第二节 化学能转化为电能———电池 第1课时 原电池的工作原理 1.下列装置中,能构成原电池的是( ) 【答案】D 【解析】酒精为非电解质,A错误;选项B中未使用盐桥,没有形成闭合回路,B错误;C项中两个电极材料相同,不能形成原电池,C错误;依据原电池的构成条件可知D正确。 2.关于原电池的叙述中正确的是( ) A.构成原电池的电极是两种不同的金属 B.原电池是将化学能转化为电能的装置 C.原电池负极发生的电极反应是还原反应 D.原电池的正极是还原剂,总是溶液中的阳离子在此被还原 【答案】B 【解析】A.构成原电池的正极可以是石墨,A错误。B.正确。C.原电池的负极发生氧化反应。D.原电池的正极只是起导电作用,溶液中的阳离子在正极被还原。 3.下列各组的电极材料和电解液,不能组成原电池的是( ) A.铜片、石墨棒,稀硫酸 B.铜片、石墨棒,硝酸银溶液 C.锌片、铜片,稀盐酸 D.铜片、银片,FeCl3溶液 【答案】A 【解析】A.不能发生氧化还原反应,A不能。B.Cu+2Ag+=Cu2++2Ag,B能。C.Zn+2H+=Zn2++H2↑,C能。D.Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+,D能。 4.对于原电池的电极名称叙述有错误的是( ) A.发生氧化反应的为负极 B.正极为电子流入的一极 C.比较不活泼的金属为负极 D.电流的方向由正极到负极 【答案】C 【解析】一般情况下,活泼的金属作负极。 5.锌铜原电池装置如图所示,其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,下列有关叙述中正确的是 ( ) A.铜电极上发生氧化反应 B.电池工作一段时间后,甲池中的c(SO)减小 C.电池工作一段时间后,乙池溶液的总质量增加 D.阴、阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动,保持溶液中电荷平衡 【答案】C 【解析】该原电池中活泼金属锌作负极,铜作正极,铜电极上发生还原反应,故A错误;电池工作一段时间后,甲池中的c(SO)不变,故B错误;铜电极上发生电极反应:Cu2++2e-===Cu,同时Zn2+通过阳离子交换膜从甲池移向乙池,由电荷守恒可知,乙池中每析出1 mol Cu,则有1 mol Zn2+从甲池移向乙池,因为M(Zn)>M(Cu),所以乙池溶液的总质量增加,故C正确;阳离子交换膜只允许阳离子通过,阴离子不能通过阳离子交换膜,故D错误。 6.分析如图所示的四个原电池装置,其中结论正确的是( ) A.①②中Mg作负极,③④中Fe作负极 B.②中Mg作正极,电极反应式为2H2O+2e-===2OH-+H2↑ 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-===H2↑ 【答案】B 【解析】②中Mg不与NaOH溶液反应,而Al能和NaOH溶液反应,失去电子,故Al作负极,③中Fe在浓硝酸中易钝化,而Cu能和浓硝酸反应失去电子,故Cu作负极,A、C项错误;②中电池总反应式为2Al+2OH-+6H2O===2[Al(OH)4]-+3H2↑,负极反应式为2Al+8OH--6e-===2[Al(OH)4]-,二者相减得到正极反应式为6H2O+6e-===6OH-+3H2↑,即2H2O+2e-===2OH-+H2↑,B项正确;④中Cu作正极,电极反应式为O2+2H2O+4e-===4OH-,D项错误。 7.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允许氧离子(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a、b均不参与电极反应。下列判断正确的是( ) A.有O2放电的a极为电池的负极 B.有H2放电的b极为电池的负极 C.a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 【答案】B 【解析】A.O2得电子生成O2-,为负极,A错误。B.H2失去电子生成H2O,为负极,B正确。C.电极反应为O2+4e-=2O2-,C错误。D.b极对应的电极反应为2H2-4e-+2O ... ...
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