第六章 第一节 第2课时 化学反应与电能-【优化探究】2025-2026学年新教材高中化学必修第二册同步导学案配套PPT课件（人教版）单选

第一节　化学反应与能量变化 第2课时　化学反应与电能 优化探究 第六章　化学反应与能量   [学习目标]　1.设计实验认识构成原电池的条件。2.理解原电池的概念及工作原理,能正确判断原电池的正、负极。3.了解原电池工作原理的应用。 任务一　原电池构成条件及工作原理 任务二　原电池工作原理的应用 课时作业　巩固提升 任务一　原电池构成条件及工作原理 1.火力发电——化学能间接转化为电能 (1)我们日常使用的电能主要来自　　　　发电。  (2)火力发电的原理:化学能 　　能 　　　能 电能  其中能量转换的关键环节是　　　　(氧化还原反应)。  火力 热　 机械　 燃烧 2.原电池——化学能直接转化为电能 (1)实验探究 实验 步骤 ①将锌片和铜片插入盛有稀硫酸的烧杯中,观察现象 ②用导线连接锌片和铜片,观察、比较导线连接前后的现象 ③用导线在锌片和铜片之间串联一个电流表,观察电流表的指针是否偏转 装 置 图       实验 现象 Zn片:锌片溶解,表面产生无色气泡 Cu片:    Zn片:    Cu片:    ________ Zn片:    Cu片:  _____   电流表A指针   原 因 解 释 反应的离子方程式: Zn+2H+===Zn2++H2↑;Cu片表面无明显现象的原因:____________ _____________________________________________  _______________________________________  电流表指针偏转说明: 　　　　　　;Cu片上有气泡说明:____________ _______________________________________________________________ 无变化　 锌片溶解　 铜片表面 有气泡 锌片溶解　 铜片表面有气泡 偏转 铜排在金属活 动性顺序表中氢的后 面,不能从酸溶液中 置换出氢气 锌与稀硫酸反应,但氢气在铜片上产生 导线中有电流 溶液中的氢离子在铜片表面获得电子发生还原反应产生氢气,从铜片上放出 (2)原电池的概念:将　　　　能转化为　　能的装置。原电池的反应本质是　　　　反应。  电极:负极:电子　　　的一极,发生　　　反应;  正极:电子　　　的一极,发生　　　反应。  化学　 电　 氧化还原 流出 氧化　 流入　 还原 (3)原电池工作原理:以铜锌原电池为例 原电池总反应:Zn+2H+===Zn2++H2↑。 负极　 氧化反应 Zn-2e-===Zn2+ 锌片溶解 正极 还原反应 2H++2e-===H2↑ 气泡生成 (4)原电池的构成条件 活泼性不同　 电解质　 闭合回路　 氧化还原 1.火力发电的缺点是什么? 提示:①煤炭是不可再生能源,会造成能源危机;②煤炭燃烧会产生污染性气体;③经多次转换,能量损耗大,燃料的利用率低。 2.如图是原电池工作原理示意图,结合本图完成下列问题。 (1)在铜-锌-稀硫酸原电池中,电子是怎样移动的?电子能否通过电解质溶液?如果不能,电流是如何形成的? (2)若将铜片换成石墨棒,能否产生电流?电极反应有无变化? (3)若将稀硫酸换成硫酸铜溶液,能否产生电流?电极反应有何不同? (4)若将稀硫酸换成酒精,还能否产生电流? (5)怎样根据原电池的工作原理比较金属的活动性? 提示:(1)由于金属锌比金属铜活泼,锌失去电子,电子通过导线流向铜片。电子不能通过电解质溶液。在稀硫酸中H+移向铜片,S移向锌片,阴、阳离子定向移动形成电流。 (2)改为石墨棒后,仍然可以形成原电池,产生电流。锌为负极,石墨棒为正极,电极反应及原电池反应均不变。 (3)将稀硫酸换成硫酸铜溶液,也可以形成原电池,产生电流。锌为负极,发生氧化反应:Zn-2e-===Zn2+;铜为正极,发生还原反应:Cu2++2e-===Cu;总反应:Zn+Cu2+===Zn2++Cu。 (4)酒精是非电解质,此时不能构成原电池,因此不能产生电流。 (5)一般情况下,负极金属活动性大于正极金属的活动性。 归纳总结 1.原电池的工作原理 (1)负极上金属失电子发生氧化反应,生成的金属阳离子进入电解质溶液;正极上溶液中的阳离子发生还原反应,析出氢气(或不活泼金属)。 (2)电极与导线中,电子由负极流出,经导线流向正极,电流则是由正极流出,经导线流向负极。 (3)电解质溶液中,阳离子移向正极,阴离子移向负极。 2.原电池正、负极判断 1.判断正误 (1)火力发电和化学电源都是把化学能直接转化为电能。 (　　) (2)原电池反应中的还原剂在负极发生氧化反应。 (　　) (3)原电池的正极反应一定是氧化剂被还原的反应。 (　　) (4)原电池工作时,电子一定从负极经导线流向正极。 (　　) (5)原电池工作时,电解质溶液中阴离子移向正极,阳离子移向负极。 (　　) × √ √ √ × 2.下列装置能形成原电池的是 (　　) A.①②③⑦　　　　 B.①②⑤⑥ C.①②③④ D.①②③⑥⑦ A 解析:根据构成原电池的“两极一液一回路一反应”判断:装置④不能形成闭合回路;装置⑤不具有两个活泼性不同的电极,只能发生氧化还原反应,不能形成电流;装置⑥中酒精不是电解质溶液。故能形成原电池的装置是①②③⑦,A项符合题意。 3.根据原电池原理,结合装置图,按要求回答问题: (1)若X为Zn,Y为硫酸铜溶液,则X为　　　　(填电极 名称),判断依据:______________________________ 　　　　;铜电极的名称是　　　　,溶液中的Cu2+移 向　　　　(填“Cu”或“X”)电极。  (2)若X为银,Y为硝酸银溶液,则X为　　　　(填电极名称),判断依据: 　　 　　　　　　;铜电极的名称是　　　　,溶液中的Ag+移向　　　(填“Cu”或“X”)电极。X电极上的电极反应为　 　 。  负极　 锌的活泼性比铜强(或Zn的还原性 比Cu强) 正极 Cu 铜的活泼性比银强(或Cu的还原性比Ag强) 正极 负极 X Ag++e-===Ag 任务二　原电池工作原理的应用 1.加快氧化还原反应的进行 在原电池中,氧化反应和还原反应分别在两极进行,使溶液中粒子运动相互间的干扰减小,使反应加快。 2.比较金属的活动性 一般,若两种金属A、B与电解质溶液构成原电池,若金属A作负极,则金属活动性:　　　　。  A>B 3.设计原电池 (1)给定氧化还原反应设计原电池 依据:已知一个氧化还原反应,首先分析找出氧化剂、还原剂,一般还原剂为负极材料(或在负极上被氧化),氧化剂(电解质溶液中的阳离子)在正极上被还原。 选择合适的材料: ①电极材料:电极材料必须导电。负极材料一般选择较活泼的金属材料,或者在该氧化还原反应中,本身失去电子的材料。 ②电解质溶液:电解质溶液一般能与负极反应。 如:利用Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag的氧化还原反应可设计原电池。 该电池负极为Cu,电极反应为Cu-2e-===Cu2+,正极为石墨(C),电极反应为2Ag++2===2Ag。 (2)简易电池的设计与制作 根据原电池原理,设计水果电池和制作简易电池,体会原电池的构成要素。 [例]　同学们在“简易电池的设计与制作”的实验中,对影响自制电池效果的因素进行了实验探究。 [提出问题]　影响自制电池效果的因素有哪些? [查阅资源]　电极材料、电极间距及水果种类对自制水果电池的效果可能有影响。 [实验探究]　Ⅰ.按如图连接水果电池。 Ⅱ.实验记录如下: 序号 电极 电极间距 水果种类 电流表示数(μA) ① Cu-Al 2.0 cm 西红柿 78.5 ② Cu-Fe 2.0 cm 西红柿 70.3 ③ Al-Al 2.0 cm 西红柿 0 ④ Cu-Al 2.0 cm 柠檬 45.7 ⑤ Cu-Al 1.0 cm 柠檬 98.4 ⑥ 石墨棒-Al 1.0 cm 柠檬 104.5 [解释与结论] (1)实验①②③的目的是 　 。  对比实验①②③得出的结论是 　 。  (2)欲得出“水果种类对自制水果电池效果有影响”的结论,需要对比实验 　　　　(填序号)。  对比④⑤得出的结论是 　 。  [反思与探讨] (3)水果电池中,水果的作用是　 。  (4)对比实验①②③可知构成水果电池的电极必须具备的条件为　　　　　　　　　　　　,构成水果电池的其他要素还有　　　　　　　　、　　　　　　　　　、　　　　　　　　。  [答案]　(1)探究电极材料对自制水果电池效果的影响　在其他条件相同时,电极材料活泼性差别越大,自制水果电池效果越好　(2)①④　在其他条件相同时,电极间距越小,电流越大,自制水果电池效果越好　(3)作电解质溶液　(4)两极金属活动性不同　能发生自发进行的氧化还原反应　形成闭合回路　有电解质溶液 1.判断正误 (1)原电池中,负极材料的活动性一定强于正极材料的活动性。(　　) (2)只要是自发的放热的化学反应就可以设计为原电池。(　　) (3)原电池的负极上一定发生氧化反应,故负极本身质量一定减轻。(　　) (4)向Zn和稀H2SO4反应的溶液中,滴加几滴CuSO4溶液,产生气泡速率加快,是因为构成了原电池。(　　) × × × √ 2.某原电池的电池反应为Fe+2Fe3+===3Fe2+,与此电池反应不符的原电池是(　　) A.铜片、铁片、FeCl3溶液组成的原电池 B.石墨、铁片、Fe(NO3)3溶液组成的原电池 C.铁片、锌片、Fe2(SO4)3溶液组成的原电池 D.铜片、铁片、Fe(NO3)3溶液组成的原电池 C 解析:由题给电池反应可知,铁作负极,铁失去电子发生氧化反应。A、B、D项中,铁均作负极,发生氧化反应,不符合题意;C项中,由于锌的活泼性大于铁,故锌作负极,发生氧化反应,与电池反应不符,符合题意。 3.如图为锌铜水果电池装置示意图,下列说法正确的是(　　)   A.铜片为正极,发生还原反应 B.锌片上发生还原反应:Zn-2e-===Zn2+ C.电流由锌极沿导线流向铜极 D.电子由铜极沿导线流向锌极 A 解析:锌的活泼性强于铜,锌片是负极,铜片是正极,正极发生还原反应,故A正确;锌片是负极,发生氧化反应:Zn-2e-===Zn2+,故B错误;该装置是原电池,电流由正极铜极沿导线流向负极锌极,故C错误;电子由负极锌极沿导线流向正极铜极,故D错误。 4.理论上讲,任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。某同学利用“Cu+2Ag+===2Ag+Cu2+”反应设计一个原电池,如图所示,已知该电池在外电路中,电流从a极流向b极。请回答下列问题: (1)b极是电池的　　　　极,材料是　　　　,写出该电极的反应: 　 。  (2)a可以为　　　　(填字母,下同)。  A.铜　　　　　　　　　　 B.银 C.铁 D.石墨 (3)c溶液是　　　　。  A.CuSO4溶液　B.AgNO3溶液　C.酒精溶液 (4)若该反应过程中有0.2 mol电子发生转移,则生成Ag为　　　　g。  负　 Cu　 Cu-2e-===Cu2+ BD 21.6 B 解析:由题干信息可知,该原电池中,电流从a极经导线流向b极,则a为正极,得到电子,发生还原反应,b为负极,失去电子,发生氧化反应,据此分析解答问题。(4)根据得失电子守恒可得,反应过程中转移0.2 mol电子,生成0.2 mol Ag,则生成Ag的质量为108 g/mol×0.2 mol=21.6 g。 课时作业　巩固提升 2 3 4 5 6 7 8 1 [A组　基础落实] 题组一　原电池工作原理 1.下列关于原电池的叙述正确的是(　　) A.原电池是将化学能转变为电能的装置 B.构成原电池的正极和负极的材料必须是两种活动性不同的金属 C.在原电池中,电子流出的一极是负极,该电极被还原 D.原电池放电时,在电解质溶液中阳离子移向负极 9 10 11 A 解析:原电池是将化学能转变为电能的装置,A正确;构成原电池的正极和负极的材料必须是能导电的材料,电极材料可以是金属,也可以是非金属,如石墨等,B错误;在原电池中,负极失电子,被氧化,电子从负极流出,C错误;原电池放电时,在电解质溶液中阳离子移向正极,D错误。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 2.小颖同学用如图所示装置研究原电池原理,下列说法错误的是(　　)   A.若将图1装置的Zn、Cu直接接触,Cu片上能看到有气泡产生 B.图2装置中S向Cu片移动 C.若将图2装置中的Zn片改为Mg片,Cu片上产生气泡的速率加快 D.图2装置与图3装置中正极生成物的质量比为1∶32时,Zn片减轻的质量相等 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 B 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 解析:图1装置中Zn、Cu直接接触就能构成闭合回路而形成原电池,Cu片上可看到有气泡产生,A正确;图2装置中S向负极Zn片移动,B错误;由于Mg的失电子能力强于Zn,所以将图2装置中Zn片改为Mg片后,电子转移速率加快,生成H2的速率也加快,C正确;设图2装置中正极产生2 g H2,则转移2 mol电子,消耗负极65 g Zn,而图3装置中正极析出64 g Cu,也转移 2 mol电子,消耗负极65 g Zn,故当图2装置与图3装置中正极生成物的质量比为1∶32时,Zn片减轻的质量相等,D正确。 11 3.下列各个装置中能持续形成原电池的是(　　) 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 C 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 解析:两电极在电解质溶液中未形成闭合回路,A项错误;酒精是非电解质,不导电,B项错误;电极直接接触也可以形成原电池,C项正确;浓硫酸使金属铝钝化,反应无法继续进行,故无法持续形成原电池,D项错误。 11 题组二　原电池工作原理的应用 4.有a、b、c、d四个金属电极,有关的实验装置及部分实验现象如下: 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 实验装置         部分实验现象 电子从a极流向b极 b极有气体产生,c极无变化 d极溶解,c极有气体产生 电流从a极流向d极 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 由此可判断这四种金属的活动性顺序是(　　) A.a>b>c>d　　　　　　 B.b>c>d>a C.d>a>b>c D.a>b>d>c 11 C 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 解析:装置一:原电池中,电子从a极流向b极,a极为负极,b极为正极,所以金属的活动性顺序:a>b;装置二:未构成原电池,b极有气体产生,c极无变化,所以金属的活动性顺序:b>c;装置三:原电池中,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;装置四:原电池中,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;所以这四种金属的活动性顺序:d>a>b>c,故选C。 11 5.把金属M放入盐P(NO3)2的溶液中,发生反应M+P2+===M2++P,以下叙述错误的是(　　) A.常温下,金属M、P有可能都不与水反应 B.M与P用导线连接后放入酒精中,不能形成原电池 C.M与P用导线连接后放入P(NO3)2溶液中,一定有电流产生 D.由M、P和P(NO3)2溶液构成的原电池,M一定是正极,P一定是负极 解析:由M、P和P(NO3)2溶液构成的原电池,M一定是负极,P一定是正极,D错误。 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 D 6.如图所示的原电池装置,X、Y为两电极,电解质溶液为稀硫酸,外电路中的电子流向如图所示,对此装置的下列说法正确的是(　　) A.外电路的电流方向:X→外电路→Y B.若两电极分别为Zn和石墨棒,则X为石墨棒,Y为Zn C.S移向X电极,Y电极上有氢气产生 D.X极上发生的是还原反应,Y极上发生的是氧化反应 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 C 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 解析:由外电路中的电子流向可知,X为负极,Y为正极,由图可知电子的流动方向是X→外电路→Y,则电流的方向应该是Y→外电路→X,故A错误;X为原电池的负极,Y为正极,则X应为Zn,故B错误;S移向负极,X为负极,Y电极上生成氢气,故C正确;X极上发生的是氧化反应,Y极上发生的是还原反应,故D错误。 11 7.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,部分实验结果记录如下: 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 编号 电极材料 电解质溶液 电流表指针偏转方向 1 Mg、Al 稀硫酸 偏向Al 2 Cu、Al 稀硫酸 …… 3 Mg、Al NaOH溶液 偏向Mg 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 根据上表中记录的实验现象,推断下列说法不正确的是(　　) A.实验2、3中Al均作电池的负极,提供电子 B.实验2中H+在Cu极上发生还原反应,电流表的指针偏向Cu C.实验3中的Al电极反应为Al-3e-+4OH-===[Al(OH)4]- D.通过实验3可说明金属性:Mg>Al 11 D 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 解析:实验2、3中,自发进行的氧化还原反应分别是Al与稀硫酸、NaOH溶液的反应,所以Al作电池的负极,故A正确;实验2中,Al作负极,Cu作正极,H+在Cu极上得电子发生还原反应生成H2,外电路电流由Cu电极流向Al电极,电流表的指针偏向Cu,故B正确;实验3中的Al电极作负极,失电子发生氧化反应,在碱性条件下Al电极的电极反应为Al-3e-+4OH-=== [Al(OH)4]-,故C正确;一般情况,原电池中作负极的电极活泼性更强,金属性更强,因电解质溶液为NaOH溶液,只有Al才能与之反应,所以Al作负极,则不能说明金属性:Mg>Al,故D错误。 11 [B组　培优训练] 8.原电池的电极反应不仅与电极材料的性质有关,也与电解质溶液有关。下列说法错误的是(　　) A.由金属Al、Cu和浓硝酸组成的原电池,负极反应为Cu-2e-===Cu2+ B.由金属Al、Cu和稀硫酸组成的原电池,负极反应为Al-3e-===Al3+ C.由Al、Mg和NaOH溶液组成的原电池,负极反应为Al+4OH--3e-===[Al(OH)4]- D.由Fe、Cu和FeCl3溶液组成的原电池,负极反应为Cu-2e-===Cu2+ 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 D 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 解析:A.由Al、Cu和浓硝酸组成的原电池,铝和浓硝酸发生钝化,铜和浓硝酸能自发地进行反应,所以铜作负极,铝作正极,负极反应为Cu-2e-===Cu2+,A正确;B.由Al、Cu和稀硫酸组成的原电池,铝和稀硫酸反应失电子,铜和稀硫酸不反应,所以铝作负极,铜作正极,负极反应为Al-3e-===Al3+,B正确;C.由Al、Mg和NaOH溶液组成的原电池,铝和氢氧化钠溶液反应失去电子,发生氧化反应,镁和氢氧化钠溶液不反应,所以铝作负极,镁作正极,负极反应为Al+4OH--3e-===[Al(OH)4]-,C正确;D.由Fe、Cu和FeCl3溶液组成的原电池,铁和铜都能与氯化铁溶液反应,但铁的金属活动性比铜强,所以铁作负极,铜作正极,负极反应为Fe-2e-===Fe2+,D错误。 11 9.由U形管、质量为m g的铁棒、质量为m g的碳棒和1 L 0.2 mol·L-1 CuCl2溶液组成的装置如图所示,下列说法正确的是(　　) A.闭合K,电子通过电解质溶液移到碳棒上 B.闭合K,铁棒上有紫红色固体析出 C.闭合K,当电路中有0.3NA个电子通过时, 理论上碳棒与铁棒的质量差为18 g D.闭合K,铁棒表面发生的电极反应为Cu2++2e-===Cu 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 C 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 解析:闭合K,电子由铁棒通过导线流向碳棒,故A错误;闭合K,碳棒为正极,溶液中铜离子在正极得到电子发生还原反应生成铜,碳棒上有紫红色固体析出,故B错误;闭合K,当电路中有0.3NA个电子通过时,负极上减少的质量为=8.4 g,正极上增加的质量为=9.6 g,则理论上碳棒与铁棒的质量差为8.4 g+9.6 g=18 g,故C正确;闭合K,铁棒作原电池的负极,铁失去电子发生氧化反应生成亚铁离子,电极反应为Fe-2e-===Fe2+,故D错误。 11 10.用图甲、乙所示装置进行实验,图中两个烧杯里的溶液为等浓度的稀硫酸,乙中A为电流表。请回答下列问题: 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 (1)下列叙述中正确的是　　　　(填字母,下同)。  A.甲中锌片是负极,乙中铜片是正极 B.两烧杯中铜片表面均有气泡产生 C.乙中电流从铜片经导线流向锌片 D.乙溶液中S向铜片方向移动 11 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 (2)变化过程中能量转化的形式主要是: 甲为　　　　　　　　　;乙为　　　　　　　　　。  (3)若乙装置反应过程中有0.4 mol电子发生转移,则生成的氢气在标况下的体积为　　　　。  (4)下列反应不能作为原电池工作时发生的反应的是　　　　。  A.Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag B.2Fe+O2+2H2O===2Fe(OH)2 C.NaOH+HCl===NaCl+H2O D.2H2+O2===2H2O 11 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 答案:(1)C　(2)化学能转化为热能　化学能转化为电能　(3)4.48 L　(4)C 11 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 解析:(1)A.甲没有形成闭合回路,不能形成原电池,故A错误;B.铜在金属活动性顺序表中位于H元素之后,Cu不能与稀硫酸反应,甲烧杯中铜片表面没有气泡产生,故B错误;C.乙形成原电池,Zn为负极,Cu为正极,原电池中电子由负极经外电路流向正极,电流经导线从正极流向负极,则电流从铜片经导线流向锌片,故C正确;D.原电池中阴离子移向负极,阳离子移向正极,乙溶液中S向锌片方向移动,故D错误。(3)反应的关系式为2H+~H2~2e-,则n(H2)=n(e-)=0.2 mol,V(H2)=0.2 mol×22.4 L/mol=4.48 L。(4)原电池中发生的是自发进行的氧化还原反应,A、B、D均为自发进行的氧化还原反应,均可作为原电池工作时发生的反应;C中的反应NaOH+HCl===NaCl+H2O是复分解反应,属于非氧化还原反应,所以C不能作为原电池工作时发生的反应。 11 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11.如图为某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置。根据原电池原理回答下列问题: 11 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 (1)若电极a为Fe、电极b为Ag、电解质溶液为硝酸银溶液,该原电池工作时,原电池的负极材料为　　　　,电子沿导线向　　　　(填“a”或“b”)移动。  (2)①FeCl3常用于腐蚀印刷电路铜板(2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2)。请将此反应设计成原电池,该原电池负极的电极材料为　　　　,正极的电极材料为　　　　,电解质溶液为　　　　　,负极的电极反应为　。  11 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 ②一段时间后负极质量减轻m g,则下列说法正确的是　　　　(填字母)。  A.电路中通过的电子为 mol B.正极质量增加 g C.原电池工作过程中电子由正极经导线流向负极 D.原电池工作过程中Cl-向负极移动 11 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 答案:(1)Fe　b　(2)①Cu　Pt或石墨棒等比Cu不活泼的金属或惰性电极　FeCl3溶液　Cu-2e-===Cu2+　②AD 11 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 解析:(1)若电极a为Fe、电极b为Ag、电解质溶液为硝酸银溶液,金属活动性:Fe>Ag,所以Fe为负极,Ag为正极,电子从负极经导线流向正极,即电子向b极移动。(2)①由题中化学方程式Cu+2FeCl3===CuCl2+2FeCl2可知,Cu失电子发生氧化反应,所以Cu为负极,电极反应为Cu-2e-===Cu2+,正极上铁离子得电子生成亚铁离子,发生还原反应,电极反应为2Fe3++2e-===2Fe2+,正极材料是Pt、石墨棒等比Cu不活泼的金属或惰性电极,电解质溶液为FeCl3溶液。 11 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 ②一段时间后负极质量减轻m g,反应的Cu的物质的量为 mol。A.1 mol Cu失去2 mol电子,所以m g铜反应电路中通过的电子为×2 mol= mol,故A正确;B.Fe3+在正极得到电子而被还原生成Fe2+,所以正极质量不变,故B错误;C.原电池工作过程中将化学能转化为电能,故C错误;D.原电池工作过程中阴离子向负极移动,则Cl-向负极移动,故D正确。 11 $$