内容正文:
第2节 原电池 化学电源
学生用书 课时冲关十九 P314
[基础对点练]
1.(原电池构成条件)下列有关电化学知识的描述正确的是( )
A.行人踩踏发电瓷砖(原理是利用行人踩踏地板产生的振动来发电)是将化学能转化为电能
B.某原电池反应为Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag,装置中的盐桥可以装有含琼胶的KCl饱和溶液
C.因为铁的活泼性强于铜,所以将铁、铜用导线连接后放入浓硝酸中,若能组成原电池,必是铁作负极、铜作正极
D.理论上,任何能自发进行的且能放出能量的氧化还原反应都可设计成原电池
解析:D [A项.行人踩踏发电瓷砖是将动能转化为电能,故A错误;B项.KCl饱和溶液会与AgNO3溶液发生反应:KCl+AgNO3===AgCl↓+KNO3,反应生成AgCl沉淀会使盐桥中溶液的离子浓度减小,导电性减弱,所以不能使用KCl饱和溶液,可换成KNO3饱和溶液,故B错误;C项.铁遇到冷的浓硝酸会发生钝化,铁、铜放入浓硝酸中构成原电池时,铁作正极,铜作负极,故C错误;D项.构成原电池首要的条件是自发的发生氧化还原反应,所以理论上说,任何能自发进行的氧化还原反应都可设计成原电池,故D正确。故选D。]
2.(原电池的电极)原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关,也与电解质溶液有关。下列说法中不正确的是( )
A.由Al、Cu、稀H2SO4组成的原电池,负极反应式为Al-3e-===Al3+
B.由Mg、Al、NaOH溶液组成的原电池,负极反应式为Al-3e-+4OH-===AlO+2H2O
C.由Fe、Cu、FeCl3溶液组成的原电池,负极反应式为Cu-2e-===Cu2+
D.由Al、Cu、浓硝酸组成的原电池,负极反应式为Cu-2e-===Cu2+
解析:C [由Fe、Cu、FeCl3溶液组成的原电池,负极材料是Fe,反应式为Fe-2e-===Fe2+,C错。]
3.(原电池原理)如图为镁-次氯酸盐燃料电池的工作原理图,下列有关说法不正确的是( )
A.该燃料电池中镁为负极,发生还原反应
B.电池的总反应式为Mg+ClO-+H2O===Mg(OH)2↓+Cl-
C.放电过程中OH-移向负极
D.酸性电解质的镁—过氧化氢燃料电池正极反应为:H2O2+2H++2e-===2H2O
解析:A [该原电池中,镁作负极,负极上镁失电子发生氧化反应,正极上次氯酸根离子得电子发生还原反应,电池反应式为:Mg+ClO-+H2O===Mg(OH)2↓+Cl-,原电池放电时,电解质溶液中阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。A.负极发生氧化反应,故A错误;B.负极上镁失电子,正极上次氯酸根离子得电子,所以电池反应为Mg+ClO-+H2O===Mg(OH)2↓+Cl-,故B正确;C.原电池中,阴离子向负极移动,阳离子向正极移动,故C正确;D.酸性电解质的镁-过氧化氢燃料电池中,正极上过氧化氢得到电子,反应是生成水,电极反应为:H2O2+2H++2e-===2H2O,故D正确;故选A。]
4.(原电池原理)银锌电池是一种常见化学电源,其反应原理:Zn+Ag2O+H2O===Zn(OH)2+2Ag,其工作示意图如下。下列说法不正确的是( )
A.Zn电极是负极[来源:学|科|网Z|X|X|K]
B.Ag2O电极发生还原反应
C.Zn电极的电极反应式:Zn-2e-+2OH-===Zn(OH)2
D.放电前后电解质溶液的pH保持不变
解析:D [A.活泼金属Zn为负极,Ag2O为正极,选项A正确;B.Ag2O电极为正极,正极上得到电子,发生还原反应,选项B正确;C.Zn为负极,电极反应式为:Zn-2e-+2OH-===Zn(OH)2,选项C正确;D.电极总反应式为:Zn+Ag2O+H2O===Zn(OH)2+2Ag,放电后水消耗了,氢氧化钾的浓度增大,电解质溶液的pH增大,选项D错误。答案选D。]
5.(微生物原电池)利用微生物可将废水中苯酚的化学能直接转化为电能,装置如图所示。电池工作时,下列说法正确的是( )
A.a极为正极,发生氧化反应
B.b极的电极反应式为:2NO+12H++10e-===N2↑+6H2O
C.中间室的Cl-向右室移动
D.左室消耗苯酚 (C6H5OH) 9.4 g时,用电器流过2.4 mol电子
解析:B [根据图示,在b电极,高浓度的NO=0.1 mol,反应后生成二氧化碳和水,转移的电子为2.8 mol,选项D错误。]废水,说明N元素化合价降低,发生还原反应,因此b电极为正极,则a电极为负极,A.a为负极,不是正极,选项A错误;B.b极是正极,发生还原反应,选项B正确;C.在原电池中,阴离子向负极移动,中间室的Cl-向左室移动,选项C错误;D.左室消耗苯酚(C6H5OH) 9.4 g,物质的量为废