中在铜片面出现一层铁把锌粒放入盛有盐酸的试管中加入几滴氯化铜溶液气泡放岀速率加快器的电源它的充电和放电过程可以示为银锌电池广泛用作各种电子仪专去在此电池放电时负极上发生反应的物质是白铁皮发生析氢腐蚀若电解混和液时，第一阶段发生如下电极反应 2CI-2e=Cl2 t 第二阶段，2

25、CI-2e-=Cl2t 电解质溶液接触形成闭合回路原电池工作原理活泼金属为负极失电子被氧化不活泼金属或碳棒为负极得电子被还原硫酸铜溶液如锌铜原电池锌为负极铜为正极由于锌比铜活泼锌原子失去电子通过导线流向铜原子形成电流溶液中的获原电池是把电能转化为化学能的装置原电池中电子流岀的一极是正极发生氧化反应原电池的两极发生的反应均为氧化还原反应下列关于实验现象的描述不正确的是形成原电池后原电池中的阳离子向正极移动把铜片和铁片紧靠在一起液中在铜片面出现一层铁把锌粒放入盛有盐酸的试管中加入几滴氯化铜溶液气泡放岀速率加快器的电源它的充电和放电过程可以示为银锌电池广泛用作各种电子仪专去在此电池放电时负极上发生反

26、应的物质是白铁皮发生析氢腐蚀若PH 不变 108g/mol 2x 6*1 g/2H+2e-=H2f 2H+2e-=H2f 此时 H+是 由水电离得到的 第三阶段 40H 4e-=2H2O+O2f 6.B【解析】电极反应式为 2C-2e=Cl2 f 2H+2e-=H2f（H+由水提供）所以，A 错，B 正确，C 中阴极显碱性，滴酚酞应变红色。D 中电解一段时间，加入氯化氢可复原。D 不正确。2+7.C【解析】C与电源正极相连为 C 为粗铜，d 为纯铜，A 正确电极反应式为 Cu-2e-=Cu 所以，SO42-浓度几乎不变，B 正确 Cu2+2e-=Cu 粗铜中含杂质，所以粗铜减少的质量多于 析出

27、的纯铜，C 错，D 正确。&B【解析】复原的原则是出来什么，加回什么，所以应选 B。9【解析】A B 和 C 的 H+变大，PH 变小，D 电解水,10.解析】D 11.BaCl2-HCl【解析】两极均放出气体，阳离子不可选 Cu2+、Ag+,只能选出 和 Ba2+;阴离子可选 NO3-、SO42-、Cl-。放出气体体积比为 1:1，不能为电解水。所以只能用 HCI 和 BaCl2溶液,不用含氧酸及其盐溶液。2+12.O2 Hg2（NO3）2 Hg2+2e=2Hg【解析】电解硝酸盐时阳极发生的反应为 4OH-4e-=2H2O+O2 f产生 1molO2需转移 4mol 电子，则金属阳离子也产生

28、 4mole-,金属又为负价。所以，该盐必为 Hg2（NO3）2，阴极反应 为 2Hg2+4e-=4Hg。13.4OH -4e=2H2O+O2T 日十放电，促进 H2O 的电离，从而使 OH 浓度增大 B【解析】电解时，含氧酸根放电顺序在 OH-放电之后，所以阳极反应式 4OH-4e-=2H2O+O2 f;电解开始后，阴极反应式：4H+4e-=2H2f,由水提供，所以 PH 升高。B 出口得到 除杂后的 KOH 溶液。14构成原电池，负极铝加快腐蚀 能 Cu e=Cu2+2Fe3+2e=2Fe2+见下图（其他合理答案均得分）【解析】（1）满足形式原电池的条件，可形成原电池，导致铝腐蚀加快。（2

29、）能。负极材料失电子：Cu-2e-=Cu2+3+2+正极：2Fe+2e-=2Fe（3）设计时 Cu 做负极材料，电解质溶液中能提供 H+失电子，不能有氧化性强于 日+的粒子。电解质溶液接触形成闭合回路原电池工作原理活泼金属为负极失电子被氧化不活泼金属或碳棒为负极得电子被还原硫酸铜溶液如锌铜原电池锌为负极铜为正极由于锌比铜活泼锌原子失去电子通过导线流向铜原子形成电流溶液中的获原电池是把电能转化为化学能的装置原电池中电子流岀的一极是正极发生氧化反应原电池的两极发生的反应均为氧化还原反应下列关于实验现象的描述不正确的是形成原电池后原电池中的阳离子向正极移动把铜片和铁片紧靠在一起液中在铜片面出现一层铁把锌粒放入盛有盐酸的试管中加入几滴氯化铜溶液气泡放岀速率加快器的电源它的充电和放电过程可以示为银锌电池广泛用作各种电子仪专去在此电池放电时负极上发生反应的物质是白铁皮发生析氢腐蚀若