专题18 原电池-【学考一次过】2025年高中化学学业水平考试复习系列资料（考点梳理+真题回顾+模拟预测）

本讲义包含：考点梳理→真题回顾→模拟预测 专题18 原电池 一．原电池的工作原理 1．原电池的概念：把化学能转化为电能的装置，其本质是发生了氧化还原反应。 2．原电池的构成条件 (1)有两个活泼性不同的电极(常见为金属或石墨，燃料电池的两个电极可以相同)。 (2)将电极插入电解质溶液或熔融电解质或离子导体中。 (3)两电极间构成闭合回路(两电极接触或用导线连接)，需满足三个条件：a.存在电解质；b.两电极直接或间接接触；c.两电极插入电解质溶液或熔融电解质中。 (4)能发生自发进行的氧化还原反应(一般是活泼性强的金属与电解质溶液反应)。 3．原电池的工作原理——以铜锌原电池为例 名称 单液原电池 双液原电池 装置 相同点 电极名称 负极 (锌片) 正极(铜片) 电极反应 Zn－2e－===Zn2＋ (氧化反应) Cu2＋＋2e－===Cu (还原反应) 总反应 Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu 电子流向 电子由负极经导线流向正极：由Zn沿导线流向Cu 电流流向 电流由正极经导线流向负极：由Cu沿导线流向Zn 不同点 离子迁移 方向 电解质溶液中，阴离子向负极迁移，阳离子向正极迁移 Cu2＋移向正极，SO42－移向负极 盐桥含饱和KCl溶液，K＋移向正极，Cl－移向负极 能量转化效率 还原剂Zn与氧化剂Cu2＋直接接触，既有化学能转化为电能，又有化学能转化为热能，造成能量损耗。 Zn与氧化剂Cu2＋不直接接触，仅有化学能转化为电能，避免了能量损耗，故电流稳定，持续时间长。 【温馨提示】 (1)原电池闭合回路的形成有多种方式，可以是导线连接两个电极，也可以是两电极相接触。 (2)电解质溶液中阴、阳离子的定向移动，与导线中电子的定向移动共同组成了一个完整的闭合回路。 (3)无论在原电池还是在电解池中，电子均不能通过电解质溶液。 4．原电池正、负极的判断方法 二．原电池的应用 1、加快化学反应速率 一个自发进行的氧化还原反应，设计成原电池时反应速率加快。如：在Zn和稀硫酸反应时，滴加少量CuSO4溶液，则Zn置换出的铜和锌能构成原电池的正负极，从而加快Zn与稀硫酸反应的速率。 2、比较金属的活动性强弱 原电池中，一般活动性强的金属作负极，而活动性弱的金属(或非金属导体)作正极。电极质量减少，作负极，较活泼；有气体生成、电极质量不断增加或不变作正极，较不活泼。 如：有两种金属A和B，用导线将A和B连接后，插入到稀硫酸中，一段时间后，若观察到A溶解，而B上有气体放出，则说明A作负极，B作正极，即可以断定金属活动性：A＞B。 三、化学电源 1、碱性锌锰电池（一次电池） 碱性锌锰电池的负极是Zn，正极是MnO2，电解质是KOH，其电极反应如下： 总反应：Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnO(OH)＋Zn(OH)2。 负极：Zn－2e－＋2OH－===Zn(OH)2； 正极：2MnO2＋2e－＋2H2O===2MnO(OH)＋2OH－； 特点：比能量较高，储存时间较长，可适用于大电流和连续放电。 2、铅酸蓄电池（二次电池） 铅酸蓄电池是最常见的二次电池，由两组栅状极板交替排列而成，负极材料是Pb，正极材料是PbO2，电解质溶液为稀H2SO4，常作汽车电瓶，电压稳定，使用方便安全。 铅酸蓄电池总反应：Pb＋PbO2＋2H2SO42PbSO4＋2H2O ①放电时的反应（原电池） 负极：Pb＋SO－2e－===PbSO4； 正极：PbO2＋4H＋＋SO＋2e－===PbSO4＋2H2O。 ②充电时的反应（电解池） 阴极：PbSO4＋2e－===Pb＋SO； 阳极：PbSO4＋2H2O－2e－===PbO2＋4H＋＋SO。 3．“高效、环境友好”的燃料电池 （1）氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池，其中电解质溶液可以是酸性的、中性的，也可以是碱性的。 种类 酸性 中性 碱性 负极反应式 2H2－4e－===4H＋　 2H2－4e－===4H＋ 2H2＋4OH－－4e－===4H2O　 正极反应式 O2＋4e－＋4H＋===2H2O O2＋2H2O＋4e－===4OH－ O2＋2H2O＋4e－===4OH－　 电池总反应式 2H2＋O2===2H2O 备注 燃料电池的电极不参与反应，有很强的催化活性，起导电作用 （2）燃料电池电极反应式书写的常用方法 第一步：写出电池总反应式。 燃料电池的总反应与燃料燃烧的反应一致，若产物能和电解质反应，则总反应为加合后的反应。如甲烷燃料电池(电解质溶液为NaOH溶液)的反应如下： CH4＋2O2===CO2＋2H2O ① CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O ② ①＋②可得甲烷燃料电池的总反应式：CH4＋2O2＋2NaOH===Na2CO3＋3H2O，其离子方程式为CH4＋2O2＋2OH－===CO＋3H2O。 第二步：写出电池的正极反应式。 根据燃料电池的特点，一般在正极上发生还原反应的物质都是O2，因电解质溶液不同，故其电极反应也会有所不同： 燃料电池电解质 正极反应式 酸性电解质 O2＋4H＋＋4e－===2H2O 碱性电解质 O2＋2H2O＋4e－===4OH－ 固体电解质(高温下能传导O2－) O2＋4e－===2O2－ 熔融碳酸盐(如熔融K2CO3) O2＋2CO2＋4e－===2CO 第三步：电池的总反应式－电池的正极反应式＝电池的负极反应式，注意在将两个反应式相减时，要约去正极的反应物O2。 四．金属的腐蚀与防护 金属的腐蚀是指金属或者合金跟周围接触到的化学物质发生化学反应而腐蚀损耗的过程。 1．化学腐蚀与电化学腐蚀的比较 类型 化学腐蚀 电化学腐蚀 条件 金属与其表面接触的一些物质(如O2、Cl2、SO2等)直接反应而引起的腐蚀 不纯金属与电解质溶液接触发生原电池反应 现象 电流产生 有微弱电流产生 本质 金属被氧化 较活泼金属被氧化 联系 两者往往同时发生，电化学腐蚀更普遍 2．析氢腐蚀与吸氧腐蚀的比较 以钢铁的腐蚀为例进行分析： 类型 析氢腐蚀(腐蚀过程中不断有氢气放出) 吸氧腐蚀(反应过程吸收氧气) 条件 水膜酸性较强(pH≤4.3)，如：NH4Cl溶液、稀H2SO4等 水膜酸性很弱或呈中性，且溶有一定量氧气 电极反应 负极 Fe－2e－===Fe2＋ 正极 2H＋＋2e－===H2↑ O2＋2H2O＋4e－===4OH－　 总反应式 Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ 2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2　 易错提醒 ①钢铁暴露在潮湿空气中主要发生的是吸氧腐蚀，铁锈的形成过程中主要发生的反应为： 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3， 2Fe(OH)3===Fe2O3·xH2O(铁锈)＋(3－x)H2O。 ②两种腐蚀正极的现象不同：析氢腐蚀正极产生H2，气体压强变大，pH增大；吸氧腐蚀正极吸收O2，气体压强变小，pH增大。 联系 吸氧腐蚀更普遍 3．金属的防护 (1)电化学保护法——牺牲阳极法 牺牲阳极法——原电池原理 a．负极：比被保护金属活泼的金属； b．正极：被保护的金属设备。 (2)改变金属材料的组成，如制成合金、不锈钢等。 (3)在金属表面覆盖保护层，如在金属表面喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法。 (4)金属防护效果比较：外加电流法防腐＞牺牲阳极法防腐＞有一般防护条件的防腐。 1．（2022高三·河北·学业考试）关于如图所示的装置，下列说法正确的是 A．该装置可将电能转化为化学能 B．铜片的质量不断减小 C．锌片上发生的反应为Zn-2e-=Zn2+ D．溶液中的H+向锌片附近发生定向迁移 【答案】C 【详解】A．该装置属于原电池，原电池是把化学能转化为电能的装置，A错误； B．铜作正极，正极上氢离子得电子发生还原反应生成氢气，Cu质量不变，B错误； C．锌、铜和稀硫酸组成的原电池中，锌作负极，负极上锌失电子发生氧化反应，该电极反应为Zn-2e-＝Zn2+，C正确； D．原电池中，阳离子向正极移动，向铜片附近迁移，D错误； 答案选C。 2．（2023高二下·福建·学业考试）某探究小组设计的下列装置中，LED灯能亮起来的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．铜和锌的金属活泼性有差异，Zn做负极，Cu作正极，构成原电池，将化学能转化为电能，LED灯能亮起来，故A正确； B．铜与稀硫酸不反应，不能形成自发的氧化还原反应，无法构成原电池，故B错误； C．电极材料都是锌，电极没有差异，不能形成原电池，故C错误； D．两个烧杯未连接，无法形成闭合回路，不能构成原电池，故D错误； 故选：A。 3．（2023高一上·陕西·学业考试）下列装置能构成原电池的是 A B C D A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．两个电极都是铜电极，电极材料相同，不符合构成原电池的条件，该装置不是原电池，故A错误； B．锌和铜是活动性不同的电极，稀硫酸是电解质溶液，两电极用导线相连，插入稀硫酸里，构成闭合回路，符合原电池构成条件，该装置属于原电池，故B正确； C．酒精不属于电解质，不能自发进行氧化还原反应，不符合原电池构成条件，该装置不属于原电池，故C错误； D．不是闭合回路，该装置不属于原电池，故D错误； 故选B。 4．（2024高一下·云南昆明·学业考试）某实验小组设计如图装置探究化学能与电能的转化关系，下列说法正确的是 A．只有装置Ⅰ中电流表指针偏转 B．只有装置Ⅱ中电流表指针偏转 C．两个装置中电流表指针都发生偏转 D．两个装置中电流表指针都不发生偏转 【答案】B 【详解】A．装置Ⅰ不能形成原电池，电流表指针不发生偏转，A错误； B．装置Ⅱ构成原电池，电流表指针偏转，B正确； C．装置I没有形成闭合回路，不能形成原电池，电流表不发生偏转；装置II形成了原电池，有电流产生，电流表发生偏转，C错误； D．装置I没有形成闭合回路，不能形成原电池，电流表不发生偏转；装置II形成了原电池，有电流产生，电流表发生偏转，D错误； 答案选B。 5．（2023高二·湖北·学业考试）如图为锌铜原电池装置示图，下列说法正确的是 A．Zn是正极 B．Cu表面有气泡产生 C．负极上发生还原反应 D．电子从铜电极流向锌电极 【答案】B 【详解】A．较活泼金属锌为该电池的负极，故A错误； B．正极铜电极发生还原反应：2H++2e－=H2↑，Cu表面有气泡产生，故B正确； C．负极锌极失电子发生氧化反应：Zn-2e- =Zn2+，故C错误； D．电子由负极Zn电极经外电路流向正极Cu电极，故D错误； 故选：B。 6．（2023高一下·内蒙古·学业考试）如图为番茄电池的示意图，下列说法正确的是 A．该装置是电能转化为化学能的装置 B．电子流向：导线 C．为番茄电池的负极 D．其他条件相同时，将番茄换为柠檬，电流表指针不发生偏转 【答案】C 【详解】A．由分析可知，该装置为化学能转化为电能的原电池，故A错误； B．由分析可知，金属性强于铜的锌为番茄电池的负极，铜为正极，则电子流向为Zn→导线→Cu，故B错误； C．由分析可知，金属性强于铜的锌为番茄电池的负极，故C正确； D．柠檬的酸性强于番茄，则其他条件相同时，将番茄换为柠檬，电流表指针会发生偏转，故D错误； 故选C。 7．（2023高一下·山东·学业考试）下列装置中不能构成原电池的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．乙醇不属于电解质溶液，不满足原电池构成条件，A错误； B．Zn作负极、C作正极，盐酸为电解质溶液，满足原电池构成条件，B正确； C．Fe作负极、Cu作正极，硫酸铜为电解质溶液，满足原电池构成条件，C正确； D．Zn作负极、Cu作正极，硫酸为电解质溶液，满足原电池构成条件，D正确； 答案选A。 8．（2023高一下·广西·学业考试）近年来，科研人员研发出一类像纸一样轻薄柔软的电池，这类电池的实验模拟装置如图所示。 关于该电池的下列描述中，不正确的是 A．锌片作负极 B．隔离膜内部溶液中的离子静止不动 C．用导线将锌片与银片连接后，导线中有电流产生 D．用铜片替换银片后可得到相似的电池 【答案】B 【详解】A．锌比银活泼，该电池中锌片作负极，A正确； B．该原电池的隔离膜内钠离子向正极移动，氯离子向阴极移动，B错误； C．用导线将锌片与银片连接后，锌片作负极，银片作正极，导线中有电流产生，C正确； D．锌比铜活泼，用铜片替换银片后，锌片作负极，铜片作正极，可得到相似的电池，D正确； 故选B。 9．（2024高二下·江苏·学业考试）某柔性电池的结构如图所示，其中作电池的负极，作正极。下列关于该电池工作时的说法不正确的是 A．逐渐被消耗 B．失去电子 C．离子通过电解质膜进行迁移 D．化学能转化为电能 【答案】B 【详解】A．根据分析，Zn为负极，在电池工作中不断被消耗，质量减少，A正确； B．根据分析，在反应中得到电子被还原为MnO，B错误； C．电池工作中通过电解质膜进行迁移传递电流，C正确； D．原电池是将化学能转化为电能的装置，D正确； 故答案为：B。 10．（2023高一下·辽宁·学业考试）氢氧燃料电池在航天、军事和交通等领域有广泛的应用，其反应原理为：，下列叙述正确的是 A．负极上连续不断通入氢气 B．通入氧气的电极发生氧化反应 C．可用蔗糖溶液作电解质溶液 D．电子从负极经电解质溶液流向正极 【答案】A 【详解】A．负极失电子发生氧化反应，氢气发生还原反应，所以负极上连续不断通入氢气，故A正确； B．氧气得电子发生还原反应，故B错误； C．蔗糖为非电解质，蔗糖溶液不导电，不能用蔗糖溶液作电解质溶液，故C错误； D．电子由负极经导线流向正极，不经过电解质溶液，故D错误； 选A。 11．（2024高二上·福建·学业考试）一种简单原电池装置如图所示。下列说法正确的是 A．铜片作负极 B．锌极发生还原反应 C．铜片表面有气泡产生 D．电子由铜片经导线流向锌片 【答案】C 【详解】A．金属活泼性锌强于铜，Zn片为负极，发生失去电子的氧化反应，故A错误； B．金属性锌强于铜，Zn片为负极，发生失去电子的氧化反应，故B错误； C．铜片为正极，氢离子在铜片表面得电子生成氢气，有气泡产生，故C正确； D． 电子由锌片经导线流向铜片，故D错误； 故选C。 12．（2023高一·云南·学业考试）用柠檬汁及电极材料组装的水果电池可观察到灯泡发亮，装置如图所示。下列分析正确的是 A．铝片是正极 B．柠檬汁是电解质溶液 C．电子从铝电极流出经柠檬汁到铜电极 D．H+在铜电极上失电子发生还原反应生成H2 【答案】B 【分析】Al、Cu、柠檬汁构成原电池，Al作负极，Cu作正极。 【详解】A．Al的金属活动性强于铜，则铝片是负极，A不正确； B．柠檬汁里含有机酸，是电解质溶液，B正确； C．电子不能经过溶液，电子从铝电极流出，经灯泡流到铜电极，C不正确； D．H+在铜电极上得电子发生还原反应，从而生成H2，D不正确； 故选B。 13．（2024高一上·黑龙江·学业考试）关于原电池原理示意图错误的是 A．锌片上发生的电极反应为 B．铜片上有气泡产生 C．溶液中阳离子向锌片移动 D．电子从锌片经导线流向铜片 【答案】C 【详解】A．锌为负极，锌片上发生的电极反应为，A正确； B．铜为正极，氢离子得电子生成氢气，铜片上有气泡产生，B正确； C．溶液中阳离子向正极移动，即向铜片移动，C错误； D．电子由负极经过导线流向正极，即从锌片经导线流向铜片，D正确； 故选C。 14．（2021高一下·湖北·学业考试）将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，下列说法正确的是 A．两装置均为原电池装置 B．两装置中均有气泡产生 C．甲装置中锌片是正极 D．乙装置中稀硫酸浓度不变 【答案】B 【详解】A．甲装置构成Cu-Zn原电池，乙装置未构成闭合回路，不是原电池，A错误； B．甲装置铜片表面有气泡产生，乙装置铜片表面无气泡产生，B正确； C．甲中铜片是正极，C错误； D．乙装置中消耗氢离子，稀硫酸浓度减小，D错误； 答案选B。 15．（2023高一下·浙江·学业考试）Mg-AgCl电池是一种贮备电池，充入海水即可激活，电池总反应：电池工作时，下列说法不正确的是 A．Mg为负极 B．充入电池的海水作电解质溶液 C．电子由负极经电解质溶液流向正极 D．正极反应式： 【答案】C 【详解】A．根据电池总反应Mg元素化合价升高，Mg失去电子作负极，故A正确； B．Mg-AgCl电池是一种用海水激活的一次电池，海水作为电解质溶液，故B正确； C．放电时电子从负极经导线移动到正极，电子不经过电解质溶液，故C错误； D．AgCl是正极发生了还原反应，电极反应式为：AgCl+e-═Cl-+Ag，故D正确； 故选：C。 16．（2023高一下·吉林·学业考试）根据所学化学知识填空； (1)下列4种基本类型的反应中，一定是氧化还原反应的是 (填序号，下同)，一定不是氧化还原反应的是 。 ①化合反应         ②分解反应            ③置换反应       ④复分解反应 (2)下图是根据原电池原理设计的装置，请回答下列问题： ①在此装置中，锌片作 (填“正”或“负”)极。 ②铜片上发生 (填“氧化”或“还原”)反应。 ③外电路中，电子从 (填“锌片”或“铜片”)流出。 【答案】 (1)③ ④ (2)负 还原 锌片 【详解】（1）部分化合反应是氧化还原反应，部分分解反应是氧化还原反应，置换反应都是氧化还原反应，复分解反应都不是氧化还原反应，所以一定是氧化还原反应的是③置换反应，一定不是氧化还原反应的是④复分解反应； （2）①在此装置中，Zn比Cu活泼，相对活泼金属作负极，则锌片作负极； ②铜片作正极，铜片上发生还原反应； ③外电路中，电子从负极流出，即电子从锌片流出。 17．（2022高一下·吉林·学业考试）根据所学化学知识填空： (1)某实验小组要配制0.1mol/L的氢氧化钠溶液500mL。 ①需称量氢氧化钠固体的质量是 。 ②在溶液配制过程中需选用 (填序号)容量瓶。 A．100mL    B．250mL    C．500mL    D．1000mL (2)下图为由铜、锌和稀硫酸组成的原电池装置简图： ①在此装置中，锌片的作用 (填“正极”或“负极”)。 ②锌电极上发生 (填“氧化反应”或“还原反应”)。 ③铜电极表面 (填“有”或“没有”)气泡产生。 【答案】 (1)2.0g C (2)负极 氧化反应 有 【详解】（1）①需称量氢氧化钠固体的质量是0.1mol/L×0.500L×40g/mol=2.0g； ②配制溶液500mL，则在溶液配制过程中需选用500mL容量瓶，故选C； （2）①Cu-Zn-稀硫酸原电池中，Zn做负极，Cu做正极； ②Zn电极反应为Zn-2e-=Zn2+，其发生失去电子的氧化反应； ③Cu电极反应为2H++2e-=H2↑，表面有气泡。 18．（2024高二下·北京·学业考试）分析原电池的工作原理，制作简易电池。 (1)某原电池实验装置如图1所示。 ①该装置中作负极的是 (填“铜片”或“锌片”)。 ②写出铜片上发生的电极反应： 。 (2)小组同学制作的水果电池如图2所示。 ①下列说法中，正确的是 (填字母)。 a.水果汁中含有自由移动的离子 b.该装置使氧化反应和还原反应分别在两极进行 ②电流表指针偏转，说明该装置实现了化学能向 的转化。 【答案】 (1)锌片 (2)ab 电能 【详解】（1）根据分析，锌片作负极，铜片作正极，吸引氢离子在正极发生还原反应，，答案：锌片、； （2）根据分析，因为电流表指针偏转，说明装置产生电流，有电子的移动，负极失去电子，发生氧化反应，正极得到电子，发生还原反应，所以ab都正确，电流表指针偏转，可以说明该装置实现了化学能向为电能的转化，答案：ab、电能。 19．（2024高一下·北京·学业考试）化学电池的发明，改变了人们的生活方式。 (1)某原电池实验装置如图所示。 ①Cu片作 (填“正极”或“负极”)。 ②Zn片上的电极反应为 。 ③能证明化学能转化为电能的实验现象是 。 (2)微型锌银纽扣电池的装置如图所示。 已知：电池的总反应为Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag。下列说法正确的是 (填字母)。 a．Zn发生氧化反应 b．Ag2O在正极发生反应 c．电池工作时，K+向Zn极移动 d．电池工作时，电子由Ag2O极经外电路流向Zn极 【答案】 (1)正极 Zn-2e-=Zn2+ 电流表指针偏转 (2)ab 【详解】（1）①根据分析，Cu作正极； ②根据分析，Zn作负极，发生氧化反应，电极反应：Zn-2e-=Zn2+； ③若化学能转化为电能，现象：电流表指针偏转； （2）a．根据分析，Zn作负极发生氧化反应，a正确； b．根据分析，Ag2O作正极发生还原反应，b正确； c．原电池工作时，阳离子向正极移动，即K+向Ag2O极移动，c错误； d．原电池工作时，电子由负极经外电路导线移向正极，即电子由Zn极经外电路流向Ag2O极，d错误。 20．（2023高一下·北京·学业考试）化学电池的发明，改变了人们的生活方式。 (1)某原电池实验装置如图1。 ①片作 (填“正极”或“负极”)。 ②片上的电极反应为 。 ③能证明化学能转化为电能的实验现象是 。 (2)某种氢氧燃料电池的装置如图2所示。 已知：氢氧燃料电池的总反应为 下列说法正确的是 (填字母)。 在负极发生反应        发生还原反应 【答案】 (1)负极 电流表指针偏转 (2) 【详解】（1）该原电池中，Zn失去电子为负极，氢离子在铜电极得到电子生成氢气，则Cu为正极，电路中有电子通过，故电流表发生偏转； ①结合分析，片作负极； ②片上氢离子得到电子生成氢气，电极反应为。 ③能证明化学能转化为电能的实验现象是电流表指针偏转。 （2）该氢氧燃料电池中，通入氢气的电极上，氢气失去电子生成氢离子，故左侧电极为负极，右侧电极为正极，氧气在正极得到电子并结合氢离子生成水，发生还原反应，故选ab。 1．（2022高一·海南·学业考试）将锌片和铜片插入苹果中制成水果电池。有关说法正确的是 A．将电能转化为化学能 B．锌片上发生还原反应 C．铜片是原电池的正极 D．电子流向：铜片→电流表→锌片 【答案】C 【详解】A．原电池是将化学能转化为电能，A错误； B．锌做负极，发生氧化反应，B错误； C．根据分析可知铜做正极，C正确； D．电子流向：锌片→电流表→铜片，D错误； 故答案为：C。 2．（2024高一下·湖南·学业考试）如图所示为氢氧燃料电池示意图，下列有关说法正确的是 A．通入的为正极 B．电极B上发生氧化反应 C．电子流向：电极B→导线→电极A D．该电池的总反应式为 【答案】D 【详解】A．通入的为负极，A错误； B．电极B上发生还原反应，B错误； C．电子流向：电极A→导线→电极B，C错误； D．该电池的总反应式为，D正确； 故选D。 3．（2024高一下·湖南·学业考试）锌-空气电池（工作原理如图）适宜用作电动车的动力电源。该电池反应为。该电池工作时，下列说法正确的是 A．锌片作为正极 B．KOH被氧化 C．石墨电极发生还原反应 D．将电能转变为化学能 【答案】C 【详解】A．由题干所给反应，Zn电极失电子，为负极，A错误； B．KOH溶液为电解质溶液，不参与氧化还原反应，B错误； C．石墨电极通入空气，空气中氧气为氧化剂，得电子，故石墨电极为正极，发生还原反应，C正确； D．如图装置为原电池，将化学能转化为电能，D错误； 本题选C。 4．（2024高一下·湖南娄底·学业考试）如图所示，蜂鸣器、铝片和铜片用导线连接后，将两个金属片插入一个苹果中，构成水果电池。下列有关说法中正确的是 A．铜片为负极 B．电流方向为Al→蜂鸣器→Cu C．水果电池将化学能转化为电能 D．负极反应为 【答案】C 【详解】A．由分析可知，Al为负极，故A错误； B．电流由正极流向负极，方向为Cu→蜂鸣器→A l，故B错误； C．水果电池将化学能转化为电能，故C正确； D．负极反应为Al-3e-=Al3+，故D错误； 答案选C。 5．（2024高一下·山东济南·学业考试）现有如图所示甲、乙两个装置，下列说法正确的是 A．甲装置可将电能转化为化学能 B．乙装置中锌片作负极 C．两装置中铜片上均有气体生成 D．甲装置中电流由铜片沿导线流向锌片 【答案】D 【详解】A．甲装置是原电池，将化学能转化为电能，故A错误； B．乙装置不是原电池，不存在正负极，故B错误； C．甲装置铜片上有气泡，乙装置锌片上有气泡，故C错误； D．甲装置铜为正极，锌为负极，电流由铜片沿导线流向锌片，故D正确； 答案选D。 6．（2022高一下·辽宁·学业考试）下图所示装置可以构成原电池的是 A． B．C． D．   【答案】D 【详解】A．不具备构成原电池的条件　，A错误； B．两电极间没有形成闭合回路，B错误； C．两电极间没有形成闭合回路，C错误； D．具备形成原电池的四个条件，D正确； 故选D。 7．（2021高一·天津·学业考试）下列有关下图所示的装置中，说法正确的是 A．该装置能将电能转化为化学能 B．锌片发生氧化反应，是该装置的正极 C．在铜片发生的反应是 D．电流方向是由锌片通过导线流向铜片 【答案】C 【详解】A．锌比铜活泼，锌能与稀硫酸反应Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，该装置能够成原电池，将化学能转化成电能，故A错误； B．锌能与稀硫酸反应Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，锌的化合价升高，失去电子，发生氧化反应，根据原电池工作原理，锌片为负极，故B错误； C．铜片为正极，正极上得到电子，化合价降低，正极上的电极反应式为2H++2e-=H2↑，故C正确； D．电流方向是正电荷移动方向，从正极流向负极，即从铜片流向锌片，故D错误； 答案为C。 8．（22-23高二·全国·假期作业）随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是 A．利用电池外壳的金属材料 B．防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染 C．不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品 D．回收其中石墨电极 【答案】B 【解析】略 9．（2024高二·江苏南通·学业考试）美国NASA曾开发一种铁空气二次电池。该电池放电时，其原理如下图所示，电池反应为：2Fe＋O2＋2H2O=2Fe(OH)2。有关该电池放电时的说法正确的是 A．a极发生还原反应 B．b极为电池负极 C．电子由a极经负载流向b极 D．由电能转变为化学能 【答案】C 【详解】A．根据分析，铁在负极发生氧化反应，A错误； B．b为电池的正极，B错误； C．电子由负极沿导线流向正极，故由a极经负载流向b极，C正确； D．该装置为原电池，由化学能转化为电能，D错误； 故选C。 10．（22-23高一下·河南三门峡·单元测试）有a、b、c、d四种金属电极，有关的实验装置及部分实验现象如下，由此可判断这四种金属的活动性顺序是 实验装置 实验现象 a极质量减小，b极质量增大 b极有气体产生，c极无变化 实验装置 实验现象 d极溶解，c极有气体产生 电流从a极流向d极 A．a>b>c>d B．b>c>d>a C．d>a>b>c D．a>b>d>c 【答案】C 【详解】装置1，a极质量减小，b极质量增加，a极为负极，b极为正极，所以金属的活动性顺序a＞b； 装置2，b极有气体产生，c极无变化，所以金属的活动性顺序b＞c； 装置3，d极溶解，所以d是负极，c极有气体产生，所以c是正极，所以金属的活动性顺序d＞c； 装置4，电流从a极流向d极，a极为正极，d极为负极，所以金属的活动性顺序d＞a； 综上有，这四种金属的活动性顺序d＞a＞b＞c； 故选C。 11．（2024高一下·浙江温州·学业考试）汽车的启动电源常用铅酸蓄电池，其结构如图所示。工作时电池总反应式：。下列说法中正确的是 A．发生氧化反应 B．电极反应式： C．电池工作时，溶液酸性增强 D．电池工作时，经电解质溶液流向电极 【答案】D 【详解】由放电时总反应可知，Pb由0价升高为+2价，失电子作负极，电极反应式为Pb-2e-+=PbSO4，PbO2作电池的正极，电极反应式为PbO2+2e-+4H++=PbSO4+2H2O。 A．由放电时总反应可知，PbO2作电池的正极，电极反应式为PbO2+2e-+4H++=PbSO4+2H2O，发生还原反应，故A错误； B．Pb由0价升高为+2价，失电子作负极，电极反应式为Pb-2e-+=PbSO4，故B错误； C．电池放电时，消耗硫酸，溶液酸性减弱，故C错误； D．PbO2作电池的正极，Pb作负极，阴离子移向负极，则经电解质溶液流向电极，故D正确； 故选：D。 12．（2024高二下·天津南开·学业考试）下列关于如图所示装置的叙述不正确的是 A．铜片是正极 B．铜片质量逐渐增大 C．电子从锌片经导线流向铜片 D．氢离子在铜片表面被还原 【答案】B 【详解】A．锌的金属性强于铜，锌是负极，铜片是正极，故A正确； B．铜片作正极，氢离子在正极上得到电子生成氢气，铜片的质量不变，故B错误； C．锌是负极，铜是正极，电子从锌片经导线流向铜片，故C正确； D．铜片作正极，氢离子在正极上得到电子被还原，故D正确； 故选B。 13．（2024高一下·天津和平·学业考试）下图为原电池原理示意图，有关叙述正确的是 A．当有参与反应时，理论上会生成气体 B．电极上发生还原反应 C．电子从电极经稀硫酸溶液流向电极 D．为负极，为正极 【答案】D 【详解】A．0.1molZn参与反应生成0.1molH2，但是未说明气体所处状态，无法得知气体的体积，A错误； B．Zn电极上Zn失电子生成Zn2+，发生氧化反应，B错误； C．电子不会经过电解质溶液，C错误； D．根据分析可知，活泼金属Zn为负极，Cu为正极，D正确； 故答案选D。 14．（2023高二·江苏南京·学业考试） 氢是燃料电池的理想燃料。氢燃料电池的使用推动了氢气制取、储存和利用技术的不断创新。氨在燃料电池中与O2反应生成N2和H2O，氨易于储存，且泄漏时易被察觉，也是燃料电池的理想燃料。一种氢氧燃料电池的反应装置如图所示。下列说法正确的是 A．电极a是正极 B．电子经导线由电极b流入电极a C．该电池的总反应为2H2 + O2 = 2H2O D．该装置可将电能转化为化学能 【答案】C 【详解】A．氢氧燃料电池中，H2在负极a上被氧化，O2在正极b上被还原，A错误； B．原电池工作时，电子由负极经外电路流向正极，即由a通过负载流向b，B错误； C．该电池总反应是2H2 + O2 = 2H2O，C正确； D．该装置为原电池，该装置可将化学能转化为电能，D错误； 故选C。 15．（2023高一下·浙江·学业考试）某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下表。下列说法错误的是 实验编号 电极材料 电解质溶液 电流表指针偏转方向 1 、 稀盐酸 偏向 2 、 溶液 偏向 3 、 浓硝酸 偏向 A．实验1：铝片上有气泡生成，发生还原反应 B．实验2：溶液中向电极移动 C．实验3：电子从铝片流向硝酸溶液再流向铜片 D．上述三组对比实验可知，金属性强的金属在原电池中不一定做负极 【答案】C 【详解】A.  实验1：该原电池装置中作负极，作正极，溶液中的氢离子得电子发生还原反应，电极反应式为2H++2e-=H2↑，A正确； B．实验2：该原电池装置中作正极，作负极，阴离子向负极移动，B正确； C．实验3，该原电池装置中作负极，作正极，电子从铜片经导线流向铝片，C错误； D．上述三组对比实验可知，金属性强的金属在原电池中不一定做负极，能自主与电解质溶液发生氧化还原反应的一极作负极，D正确； 故选C。 16．（23-24高二上·江苏盐城·阶段练习）燃料电池装置如图所示，下列说法错误的是 A．该燃料电池是将化学能转化为电能的装置 B．电极a是负极 C．发生还原反应 D．电极b上的电极反应式为 【答案】C 【详解】由图可知，电极a上NH3发生失电子的氧化反应生成N2，电极b上O2发生得电子的还原反应生成OH-，则电极a为负极，电极b为正极，正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，负极反应式为2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O，原电池工作时阳离子移向正极，阴离子移向负极，据此分析解答。 A．原电池是将化学能转化为电能的装置，则该燃料电池能量之间的转化是由化学能转化为电能，A正确； B．该原电池中，电极a为负极，B正确； C．该原电池中，电极a上NH3发生失电子的氧化反应生成N2，C错误； D．该原电池中，电极b为正极，正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，D正确； 答案选C。 17．（2023高一·北京丰台·学业考试）根据原电池原理，人们研制出了性能各异的化学电池。 (1)利用H2与O2的反应设计氢氧燃料电池，装置如图所示。 ①通入H2的一极是电池的 (填“正极”或“负极”)。 ②电子从通入 的一极经导线流向通入 的一极(填“H2”或“O2”)。 ③通入O2一极的电极反应式为 。 (2)一种新型Mg－海水电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是 (填字母)。 a．该电池工作时，金属镁作正极 b．H2O2在石墨电极上得到电子，发生还原反应 【答案】 (1)负极 H2 O2 O2+4e-+2H2O=4OH- (2)b 【详解】（1）①H2与O2反应生成水，氢气失电子化合价升高，通入H2的一极是电池的负极； ②原电池工作时电子由负极沿导线流到正极，所以电子从通入H2的一极通过导线流向通入O2的一极； ③KOH溶液为碱性介质，通入O2一极的电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-； （2）a．Mg-H2O2电池中，Mg较活泼、被氧化、作负极，故a错误； b．双氧水作为氧化剂，在石墨上发生还原反应生成氢氧根离子，故b正确； 故选b。 18．（2023高一下·北京海淀·学业考试）电池的发明是化学对人类的一项重大贡献。 (1)下图所示装置中，Zn片作 (填“正极”或“负极”)。Cu片上发生反应的电极反应式为 ；能证明化学能转化为电能的实验现象是 。 (2)氢氧燃料电池是一种高效、低污染的新型电池，在新能源汽车、航空航天、轨道交通等领域均有应用。某氢氧燃料电池的示意图如下。 下列说法正确的是 (填序号)。 ①b电极是电池的负极 ②该装置实现了将反应释放的能量直接转化为电能 ③电池工作时，电池内部的定向移动 【答案】 (1)负极 2H+ +2e-=H2↑ 电流表的指针发生偏转 (2)②③ 【详解】（1）装置中发生的总反应为：Zn + 2H+ =Zn2+ + H2↑，锌失去电子发生氧化反应，故锌为负极；氢离子在铜电极表面得电子变成氢气，其电极反应式为：2H+ +2e-=H2↑；化学能转化为电能会有电流产生，因此电流表的指针会发生偏转。 （2）氢氧燃料电池是氢气失电子发生氧化反应，故a电极是电池的负极，故①错误；氢氧燃料电池是原电池，它能将化学能直接转化为电能，故②正确；电池工作时，电池内部的向正极定向移动从而产生电流，故③正确 19．（2021高二·陕西·学业考试）铅蓄电池是常见的二次电池。以铅蓄电池为电源电解硫酸钠溶液，装置如图所示。 已知乙池中X、Y均为惰性电极，回答下列问题： (1)下列判断正确的是___________ (填字母)。 A．为负极，为正极 B．为正极，为负极 C．工作时，电子由电极流出 D．电极发生氧化反应，电极发生还原反应 (2)X的电极反应式为 。 (3)在U形管两端分别滴入几滴酚酞溶液， (填“X”或“Y”)极附近溶液显红色。 (4)若把乙池中的硫酸钠溶液换成氯化钠溶液，电解的总反应方程式为 。 【答案】 (1)AD (2) (3)Y (4) 【详解】（1）A．甲池为铅蓄电池，Pb失电子发生氧化反应生成硫酸铅，得电子发生还原反应生成硫酸铅，为正极、Pb为负极，故A正确； B．甲池为铅蓄电池，Pb失电子发生氧化反应生成硫酸铅，得电子发生还原反应生成硫酸铅，为正极、Pb为负极，故B错误； C．工作时，电子由负极流出、正极流入，Pb为负极，电子由Pb电极流出，故C错误； D．Pb失电子发生氧化反应生成硫酸铅，得电子发生还原反应生成硫酸铅，故D正确； 选AD。 （2）乙池为电解池，X与铅蓄电池正极相连，X为阳极，氢氧根离子在阳极失电子发生氧化反应生成氧气，X的电极反应式为； （3）X为阳极，阳极反应式为，反应生成氢离子，溶液呈酸性；Y极为阴极，阴极反应式为，反应生成氢氧根离子，溶液呈碱性，在U形管两端分别滴入几滴酚酞溶液， Y极附近溶液显红色。 （4）若把乙池中的硫酸钠溶液换成氯化钠溶液，X电极氯离子失电子生成氯气，Y电极发生反应，电解的总反应方程式为。 20．（22-23高一上·全国·课后作业）化学电池的发明，改变了人们的生活方式。 (1)某原电池实验装置如图。 ①锌片作 (填“正极”或“负极”)。 ②写出铜片上发生的电极反应： 。 ③电流表的指针偏转，说明 转化为电能。 (2)某种锂-二氧化碳电池的装置示意图如图。 已知：锂-二氧化碳电池的总反应为 下列说法正确的是 (填字母)。 a．金属锂在负极发生反应     b．发生氧化反应 【答案】 (1)负极 化学能 (2)a 【详解】（1）①锌的金属活动性强于铜，则锌片为负极。 ②铜片为正极，正极上氢离子得电子生成氢气，电极反应为。 ③电流表指针偏转，说明电路中有电流，化学能转化为电能。 （2）根据总反应可知Li失电子生成锂离子，则Li电极为负极，碳纳米管材料为正极。 a．金属锂电极为负极，金属锂在负极上失电子发生氧化反应，a正确； b．碳纳米管材料为正极，CO2在正极得电子发生还原反应，b错误； 故答案选a。 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 本讲义包含：考点梳理→真题回顾→模拟预测 专题18 原电池 一．原电池的工作原理 1．原电池的概念：把化学能转化为电能的装置，其本质是发生了氧化还原反应。 2．原电池的构成条件 (1)有两个活泼性不同的电极(常见为金属或石墨，燃料电池的两个电极可以相同)。 (2)将电极插入电解质溶液或熔融电解质或离子导体中。 (3)两电极间构成闭合回路(两电极接触或用导线连接)，需满足三个条件：a.存在电解质；b.两电极直接或间接接触；c.两电极插入电解质溶液或熔融电解质中。 (4)能发生自发进行的氧化还原反应(一般是活泼性强的金属与电解质溶液反应)。 3．原电池的工作原理——以铜锌原电池为例 名称 单液原电池 双液原电池 装置 相同点 电极名称 负极 (锌片) 正极(铜片) 电极反应 Zn－2e－===Zn2＋ (氧化反应) Cu2＋＋2e－===Cu (还原反应) 总反应 Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu 电子流向 电子由负极经导线流向正极：由Zn沿导线流向Cu 电流流向 电流由正极经导线流向负极：由Cu沿导线流向Zn 不同点 离子迁移 方向 电解质溶液中，阴离子向负极迁移，阳离子向正极迁移 Cu2＋移向正极，SO42－移向负极 盐桥含饱和KCl溶液，K＋移向正极，Cl－移向负极 能量转化效率 还原剂Zn与氧化剂Cu2＋直接接触，既有化学能转化为电能，又有化学能转化为热能，造成能量损耗。 Zn与氧化剂Cu2＋不直接接触，仅有化学能转化为电能，避免了能量损耗，故电流稳定，持续时间长。 【温馨提示】 (1)原电池闭合回路的形成有多种方式，可以是导线连接两个电极，也可以是两电极相接触。 (2)电解质溶液中阴、阳离子的定向移动，与导线中电子的定向移动共同组成了一个完整的闭合回路。 (3)无论在原电池还是在电解池中，电子均不能通过电解质溶液。 4．原电池正、负极的判断方法 二．原电池的应用 1、加快化学反应速率 一个自发进行的氧化还原反应，设计成原电池时反应速率加快。如：在Zn和稀硫酸反应时，滴加少量CuSO4溶液，则Zn置换出的铜和锌能构成原电池的正负极，从而加快Zn与稀硫酸反应的速率。 2、比较金属的活动性强弱 原电池中，一般活动性强的金属作负极，而活动性弱的金属(或非金属导体)作正极。电极质量减少，作负极，较活泼；有气体生成、电极质量不断增加或不变作正极，较不活泼。 如：有两种金属A和B，用导线将A和B连接后，插入到稀硫酸中，一段时间后，若观察到A溶解，而B上有气体放出，则说明A作负极，B作正极，即可以断定金属活动性：A＞B。 三、化学电源 1、碱性锌锰电池（一次电池） 碱性锌锰电池的负极是Zn，正极是MnO2，电解质是KOH，其电极反应如下： 总反应：Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnO(OH)＋Zn(OH)2。 负极：Zn－2e－＋2OH－===Zn(OH)2； 正极：2MnO2＋2e－＋2H2O===2MnO(OH)＋2OH－； 特点：比能量较高，储存时间较长，可适用于大电流和连续放电。 2、铅酸蓄电池（二次电池） 铅酸蓄电池是最常见的二次电池，由两组栅状极板交替排列而成，负极材料是Pb，正极材料是PbO2，电解质溶液为稀H2SO4，常作汽车电瓶，电压稳定，使用方便安全。 铅酸蓄电池总反应：Pb＋PbO2＋2H2SO42PbSO4＋2H2O ①放电时的反应（原电池） 负极：Pb＋SO－2e－===PbSO4； 正极：PbO2＋4H＋＋SO＋2e－===PbSO4＋2H2O。 ②充电时的反应（电解池） 阴极：PbSO4＋2e－===Pb＋SO； 阳极：PbSO4＋2H2O－2e－===PbO2＋4H＋＋SO。 3．“高效、环境友好”的燃料电池 （1）氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池，其中电解质溶液可以是酸性的、中性的，也可以是碱性的。 种类 酸性 中性 碱性 负极反应式 2H2－4e－===4H＋　 2H2－4e－===4H＋ 2H2＋4OH－－4e－===4H2O　 正极反应式 O2＋4e－＋4H＋===2H2O O2＋2H2O＋4e－===4OH－ O2＋2H2O＋4e－===4OH－　 电池总反应式 2H2＋O2===2H2O 备注 燃料电池的电极不参与反应，有很强的催化活性，起导电作用 （2）燃料电池电极反应式书写的常用方法 第一步：写出电池总反应式。 燃料电池的总反应与燃料燃烧的反应一致，若产物能和电解质反应，则总反应为加合后的反应。如甲烷燃料电池(电解质溶液为NaOH溶液)的反应如下： CH4＋2O2===CO2＋2H2O ① CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O ② ①＋②可得甲烷燃料电池的总反应式：CH4＋2O2＋2NaOH===Na2CO3＋3H2O，其离子方程式为CH4＋2O2＋2OH－===CO＋3H2O。 第二步：写出电池的正极反应式。 根据燃料电池的特点，一般在正极上发生还原反应的物质都是O2，因电解质溶液不同，故其电极反应也会有所不同： 燃料电池电解质 正极反应式 酸性电解质 O2＋4H＋＋4e－===2H2O 碱性电解质 O2＋2H2O＋4e－===4OH－ 固体电解质(高温下能传导O2－) O2＋4e－===2O2－ 熔融碳酸盐(如熔融K2CO3) O2＋2CO2＋4e－===2CO 第三步：电池的总反应式－电池的正极反应式＝电池的负极反应式，注意在将两个反应式相减时，要约去正极的反应物O2。 四．金属的腐蚀与防护 金属的腐蚀是指金属或者合金跟周围接触到的化学物质发生化学反应而腐蚀损耗的过程。 1．化学腐蚀与电化学腐蚀的比较 类型 化学腐蚀 电化学腐蚀 条件 金属与其表面接触的一些物质(如O2、Cl2、SO2等)直接反应而引起的腐蚀 不纯金属与电解质溶液接触发生原电池反应 现象 电流产生 有微弱电流产生 本质 金属被氧化 较活泼金属被氧化 联系 两者往往同时发生，电化学腐蚀更普遍 2．析氢腐蚀与吸氧腐蚀的比较 以钢铁的腐蚀为例进行分析： 类型 析氢腐蚀(腐蚀过程中不断有氢气放出) 吸氧腐蚀(反应过程吸收氧气) 条件 水膜酸性较强(pH≤4.3)，如：NH4Cl溶液、稀H2SO4等 水膜酸性很弱或呈中性，且溶有一定量氧气 电极反应 负极 Fe－2e－===Fe2＋ 正极 2H＋＋2e－===H2↑ O2＋2H2O＋4e－===4OH－　 总反应式 Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ 2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2　 易错提醒 ①钢铁暴露在潮湿空气中主要发生的是吸氧腐蚀，铁锈的形成过程中主要发生的反应为： 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3， 2Fe(OH)3===Fe2O3·xH2O(铁锈)＋(3－x)H2O。 ②两种腐蚀正极的现象不同：析氢腐蚀正极产生H2，气体压强变大，pH增大；吸氧腐蚀正极吸收O2，气体压强变小，pH增大。 联系 吸氧腐蚀更普遍 3．金属的防护 (1)电化学保护法——牺牲阳极法 牺牲阳极法——原电池原理 a．负极：比被保护金属活泼的金属； b．正极：被保护的金属设备。 (2)改变金属材料的组成，如制成合金、不锈钢等。 (3)在金属表面覆盖保护层，如在金属表面喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法。 (4)金属防护效果比较：外加电流法防腐＞牺牲阳极法防腐＞有一般防护条件的防腐。 1．（2022高三·河北·学业考试）关于如图所示的装置，下列说法正确的是 A．该装置可将电能转化为化学能 B．铜片的质量不断减小 C．锌片上发生的反应为Zn-2e-=Zn2+ D．溶液中的H+向锌片附近发生定向迁移 2．（2023高二下·福建·学业考试）某探究小组设计的下列装置中，LED灯能亮起来的是 A． B． C． D． 3．（2023高一上·陕西·学业考试）下列装置能构成原电池的是 A B C D A．A B．B C．C D．D 4．（2024高一下·云南昆明·学业考试）某实验小组设计如图装置探究化学能与电能的转化关系，下列说法正确的是 A．只有装置Ⅰ中电流表指针偏转 B．只有装置Ⅱ中电流表指针偏转 C．两个装置中电流表指针都发生偏转 D．两个装置中电流表指针都不发生偏转 5．（2023高二·湖北·学业考试）如图为锌铜原电池装置示图，下列说法正确的是 A．Zn是正极 B．Cu表面有气泡产生 C．负极上发生还原反应 D．电子从铜电极流向锌电极 6．（2023高一下·内蒙古·学业考试）如图为番茄电池的示意图，下列说法正确的是 A．该装置是电能转化为化学能的装置 B．电子流向：导线 C．为番茄电池的负极 D．其他条件相同时，将番茄换为柠檬，电流表指针不发生偏转 7．（2023高一下·山东·学业考试）下列装置中不能构成原电池的是 A． B． C． D． 8．（2023高一下·广西·学业考试）近年来，科研人员研发出一类像纸一样轻薄柔软的电池，这类电池的实验模拟装置如图所示。 关于该电池的下列描述中，不正确的是 A．锌片作负极 B．隔离膜内部溶液中的离子静止不动 C．用导线将锌片与银片连接后，导线中有电流产生 D．用铜片替换银片后可得到相似的电池 9．（2024高二下·江苏·学业考试）某柔性电池的结构如图所示，其中作电池的负极，作正极。下列关于该电池工作时的说法不正确的是 A．逐渐被消耗 B．失去电子 C．离子通过电解质膜进行迁移 D．化学能转化为电能 10．（2023高一下·辽宁·学业考试）氢氧燃料电池在航天、军事和交通等领域有广泛的应用，其反应原理为：，下列叙述正确的是 A．负极上连续不断通入氢气 B．通入氧气的电极发生氧化反应 C．可用蔗糖溶液作电解质溶液 D．电子从负极经电解质溶液流向正极 11．（2024高二上·福建·学业考试）一种简单原电池装置如图所示。下列说法正确的是 A．铜片作负极 B．锌极发生还原反应 C．铜片表面有气泡产生 D．电子由铜片经导线流向锌片 12．（2023高一·云南·学业考试）用柠檬汁及电极材料组装的水果电池可观察到灯泡发亮，装置如图所示。下列分析正确的是 A．铝片是正极 B．柠檬汁是电解质溶液 C．电子从铝电极流出经柠檬汁到铜电极 D．H+在铜电极上失电子发生还原反应生成H2 13．（2024高一上·黑龙江·学业考试）关于原电池原理示意图错误的是 A．锌片上发生的电极反应为 B．铜片上有气泡产生 C．溶液中阳离子向锌片移动 D．电子从锌片经导线流向铜片 14．（2021高一下·湖北·学业考试）将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，下列说法正确的是 A．两装置均为原电池装置 B．两装置中均有气泡产生 C．甲装置中锌片是正极 D．乙装置中稀硫酸浓度不变 15．（2023高一下·浙江·学业考试）Mg-AgCl电池是一种贮备电池，充入海水即可激活，电池总反应：电池工作时，下列说法不正确的是 A．Mg为负极 B．充入电池的海水作电解质溶液 C．电子由负极经电解质溶液流向正极 D．正极反应式： 16．（2023高一下·吉林·学业考试）根据所学化学知识填空； (1)下列4种基本类型的反应中，一定是氧化还原反应的是 (填序号，下同)，一定不是氧化还原反应的是 。 ①化合反应         ②分解反应            ③置换反应       ④复分解反应 (2)下图是根据原电池原理设计的装置，请回答下列问题： ①在此装置中，锌片作 (填“正”或“负”)极。 ②铜片上发生 (填“氧化”或“还原”)反应。 ③外电路中，电子从 (填“锌片”或“铜片”)流出。 17．（2022高一下·吉林·学业考试）根据所学化学知识填空： (1)某实验小组要配制0.1mol/L的氢氧化钠溶液500mL。 ①需称量氢氧化钠固体的质量是 。 ②在溶液配制过程中需选用 (填序号)容量瓶。 A．100mL    B．250mL    C．500mL    D．1000mL (2)下图为由铜、锌和稀硫酸组成的原电池装置简图： ①在此装置中，锌片的作用 (填“正极”或“负极”)。 ②锌电极上发生 (填“氧化反应”或“还原反应”)。 ③铜电极表面 (填“有”或“没有”)气泡产生。 18．（2024高二下·北京·学业考试）分析原电池的工作原理，制作简易电池。 (1)某原电池实验装置如图1所示。 ①该装置中作负极的是 (填“铜片”或“锌片”)。 ②写出铜片上发生的电极反应： 。 (2)小组同学制作的水果电池如图2所示。 ①下列说法中，正确的是 (填字母)。 a.水果汁中含有自由移动的离子 b.该装置使氧化反应和还原反应分别在两极进行 ②电流表指针偏转，说明该装置实现了化学能向 的转化。 19．（2024高一下·北京·学业考试）化学电池的发明，改变了人们的生活方式。 (1)某原电池实验装置如图所示。 ①Cu片作 (填“正极”或“负极”)。 ②Zn片上的电极反应为 。 ③能证明化学能转化为电能的实验现象是 。 (2)微型锌银纽扣电池的装置如图所示。 已知：电池的总反应为Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag。下列说法正确的是 (填字母)。 a．Zn发生氧化反应 b．Ag2O在正极发生反应 c．电池工作时，K+向Zn极移动 d．电池工作时，电子由Ag2O极经外电路流向Zn极 20．（2023高一下·北京·学业考试）化学电池的发明，改变了人们的生活方式。 (1)某原电池实验装置如图1。 ①片作 (填“正极”或“负极”)。 ②片上的电极反应为 。 ③能证明化学能转化为电能的实验现象是 。 (2)某种氢氧燃料电池的装置如图2所示。 已知：氢氧燃料电池的总反应为 下列说法正确的是 (填字母)。 在负极发生反应        发生还原反应 1．（2022高一·海南·学业考试）将锌片和铜片插入苹果中制成水果电池。有关说法正确的是 A．将电能转化为化学能 B．锌片上发生还原反应 C．铜片是原电池的正极 D．电子流向：铜片→电流表→锌片 2．（2024高一下·湖南·学业考试）如图所示为氢氧燃料电池示意图，下列有关说法正确的是 A．通入的为正极 B．电极B上发生氧化反应 C．电子流向：电极B→导线→电极A D．该电池的总反应式为 3．（2024高一下·湖南·学业考试）锌-空气电池（工作原理如图）适宜用作电动车的动力电源。该电池反应为。该电池工作时，下列说法正确的是 A．锌片作为正极 B．KOH被氧化 C．石墨电极发生还原反应 D．将电能转变为化学能 4．（2024高一下·湖南娄底·学业考试）如图所示，蜂鸣器、铝片和铜片用导线连接后，将两个金属片插入一个苹果中，构成水果电池。下列有关说法中正确的是 A．铜片为负极 B．电流方向为Al→蜂鸣器→Cu C．水果电池将化学能转化为电能 D．负极反应为 5．（2024高一下·山东济南·学业考试）现有如图所示甲、乙两个装置，下列说法正确的是 A．甲装置可将电能转化为化学能 B．乙装置中锌片作负极 C．两装置中铜片上均有气体生成 D．甲装置中电流由铜片沿导线流向锌片 6．（2022高一下·辽宁·学业考试）下图所示装置可以构成原电池的是 A． B．C． D．   7．（2021高一·天津·学业考试）下列有关下图所示的装置中，说法正确的是 A．该装置能将电能转化为化学能 B．锌片发生氧化反应，是该装置的正极 C．在铜片发生的反应是 D．电流方向是由锌片通过导线流向铜片 8．（22-23高二·全国·假期作业）随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是 A．利用电池外壳的金属材料 B．防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染 C．不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品 D．回收其中石墨电极 9．（2024高二·江苏南通·学业考试）美国NASA曾开发一种铁空气二次电池。该电池放电时，其原理如下图所示，电池反应为：2Fe＋O2＋2H2O=2Fe(OH)2。有关该电池放电时的说法正确的是 A．a极发生还原反应 B．b极为电池负极 C．电子由a极经负载流向b极 D．由电能转变为化学能 10．（22-23高一下·河南三门峡·单元测试）有a、b、c、d四种金属电极，有关的实验装置及部分实验现象如下，由此可判断这四种金属的活动性顺序是 实验装置 实验现象 a极质量减小，b极质量增大 b极有气体产生，c极无变化 实验装置 实验现象 d极溶解，c极有气体产生 电流从a极流向d极 A．a>b>c>d B．b>c>d>a C．d>a>b>c D．a>b>d>c 11．（2024高一下·浙江温州·学业考试）汽车的启动电源常用铅酸蓄电池，其结构如图所示。工作时电池总反应式：。下列说法中正确的是 A．发生氧化反应 B．电极反应式： C．电池工作时，溶液酸性增强 D．电池工作时，经电解质溶液流向电极 12．（2024高二下·天津南开·学业考试）下列关于如图所示装置的叙述不正确的是 A．铜片是正极 B．铜片质量逐渐增大 C．电子从锌片经导线流向铜片 D．氢离子在铜片表面被还原 13．（2024高一下·天津和平·学业考试）下图为原电池原理示意图，有关叙述正确的是 A．当有参与反应时，理论上会生成气体 B．电极上发生还原反应 C．电子从电极经稀硫酸溶液流向电极 D．为负极，为正极 14．（2023高二·江苏南京·学业考试） 氢是燃料电池的理想燃料。氢燃料电池的使用推动了氢气制取、储存和利用技术的不断创新。氨在燃料电池中与O2反应生成N2和H2O，氨易于储存，且泄漏时易被察觉，也是燃料电池的理想燃料。一种氢氧燃料电池的反应装置如图所示。下列说法正确的是 A．电极a是正极 B．电子经导线由电极b流入电极a C．该电池的总反应为2H2 + O2 = 2H2O D．该装置可将电能转化为化学能 15．（2023高一下·浙江·学业考试）某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下表。下列说法错误的是 实验编号 电极材料 电解质溶液 电流表指针偏转方向 1 、 稀盐酸 偏向 2 、 溶液 偏向 3 、 浓硝酸 偏向 A．实验1：铝片上有气泡生成，发生还原反应 B．实验2：溶液中向电极移动 C．实验3：电子从铝片流向硝酸溶液再流向铜片 D．上述三组对比实验可知，金属性强的金属在原电池中不一定做负极 16．（23-24高二上·江苏盐城·阶段练习）燃料电池装置如图所示，下列说法错误的是 A．该燃料电池是将化学能转化为电能的装置 B．电极a是负极 C．发生还原反应 D．电极b上的电极反应式为 17．（2023高一·北京丰台·学业考试）根据原电池原理，人们研制出了性能各异的化学电池。 (1)利用H2与O2的反应设计氢氧燃料电池，装置如图所示。 ①通入H2的一极是电池的 (填“正极”或“负极”)。 ②电子从通入 的一极经导线流向通入 的一极(填“H2”或“O2”)。 ③通入O2一极的电极反应式为 。 (2)一种新型Mg－海水电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是 (填字母)。 a．该电池工作时，金属镁作正极 b．H2O2在石墨电极上得到电子，发生还原反应 18．（2023高一下·北京海淀·学业考试）电池的发明是化学对人类的一项重大贡献。 (1)下图所示装置中，Zn片作 (填“正极”或“负极”)。Cu片上发生反应的电极反应式为 ；能证明化学能转化为电能的实验现象是 。 (2)氢氧燃料电池是一种高效、低污染的新型电池，在新能源汽车、航空航天、轨道交通等领域均有应用。某氢氧燃料电池的示意图如下。 下列说法正确的是 (填序号)。 ①b电极是电池的负极 ②该装置实现了将反应释放的能量直接转化为电能 ③电池工作时，电池内部的定向移动 19．（2021高二·陕西·学业考试）铅蓄电池是常见的二次电池。以铅蓄电池为电源电解硫酸钠溶液，装置如图所示。 已知乙池中X、Y均为惰性电极，回答下列问题： (1)下列判断正确的是___________ (填字母)。 A．为负极，为正极 B．为正极，为负极 C．工作时，电子由电极流出 D．电极发生氧化反应，电极发生还原反应 (2)X的电极反应式为 。 (3)在U形管两端分别滴入几滴酚酞溶液， (填“X”或“Y”)极附近溶液显红色。 (4)若把乙池中的硫酸钠溶液换成氯化钠溶液，电解的总反应方程式为 。 20．（22-23高一上·全国·课后作业）化学电池的发明，改变了人们的生活方式。 (1)某原电池实验装置如图。 ①锌片作 (填“正极”或“负极”)。 ②写出铜片上发生的电极反应： 。 ③电流表的指针偏转，说明 转化为电能。 (2)某种锂-二氧化碳电池的装置示意图如图。 已知：锂-二氧化碳电池的总反应为 下列说法正确的是 (填字母)。 a．金属锂在负极发生反应     b．发生氧化反应 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $$