專題16：原電池

一、單選題

1.（2分）下列裝置中能構成原電池的是（）

乙醇

2.（2分）鋅銅原電池裝置如圖所示，下列說法正確的是（）

A.Cu是負極B.反應一段時間后，溶液顯藍色

C.Zn棒發生反應：Zn-2e=Zn2+D.該裝置實現電能向化學能的轉化

3.（2分）液體燃料電池相比于氣體燃料電池具有體積小等優點：一種以液態骯（N2H小為燃料的電池裝置

如圖所示，該電池用空氣中的氧氣作為黛化劑，KOH溶液作為電解質溶液。下列關于該電池的敘述正確

的是（）

A.b極發生氧化反應

B.a極的反應式：N2H4+4OH-4e=N2個+4出0

C.放電時，電子從b極經過負載流向a極

D.其中的離子交換膜需選用陽離子交換膜

4.（2分）下列各組材料中，不能組成原電池的是（）

\ABCD

兩極Cu片、Zn片、Fe片、

Zn片、石墨

材料Ag片Ag片Cu片

插入AgNCh

裕HSO蔗糖溶液稀鹽酸

溶液24溶液

A.AB.BC.CD.D

5.（2分）電子表中電子計算器的電源常用微型銀鋅原電池，其電極分別為AgzO和Zn,電解質溶液為KOH

溶液，放電時鋅極上的電極反應是：（）氧化銀電極上的反應式為：

Zn-2e'+2OH=ZnOH2；

總反應式為：（）下列說法錯誤的是（

Ag2O+H2O+2e=2Ag+2OH-,Ag2O+Zn+H2O=2Ag+ZnOH2）

A.鋅是負極，氧化銀是正極

B.鋅發生氧化反應，氧化銀發生還原反應

C.溶液中0H-向正極移動，K\H+向負極移動

D.隨著電極反應的不斷進行，電解質溶液的pH會增大

6.（2分）下列根據反應Zn+Cu2+=Zn2++Cu設計的原電池不符合該反應的是（

CuCI；，上液

7.（2分）已知:電流效率一電路中通過的電子數與消耗負極失去電子總數之比。現有兩個電池I、口,

裝置如圖所示。

氯化銅氨化鐵

溶液/溶液

氣化鐵溶液陰離子交換膜

n

下列說法正確的是（）

A.I和n的電池反應不同B.I和II的能量轉化形式不同

c.I的電流效率低于口的電流效率D.放電一段時間后，I、II中都只含1種溶質

8.（2分）在通風櫥中進行下列實驗:

步驟

聞1U4#HNO,篤3代0

17r求H、OJ

Fe表面產生少量紅棕色Fe、Cu接觸后，其表面

現彖Fe表面產生大量無色氣泡，液面上方變為紅棕色

氣泡后，迅速停止均產生紅棕色氣泡

下列說法中，錯誤的是（）

中氣體由無色變紅棕色的化學方程式為：

A.I2NO+O2=2NO2

B.II中的現象說明Fe表面形成致密的氧化層，阻止Fe進一步反應

C.對比I、II中現象，說明稀HNO3的氧化性強于濃HNO3

D.針對DI中現象，在Fe、Cu之間連接電流計，可判斷Fe是否持續被氧化

9.（2分）用如圖所示裝置進行實驗（a、b電極均為Ag單質），觀察到了靈敏電流計指針發生偏轉。下列說

法正魂的是（）

靈敏電流計

.”、0出溶液」y[[]Ag、O小淳法

離子交換膜

A.b極電極反應式為Ag-e~=Ag+

B.離子交換膜為陰離子交換膜

C.去掉離子交換膜，電流表仍然有電流通過

D.電流計指針不再偏轉時，右邊硝酸銀溶液的物質的量濃度依然大于左邊

10.（2分）如圖所示裝置中，小試管內為紅墨水，U型管中盛有pH=4的雨水和生鐵片。經觀察，裝置中

有如下現象：開始時插在小試管中的導管內的液面下降，一段時間后導管內的液面回升，略高于U型管

中的液面。以下有關解釋不正確的是（）

A.生鐵片中的鐵是原電池的負極，發生氧化反應生成Fe2+

B.開始時雨水酸性較強，生鐵片發生析氫腐蝕

C.墨水液面回升時，正極反應式為：O2+2H2O+4e-=4OH

D.如果將鐵片換成銅片，也會出現開始小試管中的導管內的液面下降，一段時間后導管內的液面回升的

現象

11.（2分）某原電池裝置如圖所示，電池總反應為2Ag+CI2=2AgClo已知陽離子交換膜只允許陽離子通

過，陰離子不能通過，離子交換過程中溶液電荷守恒。下列說法正確的是（）

陽育子交換解

AgGAg

ImolL鹽酸

A.正極反應式為AgCI+e—=Ag+CI—

B.放電時，交換膜右側溶液中有大量白色沉淀生成

C.若用NaCI溶液代替鹽酸，則電池總反應隨之改變

D.當外電路中轉移O.lmole一時，陽離子交換膜左側溶液中約減少0.2mol離子

12.（2分）根據原電池原理，有人利用CH4和02的反應，在KOH溶液中用的作電極設計出燃料電池。

關于該燃料電池的卜列幾種說法中止確的是（）

①理論上每消耗標準狀況下22.4L的CH,，可以向外電路提供8mole

②負極上是。2獲得電子，電極反應式為O2+4e-+2H2O=4OK

③外電路電子由負極流向正極，內電路電子由正極流向負極

④電池放電過程中，溶液的pH不斷降低

⑤負極發生氧化反應，正極發生還原反應

⑥負極會出現淡藍色火焰

⑦電解質溶液中0K向負極移動，K'向正極移動

⑧該電池的總反應為CH4+2O2=CO2+2H2O

A.①④⑤⑦B.①③④⑧C.②③⑥⑧D.②⑤⑦⑧

二、填空題

13.（6分）由銅、鐵和硫酸銅溶液組成的原電池中，作正極的是，正極的電極反應式為

;作負極的是，電子由（填“正"或"負"，下同）極經導線移向極，總

反應的離子方程式為O

CuS()4溶液

14.（6分）原電池是化學對人類的一項重大貢獻。某興趣小組為研究原電池原理，設計如圖裝置:

①a和b小連接時，燒杯中現象是o

②a和b用導線連接，Cu極為原電池極（填"正"或"負，電極反應式為：；溶液中H+移

向（填“Cu〃或“Zn”）極。電池總反應式為：。

③若電解質溶液改為AgNO3溶液，當轉移0.2mol電子時，則理論上Cu片質量變化為g。

三、綜合題

15.（11分）在銅、鋅、稀硫酸構成的原電池中（如圖所示）。

H2SO4

（1）負極是（填“銅〃或“鋅”）,電子（填"失去"或"得到"），發生反應（填倒

化〃或“還原〃），電極反應方程式;正極是（填“銅〃或"鋅"）電子（填"失去"或"得

到〃），發生________反應（填"氧化"或"還原"），電極反應方程式>

（2）電流由流向（填，銅"或“鋅），銅片上觀察到的現象是。

（1）B中反應的離子方程式為。

（2）A中作正極的金屬是,該電極上看到的現象為。

（3）C中作負極的金屬是,該弓極反應方程式為。

（4）現有未知金屬A,將A與Fe用導線相連后放入稀硫酸溶液中，觀察到A上有氣泡，在A上發生

反應。（填"氧化"或"還原〃）。

17.（6分）以下是兩個原電池的示意圖，其中圖二由鋅片、銅片和200mL稀H2s04組成。

圖一圖二

（1）寫出圖一原電池的負極的電極反應式：。反應過程中，scV-移向電極；

（2）當圖一的電解質溶液為NaCI溶液時，該電池的正極的電極反應式為：：

（3）圖二的原電池放電一段時間后，當在銅片上放出2.24L（標準狀況）氣體時，H2s04恰好消耗一半。則產

生這些氣體的同時，共消耗g鋅，此時轉移的電子數目為，原硫酸的物質的量濃度是

（設溶液體積不變）。

18.（8分）

（1）下圖是某化學興趣小組探究化學能轉變為電能的裝置。

若依據氧化還原反應：Cu+2Fe3+=CiP++2Fe2?設計原電池，電極a為石墨、則電極b為電池的極，

發生的電極反應式為：,電極a上發生的電極反應為（填"氧化"或"還原"）反應。

（2）燃料電池的工作原理是將燃料和氧化劑（如。2）反應所放出的化學能直接轉化為電能。現設計如圖為某

種甲烷燃料電池示意圖，工作時電子流向如圖所示。

KOH冬酒

寫出電極A的電極方程式,電極A附近pH如何變化？(填“變大"或"變小”)。

(3)Li-SOCb電池可用于心臟起搏器。該電池的電極材料分別為鋰和碳，電解質溶液是LiAICbSOCL電

池的總反應可表示為：4U+2SOCI2一一4LiCI+S+S02o已知SOCL會與水反應有刺激性氣味的氣體生成：

SOCb+H2O=2HC咋+SCh個。請回答下列問題：電池的負極材料為;電池正極發生的電極反應式為

;組裝該電池必須在無水、無氧的條件下進行，原因是o

答案解析部分

一、單選題

1.【答案】c

【考點】原電池工作原理及應用

【解析】【解答】A.該裝置中兩個電極都是銅電極，且無法自發發生氧化還原反應，因此無法構成原電池

裝置，A不符合題意；

B.該裝置中兩電極沒有用導線連接，無法形成閉合回路，因此無法構成原電池裝置，B不符合題意；

C.該裝置中銅和鋅為兩個活性不同的電極，且用導線連接，形成閉合回路，硫酸銅溶液為電解質溶液，裝

置內可發生自發氧化還原反應，因此可構成原電池裝置，C符合題意；

D.該裝置中乙醇為非電解質，因此不存在電解質溶液，無法形成原電池裝置，D不符合題意；

故答案為：C

【分析】此題是對原電池裝置的考查，艱據形成原電池的條件進行分析；形成原電池的裝置，需存在兩

個活性不同的電極、形成閉合回路、存在電解質溶液、可自發發生氧化還原反應；據此結合選項所給裝

置進行分析。

2.【答案】C

【考點】電極反應和電池反應方程式，原電池工作原理及應用

【解析】【解答】A.根據分析Zn為負極，Cu為正極，A不符合題意；

B.Zn失去電子生成Zn?+,溶液不變色，B不符合題意；

C.Zn棒上，Zn失去電子生成Zr?+,電極反應為：Zn-2e=Zn2*,C符合題意；

D.原電池是將化學能的轉化為電能的裝置，D不符合題意。

故答案為：C。

【分析】根據原電池負極失去電子、化合價升高、發生氧化反應，正極得到電子、化合價降低、發生還原

反應，Zn比Cu活潑易失去電子，從而得到：Zn為負極，Cu為正極。

3.【答案】B

【考點】電極反應和電池反應方程式，原電池工作原理及應用

【解析】【解答】A.該燃料電池中，通入氧化劑空氣的電極b為正極，正極上氧氣得電子發生還原反應，

A不符合題意；

B.通入燃料的電極為負極，負極上燃料失電子發生氧化反應，電極反應式為：

N2H4+4OH-4e=N2個+4出。，B符合題意；

C.放電時，電流從正極b經過負載流向a極，C不符合題意；

D.該原電池中，正極上生成氫氧根離子，所以離子交換膜要選取陰離子交換膜，D不符合題意；

故答案為：B

【分析1該燃料電池中，負極上燃料失電子發生氧化反應，電極反應式為：N2H4+4OH-4e=N2個+4H2。，

正極上氧氣得電子發生還原反應，電極反應式為：O2+2H2O+4e=4OH-,電池總反應為：

N2H4+O2=N2個+2d0,結合離子的移動方向、電流的方向分析解答；

A.燃料電池中，通入燃料的為負極，另一極為正極；

B.注意該電池為堿性電池；

C.原電池的電子經負極進過外電路到正極；

D.離子交換膜需要氫氧根通過。

4.【答案】C

【考點】原電池工作原理及應用

【解析】【解答】A、鋅片作負極、石墨作正極、稀硫酸作電解質溶液，故A不選；

B.銅片作負極、銀片作正極、硝酸銀溶液作電解質溶液，故B不選；

C.蔗糖是非電解質，不能構成原電池，故C選；

D鋅片作負極、銅片作正極、稀鹽酸作電解質溶液，故D不選；

故答案為：C。

【分析】原電池的形成條件：①有活動性不同的兩個電極，②兩電極插入電解質溶液中，③兩極用導線

相連形成閉合回路，④相對活潑的金屬與電解質溶液發生自發的氧化還原反應。

5.【答案】C

【考點】原電池工作原理及應用

【解析解答】A、根據總反應以及原電池的工作原理，Zn的化合價升高，即Zn為負極，氧化銀為正極，

故A說法不符合題意；

B、根據A選項分析，Zn為負極，發生氧化反應，氧化銀中Ag的化合價降低，氧化銀發生還原反應，故B

說法不符合題意；

C、根據原電池工作原理，陰離子向負極移動，陽離子向正極移動，即0H一向負極移動，K\H’向正極移

動，故C說法符合題意；

D、電解質溶液為堿性，根據總反應可知，該反應消耗水，KOH濃度增大，pH增大，故D說法不符合題

意，

故答案為：C。

【分析】在原電池中，陰離子移向負極，陽離子移向正極

6.【答案】A

【考點】原電池工作原理及應用

【解析】【解答】A.該裝置中所用電解質溶液為稀硫酸，電池總反應式為Fe+2H'=Fe2'+H2個，選項錯誤，

A符合題意；

B.該裝置中電解質溶液為CuCL溶液，電極材料為Zn和石墨，鋅為負極，石墨為正極，電池總反應式為：

Zn+Cu2'=Zn2++Cu,選項正確，B不符合題意；

C.該裝置中所用電解質溶液為CuS04溶液，電極材料為Zn和Cu,由于活動性Zn>Cu,鋅為負極，銅為正

極，電池總反應式為：Zn+Cu2+=Zn2++Cu,選項正確，C不符合題意；

D.該裝置中所用電解質溶液為Cu5溶液，電極材料為Zn和Ag,由于金屬活動性Zn>Ag,鋅為負極，銀為

正極，電池總反應式為：Zn+Cu2+=Zn2+-Cu,選項正確，D不符合題意；

故答案為：A

【分析】根據反應“Zn+Cu2+=ZM++Cu〃設計的原電池中，鋅應作為負極，銅（或不活潑金屬）為正極，電

解質溶液為CuSCU或Cu5溶液或。1例。3）2溶液；據此結合選項所給裝置進行分析。

7.【答案】C

【考點】原電池工作原理及應用

【解析】【解答】A.電池工的總反應式為Cu+2Fe3+=2Cu2+4-2Fe2+,電池D的總反應式為Cu4-2Fe3+=2Cu2

'+2Fe21,二者的反應式相同，A不符合題意；

B.電池I和電池n都是原電池，都是將化學能轉化為電能，因此二者的能量轉化形式相同，B不符合題

■ate.

屈、；

C.電池I中Cu直接與FeCl3溶液接觸，可發生一般的化學反應，不產生電流，而電池n中Cu與FeCl3溶液

不接觸，因此電池的效率高，C符合題意；

D.放目一段時間后，電池I中溶質有CuC*FeChWFeCI3,電池D中溶質有CuC"FeCb和FeCb，D

不符合題意；

故答案為：C

【分析】A.根據電池總反應分析；

B.根據裝置中能量轉化形式分析；

C.根據電流效率的計算分析；

D.根據反應過程中離子交換膜對離子移動的影響分析；

8.【答案】C

【考點】硝酸的化學性質，鐵的化學性質，原電池工作原理及應用

【解析】【解答】A.I中鐵和稀硝酸生成一氧化氮，一氧化氮遇空氣生成二氧化氮，化學方程式為：

2NO+O2=2NO2,A不符合題意；

B.常溫下，Fe遇濃稍酸易鈍化，表面形成致密的氧化層，阻止Fe進一步反應，B不符合題意；

C.對比I、II中現象，說明濃HN03的氧化性強于稀HNCh,C符合題意；

D.m中構成原電池，在Fe、Cu之間連接電流計，可判斷Fe是否持續被氧化，D不符合題意；

故答案為：Co

【分析】I中鐵和稀硝酸生成一氧化氮，一氧化氮遇空氣生成二氧化氮；n中Fe遇濃硝酸鈍化，表面形成

致密的氧化層，阻止Fe進一步反應，所以產生少量紅棕色氣泡后，迅速停止；DI中構成原電池，Fe作為

負極，且Fe與濃硝酸直接接觸，會產生少量二氧化氮，Cu作為正極，發生得電子的反應，生成二氧化

氮。

9.【答案】B

【考點】化學電源新型電池，原電池工作原理及應用

【解析】【解答】A.濃差電池中，右池AgNO3溶液濃度高，Ag+濃度越大氧化性越強，所以b為正極，電

極反應式為Ag++e=Ag,A不符合題意；

B.負極Ag減少、正極Ag增加，左側溶液中Ag+增大，右側溶液中由于Ag+放電而導致附近溶液中N03-

增大，為了維持電荷平衡，溶液中N03一穿過交換膜由右側向左側的負極a區移動，因此離子交換膜為陰離

子交換膜，B符合題意；

C.若去掉離子交換膜，溶液中離子擴散，最終形成均一濃度的溶液，沒有濃度差，且兩個電極材料相

同，不能構成原電池，故電流表不會有電流通過，C不符合題意；

D.隨著反應進行，左右兩池濃度的差值逐漸減小，NO??穿過交換膜向負極移動的速率將減小，外電路中

電流將減小，電流計指針偏轉幅度逐步變小，當左右兩側離子濃度相等時，電池將停止工作、不再有電

流產生，此時溶液中左、右邊硝酸銀溶液的物質的量濃度相等，D不符合題意；

故答案為：Bo

【分析】由于AgNCh溶液濃度不同形成濃差電池，左池為稀的AgNCh溶液，右池為濃的AgNCh溶液，Ag+

濃度越大氧化性越強，所以b為正極，發生還原反應，電極反應式為Ag++e=Ag；a為負極，發生氧化反

應，電極反應式為Ag-e工Ag*,因正極與負極消耗或生成的Ag+相等，但負極Ag減少、正極Ag增加，

溶液中遷移的離子不可能是Ag-,只能是NO3-穿過交換膜向負極移動，據此解答。據此解答。

10.【答案】D

【考點】金屬的電化學腐蝕與防護，原電池工作原理及應用，鐵的吸氧腐蝕

【解析】【解答】A.生鐵片中的鐵做原電池的負極，失去電子，化合價升高，發生氧化反應生成Fe?+,

A不符合題意；

B.雨水酸性較強，開始時生鐵片發生析氫腐蝕，一段時間后發生吸氧腐蝕，B不符合題意；

C.墨水液面回升時，說明U形管內壓強降低，則生鐵片發生吸氧腐蝕，正極反應式為：O2+2H2O+4e-

=4OH,C不符合題意；

D.如果將鐵片換成銅片，銅的金屬性較弱，銅只能發生吸氧腐蝕，D符合題意。

故答案為：D

【分析】A.生鐵片中含有C,構成原電池，鐵作負極，C為正極；

B.條件不同，反應不同；

C.吸氧腐蝕會消耗U行管內02，導致U行管壓強減小；

D.銅不活潑，不能和酸性雨水反應。

11.【答案】D

【考點】原電池工作原理及應用

【解析】【解答】A、根據化合價變化，正極為氯氣得到電子，反應式為：Cl2+2e=2CF,A不符合題

意；

B、由于陽離子交換膜只允許陽離子通過，所以左側溶液中才會有大量白色沉淀生成，B不符合題意；

C、若用NaCI溶液代替鹽酸，電池總反應不變，C不符合題意；

D、當電路中轉移0.1mole時，交換膜左側產生O.lmolAg',與鹽酸反應產生AgCI沉淀，同時約有O.lmol

H+通過陽離子交換膜轉移到右側溶液中，故左側溶液有0.2mol離子減少，D符合題意。

故答案為：D

【分析】A、原電池中，失去電子，化合價升高的向負極發生反應，得到電子化合價降低的，在正極反

應；

B、根據陽離子交換膜的性質判斷；

C、該原電池是和氯離子有關的反應；

D、結合電子守恒和陽離子交換膜的性質解答。

12.【答案】A

【考點】電極反應和電池反應方程式，化學電源新型電池，原電池工作原理及應用

【解析】【解答】①標準狀況下22.4L的C5為lmoL通入CH4的電極為負極，電極反應為：

2

CH4+10OH--8e-=CO3-+7H2O,每消耗lmolCHh,可以向外電路提供8moie一，①正確；

②根據原電池分析，燃料在負極反應，正極上是。2獲得電子，電極反應式為O2+4e+2H2。=4。k,

②錯誤；

③原電池中，外電路電子由負極流向正極，內電路是電解質溶液中的陰陽離子發生定向移動，電子不能

再電解質溶液中移動，③錯誤；

④電池放電過程中，電池的總反應為：CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O,隨著反應的進行，溶液中氫氧

根離子不斷減少，溶液pH不斷降低，④正確；

⑤原電池中，負極為CH4失去電子轉化為C03?-,碳元素化合價升高，發生氧化反應；正極為02得到

電子轉化為OH,氧元素化合價降低，發生還原反應，⑤正確；

2

⑥負極發生的電極反應為：CH4+10OH--8e-=CO3-+7H2O,負極是在溶液中發生的反應，不是燃燒，⑥

錯誤；

⑦原電池中，電解質溶液中的陰離子向負極移動，陽離子向正極移動，則電解質溶液中0H-向負極移

動，K+向正極移動，⑦正確；

⑧R于電解質溶液為氫氧化鉀，顯堿性，該電池的總反應為：CH4+202+2KOH=K2CO3+3H2O,⑧錯

誤；

說法正確的為①④⑤⑦，A符合題意。

故答案為：A

【分析】根據題意，該裝置為甲烷燃料電池，電解質溶液為堿性，根據燃料電池的特點，通入燃料甲烷

2

的是原電池的負極，發生氧化反應，電極反應為：CH4+100H-8e=C03-+7H20；通入氧氣的一極為燃料

電池的正極，發生還原反應，電極反應為；O2+2H2O+4C=4OH,電池總反應式；CH4+2O2+

2KOH=K2CO3+3H2O,據此分析解答。

二、填空題

13.【答案】銅；Cu2*+2e=Cu；鐵；負；正;Fe+Cu2+=Cu+Fe2+

【考點】電極反應和電池反應方程式，原電池工作原理及應用

【解析】【解答】在該原電池中，做正極的是銅，電解質溶液中的Cu?-在正極發生得電子的還原反應，生

成Cu,其電極反應式為：Cu2++2e=Cu；做負極的是鐵；在原電池中，電子由負極，經導線流向正極：

該原電池的總反應式為Fe-rCu2r=Cu4-Fe2+；

【分析】在該原電池中，電池總反應為Fe+Cu2+=Cu+Fe2+；其中鐵作為負極，發生失電子的氧化反應，

其電極反應式為Fe-2e=Fe2+：銅作為正極，發生得電子的還原反應，其電極反應式為：Cu2++2e-

=Cu；據此結合題干設問分析作答。

14.【答案】鋅片逐漸溶解，鋅片上有氣泡冒出;正；2H++2e=H2個:Cu；Zn+H2SO4=ZnSO4+H2t;21.6

【考點】電極反應和電池反應方程式，電解池工作原理及應用

【解析】【解答】①a和b不連接時，該裝置不構成原電池，鋅和氫離子發生置換反應，離子反應方程式

為：Zn+2H+=ZM++H2個，因此實驗現象為鋅片逐漸溶解，鋅片上有氣泡冒出；

②a和b用導線連接，該裝置構成原電池，銅作正極，正極上氫離子得電子發生還原反應，電極反應式

為2H++21=出個；鋅失電子發生氧化反應而作負極，放電時，電解質溶液中氫離子向正極銅電極移動，總

反應式為Zn+H2sC)4=ZnSO4+H2個；

③若電解質溶液改為AgNCh溶液，則在Cu電極上發生反應Ag++e=Ag,當轉移0.2mol電子時，則理

論上Cu片析出0.2molAg,質量為0.2molx108g/mol=21.6g。

【分析】①ab不連接銅不反應、鋅與硫酸反應生成硫酸銅和氫氣；

②ab連接形成原電池活潑金屬鋅為負極、3為正極；

③電解質溶液改為硝酸銀溶液，則在銅電極上析出單質銀，根據轉移電子的物質的量計算質量變化。

三、綜合題

15.【答案】(1)鋅；失去；氧化；Zn-2e=Zn21；銅：得到；還原；2H++2「=比個

(2)銅；鋅；有氣泡產生

【考點】電極反應和電池反應方程式，原電池工作原理及應用

【解析】【解答】(1)金屬性鋅強于銅，因此負極是鋅，失去電子，發生氧化反應，電極反應方程式為

Zn-2e=Zn?+；正極是銅得到電子，發生還原反應，電極反應方程式為2H++2e=出個；

(2)電流由正極流向負極，即由銅流向鋅，銅片上氫離子放電，觀察到的現象是有氣泡產生。

【分析】(1)銅-鋅-稀硫酸構成的原電池中，鋅是負極，負極上鋅失電子、發生氧化反應，銅為正極，

正極上氫離子得電子、發生還原反應；

(21原電池放電時，電子從負極沿導線流向正極，電流由正極Cu沿導線流向負極Zn,據此分析解答。

16.【答案】(1)Fe+2H+=Fe2++H2個

(2)Cu；有氣泡產生

(3)Zn；Zn-2e=Zn2+

(4)還原

【考點】電極反應和電池反應方程式，原電池工作原理及應用

【解析】【解答】(1)B中是鐵和稀硫酸反應，故其離子方程式為Fe+2H+=Fe26+H2個；

(2)A中鐵比銅活潑，故鐵作負極，銅作正極，該原電池正極上看到的現象為有氣泡產生；

(3)C中鋅比鐵更活潑，故鋅作負極，負極上通常是電極本身失電子被氧化，故電極反應方程式為

Zn-2e=Zn2+；

⑷觀察到A上有氣泡，故A上發生電極反應為之流+%-=兩行故為還原反應。

【分析】(1)A中Fe與稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣；

(2)B中構成原電池，Fe為負極，Cu為正極，正極上氫離子得到電子生成氫氣；

(3)C中構成原電池，Zn為負極，負極上Zn失去電子；

(4)將A與Fe用導線相連后放入稀硫酸溶液中，觀察到A上有氣泡，可知Fe為負極，A為正極，正極

上得到電子發生還原反應。

17.【答案】(1)Zn-2e=Zn2+；Zn

(2)O2+4e+2H2O=4OH-

(3)6.5；0.2NA；lmol/L或2moi/L均可

【考點】電極反應和電池反應方程式，原電池工作原理及應用，氧化還原反應的電子轉移數目計算

【解析】【解答】(1)圖一中發生反應的離子方程式為：Zn+2H+=ZM++Hz個；過程中，Zn發生失電子

的氧化反應，因此負極的電極反應式為Zn—2e=Zr?+；原電池中，陰離子移句負極，因此SCU2移向Zn電

極。

(2)若將稀硫酸換成NaCI溶液，則發生金屬的吸氧腐蝕，正極的電極反應式為O2+4e「+2H2。=40H。

(3)標準狀態下2.24L氣體的物質的量融==：@小總,即反應過程中產生

由電極反應式=出個”可知，轉移電子數為負極消耗億則其

n(H2)=0.1mol,“2H*+2e0.2mol；nn)=0.1mol,

質量m=nxM=0.1molx65g/mol=6.5g；

反應生成n（H2）=0.lmol時，H2s。4恰好消耗一半，則原稀硫酸中n（H2SO4）=0.2mol,其物質的量濃度

弓一封一隊笠=加膩;:卦

【分析】（1）根據發生反應的化學方程式確定電極反應式和離子移動方向；

（2）若將稀硫酸換為NaCI溶液，則發生金屬的吸氧腐蝕，據此確定正極的電極反應式；

（3）Zn為負極，發生失電子的氧化反應，其電極反應式為Zn—2d=Zn2+；銅做正極，電解質溶液中的H

十發生得電子的還原反應，其電極反應式為2H'+2eXH2個；據此結合電極反應式進行過計算：

18.【答案】（1）負；Cu-2e=Cu2+；還原

2

（2）CH4-8e+10OH-=CO3+7H2O；減小

（3）鋰；SOCb+4e=4Cr+S+SO2個;鋰是活潑金屬，易與。2反應；S03也可與水反應

【考點】化學電源新型電池，原電池工作原理及應用

【解析】【解答】（1）在原電池中，失電子的物質化合價升高，做負極，銅失去電子，銅做負極，所以b

為負極，發生的電極反應為：Cu-2e=Cu2+,電極a為正極，鐵離子在正極得到電子，發生還原反應。

（2）根據電子流向，電極A為負極，電極B為正極。燃料在負極失去電子，發生氧化反應，則電極A的

電極反應為：CH4-8e+10OH=CO32-+7H2O；電解質溶液為堿性，根據電極A的反應，消耗了OK,所

以pH減小。

（3）由總反應可知，該原電池中鋰失去電子被氧化，鋰應為原電池負極;SOCb在正極得bai電子被還原生

成S,同時有生成SO2,電極反反應為：