专题07 原电池的原理及应用-【压轴题】2024-2025学年高一化学同步培优训练（人教版2019必修第二册）

压轴07 原电池的原理及应用 解题知识必备压轴典例分析压轴能力测试 1．原电池的概念 原电池是把化学能转化为电能的装置；原电池的反应本质是氧化还原反应。 2．原电池的工作原理 (1)分析下图并填空 答案：负极 氧化反应 Zn-2e-=Zn2+ 正极 还原反应 2H++2e-=H2↑ 原电池总反应式：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑。 (2)电子的移动方向：从负极流出，经导线流向正极。 (3)离子的移动方向：阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。 3．原电池的构成条件 (1)两极为两种活动性不同的金属（或一种为能导电的非金属）。 (2)电解质溶液。 (3)形成闭合回路。 (4)能自发进行的氧化还原反应。 4．原电池工作原理的简单应用 (1)加快氧化还原反应的速率 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，使反应速率增大。 (2)比较金属的活动性强弱 原电池中，一般活动性强的金属为负极，活动性弱的金属为正极。 5.“三步”突破原电池电极反应式的书写： 第一步：分析氧化还原反应 根据氧化还原反应，分析元素化合价的升降，确定正负极反应物质及电子得失数目，需遵循三大守恒 （电子得失守恒、质量守恒、电荷守恒）。 第二步：注意电解质溶液环境 分析电解质溶液的酸碱性及离子参加反应的情况，确定电极反应，写出电极反应式，例如在氢氧燃料电池的电极反应书写中，在碱性环境中O2得电子后的产物写OH-比写H2O更合适，在传导O2-的固体电解质中，O2得电子后的产物写O2-比写OH-更合适。 第三步：合并正、负电极反应 调整两极反应式中得失电子数目相等并叠加，消去电子，得出总反应式。 【例1】锌一铜西红柿电池装置示意图如图所示，下列说法不正确的是 A．铜片为正极，发生还原反应 B．锌片上发生氧化反应：Zn-2e-=Zn2+ C．可将西红柿替换成盛装酒精的装置 D．电子由锌片沿导线流向铜极 【答案】C 【详解】A．该原电池工作时，Zn为负极，Cu为正极，正极发生还原反应，A项正确； B．Zn为负极，发生氧化反应，电极反应式为Zn-2e-=Zn2+，B项正确； C．酒精是非电解质，不能导电，若将西红柿替换成盛装酒精的装置，则不能形成闭合回路，不能构成原电池，C项错误； D．电子由负极经导线流向正极，即电子由锌片沿导线流向铜极，D项正确； 答案选C。 【例2】电池与现代人的生活密切相关，某同学为了研究原电池工作原理设计了如图所示的装置。下列说法错误的是 A．X、Y不用导线连接时，铜棒上会有银析出 B．X、Y用导线连接时，银棒上的电极反应为Ag++e-=Ag C．X、Y用导线连接时，电子由银经导线移向铜 D．无论X和Y是否用导线连接，铜棒均会溶解 【答案】C 【详解】A．X、Y不用导线连接时，Cu与硝酸银发生置换反应，即Cu+2Ag+=Cu2++2Ag，则铜棒上会有银析出，故A正确； B．X和Y用导线连接时，该装置构成原电池，Cu为负极，Ag为正极，则银棒上发生的电极反应为Ag++e-═Ag，故B正确； C．X和Y用导线连接时，该装置构成原电池，Cu为负极，Ag为正极，电子从负极流向正极，且电子不能进入溶液，即电子由Cu经导线移向Ag，故C错误； D．结合选项A、B可知，无论X和Y是否用导线连接，Cu均失去电子，即铜棒均会溶解，故D正确； 答案为C。 【例3】回答下列问题。 (1)理论上不能设计为原电池的化学反应是 。 a．4Li＋FeS2=Fe＋2Li2S                  b．CH4+2O2=CO2+2H2O c．Ag2O＋Zn＋H2O=2Ag＋Zn(OH)2.     d．CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4 (2)某小组为探究Fe与Fe3+能否发生氧化还原反应，设计如下图所示双液原电池(盐桥中为饱和KNO3溶液的琼脂)。 该装置石墨棒上发生的电极反应式为 ，盐桥中向 烧杯移动(填“甲”或“乙”)。 (3)某学习小组设计如图所示装置，有效降低含氮化合物的排放，同时充分利用化学能，相同温度和压强下，A，B两电极产生气体的体积比为 ，B电极的电极反应方程式为 。 【答案】(1)d (2) Fe3++e-=Fe2+ 乙 (3) 4:3 2NO2+8e-+4H2O=8OH-+N2 【详解】（1）自发的氧化还原反应才能设计为原电池，abc均是氧化还原反应，d是非氧化还原反应，故选d； （2）铁作负极，石墨作正极，则石墨棒上发生的电极反应式为Fe3++e-=Fe2+；阴离子向负极移动，则向乙烧杯移动； （3）NH3在电极A失电子，生成N2，A为负极，电极反应为2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O，则B为正极，NO2在正极得电子生成N2，电极反应式为2NO2+8e-+4H2O=8OH-+N2，转移相同数目的电子时，同温同压下正极和负极产生气体体积比为3:4，故A，B两电极产生气体的体积比为4:3。 1．根据原电池原理，下列有关如图装置的说法正确的是 A．若a为Ag，b为Cu，c为硫酸铜溶液，则a电极有红色固体析出 B．若a为Zn，b为Cu，c为稀硫酸，则b电极发生氧化反应 C．若a为Zn，b为Ag，c为硫酸铜溶液，每转移0.2mol电子，b电极质量增加6.4g D．若a为Fe，b为Cu，c为浓硝酸，则负极发生的电极反应式为 【答案】C 【详解】A．Ag无法置换硫酸铜中的铜，不存在自发的氧化还原反应，不能实现化学能转化为电能，故A错误； B．Zn比Cu活泼，故Zn做负极，Cu做正极，正极发生还原反应，故B错误； C．锌比银活泼，锌为负极，银为正极，负极反应式为Zn-2e-=Zn2+，正极反应式为Cu2++2e-=Cu，转移0.2mol电子，生成0.1molCu，即正极质量增加0.1mol×64g/mol=6.4g，故C正确； D．铁比铜活泼，但铁遇浓硝酸会钝化，故铜做负极，负极反应式为Cu-2e-=Cu2+，故D错误； 故答案为C。 2．利用铜片、铁片、锌片、石墨棒、导线、烧杯和稀硫酸组装成以下装置。下列说法正确的是 A．装置甲和装置乙中铁片上均无气泡产生 B．装置丙中，电子从铁片经导线流向石墨棒 C．三个装置中铁片质量减小的速率从大到小的顺序为乙>甲>丙 D．装置乙中铁片为正极，电极反应式为 【答案】D 【详解】A．装置乙中Zn的活泼性比Fe强，Zn做负极，Fe做正极，正极上氢离子得电子生成氢气，装置乙中铁片上有气泡产生，A错误； B．装置丙中，未形成闭合回路，不能构成原电池，B错误； C．装置甲中Fe做负极，是电子生成Fe2+，质量减小，装置乙中Fe做正极被保护，铁片质量不变，装置丙中发生普通化学反应，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，形成原电池能加快反应速率，则铁片质量减小的速率：甲>丙>乙，C错误； D．装置乙中铁片为正极，正极上氢离子得电子生成氢气，电极反应式为，D正确； 故选D。 3．下列过程不涉及原电池的是 A．生铁在潮湿的环境中生锈 B．镀锡的铁片镀层破损后会加速腐蚀 C．纯镁在空气中表面迅速形成致密的氧化膜 D．实验室用铁制备H2时，向稀硫酸中滴入几滴CuSO4溶液 【答案】C 【详解】A．潮湿环境中，生铁里的铁、碳与水溶液可构成原电池，能加快铁的生锈，A不符合题意； B．铁比锡活泼，镀锡的铁片镀层破损后，在潮湿环境中，可构成原电池结构，铁作负极，可加快铁被腐蚀，B不符合题意； C．纯镁在空气中与氧气反应，使表面生成致密氧化膜，保护内部镁不再反应，与原电池无关，C符合题意； D．加入硫酸铜后，铁与铜离子发生置换反应，在铁表面析出铜，使铁、铜与电解质溶液构成原电池，可加快生成氢气的反应速率，D不符合题意； 故选C。 4．下列有关四个电化学装置的叙述错误的是 图Ⅰ水果电池 图Ⅱ干电池 图Ⅲ铝蓄电池 图Ⅳ氢氧燃料电池 A．图Ⅰ所示水果电池中，电子从锌片流出 B．图Ⅱ所示干电池中，石墨作负极 C．图Ⅲ所示铅蓄电池为二次电池 D．图Ⅳ所示氢氧燃料电池可应用于航天飞机 【答案】B 【详解】A．锌的活泼性大于铜，图Ⅰ所示水果电池中，锌是负极，电子从锌片流出，故A正确； B．图Ⅱ所示干电池中，锌是负极、石墨作正极，故B错误； C．铅蓄电池可重复充放电，所以铅蓄电池为二次电池，故C正确； D．图Ⅳ所示氢氧燃料电池已应用于航天飞机，故D正确； 选B。 5．下列有关装置的说法正确的是 A．装置Ⅰ的Mg为原电池的负极 B．装置Ⅱ为一次电池，Pb得到电子作负极 C．装置Ⅲ可构成原电池 D．装置Ⅳ工作时，电子由锌通过导线流向碳棒 【答案】D 【详解】A．I为原电池装置，Al为负极，A错误； B．II中铅蓄电池为二次电池，铅作负极，失去电子，B错误； C．III中两个电极材料相同，不能构成原电池，C错误； D．IV中锌为负极，碳棒为正极，电子由负极流出沿导线流向正极，即电子由锌通过导线流向碳棒，D正确； 故选D。 6．根据反应：，设计如图所示原电池，下列说法错误的是 A．X可以是银或石墨，其作为正极 B．极电极反应式为：，溶液中的阴离子移向X极 C．Y可以是AgNO3溶液，X极上的电极反应式为 D．Y足量时，当极减轻，则X极增重 【答案】B 【详解】A．Cu是负极材料，Ag的活泼性小于Cu，X可以是银或石量，其作为正极，故A正确； B．根据，Cu发生氧化反应，Cu是负极，极电极反应式为：，溶液中的阴离子移向Cu极移动，故B错误； C．Ag+发生还原反应，Ag+是正极反应物，所以Y可以是AgNO3溶液，X极上的电极反应式为，故C正确； D．当极减轻，参加反应的Cu的物质的量为0.1mol，根据，可知生成0.2molAg，则X极增重，故D正确； 选B。 7．下列可设计成原电池的化学反应是 A．H2O(l) + CaO(s)＝Ca(OH)2(s) B．Ba(OH)2·8H2O + 2NH4Cl＝BaCl2+2NH3·H2O+8H2O C．BaCl2+Na2SO4 ＝ BaSO4↓+2NaCl D．CH4(g) +2O2(g)CO2(g) +2H2O(l) 【答案】D 【详解】A．H2O(l) + CaO(s)＝Ca(OH)2(s)属于非氧化还原反应，没有电子转移，不能设计成原电池，故不选A； B．Ba(OH)2·8H2O + 2NH4Cl＝BaCl2+2NH3·H2O+8H2O属于非氧化还原反应，没有电子转移，不能设计成原电池，故不选B； C．BaCl2+Na2SO4 ＝ BaSO4↓+2NaCl属于非氧化还原反应，没有电子转移，不能设计成原电池，故不选C； D．CH4(g) +2O2(g)CO2(g) +2H2O(l)是放热的氧化还原反应，有电子转移，能设计成原电池，故选D； 选D。 8．将锌片和铜片按图示方式插入柠檬中，电流计指针发生偏转。下列关于该装置的说法正确的是    A．铜片为负极 B．一段时间后，锌片质量减小 C．电子通过柠檬汁液由锌片流向铜片 D．柠檬汁液中的向锌片一侧迁移 【答案】B 【分析】铜片、锌片和柠檬组成原电池装置，其中活泼金属Zn作负极，发生失电子的氧化反应，Cu作正极，发生的电子的还原反应； 【详解】A．该装置中活泼金属Zn作负极，故A错误； B．活泼金属Zn作负极，发生失电子的氧化反应，不断被消耗，质量逐渐减小，故B正确； C．电子由负极沿着导线移向正极，故C错误； D．原电池装置中阳离子移向正极，故D错误； 答案选B。 9．有关电化学知识的描述正确的是 A．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 B．蓄电池充电时，没有发生氧化还原反应 C．原电池的两极一定是由活动性不同的两种金属组成 D．CaO+H2O=Ca(OH)2，可以放出大量的热，故可把该反应设计成原电池，把其中的化学能转化为电能 【答案】A 【详解】A．构成原电池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，A正确； B．蓄电池充电时，蓄电池外接电源为电解池装置，电能转化为化学能，发生了氧化还原反应，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，B错误； C．原电池的两极可以是两种活泼性不同的金属，也可以是金属和非金属，如铁和石墨在稀硫酸中也能构成原电池，还可以都是金属铂或石墨，如氢氧燃料电池，C错误； D．原电池是把氧化还原反应的化学能转化为电能的装置，在原电池中发生的是自发的氧化还原反应，氧化钙和水的反应不是氧化还原反应，不能设计成原电池，D错误； 故选A。 10．如图所示，电流计G发生偏转，同时A极逐渐变细，B极逐渐变粗，C为电解质溶液，则A、B、C应是下列各组中的 A．A是Zn、B是Zn、C为稀硫酸 B．A是Cu、B是Ag、C为稀硫酸 C．A是Fe、B是Ag、C为溶液 D．A是Ag、B是Fe、C为溶液 【答案】C 【分析】A极逐渐变细，B极逐渐变粗，说明A是负极、B是正极，正极有金属单质析出。 【详解】A．A是Zn、B是Zn、C为稀硫酸，两个电极相同，不能构成原电池，故不选A； B．A是Cu、B是Ag、C为稀硫酸，Cu、Ag和稀硫酸均不反应，不能构成原电池，故不选B； C．A是Fe、B是Ag、C为溶液    ，Fe的活泼性大于Ag，Fe作负极、Ag作正极，负极Fe-2e-=Fe2+，负极变细；正极Ag++e-=Ag，正极变粗，故选C； D．A是Ag、B是Fe、C为溶液，Fe的活泼性大于Ag，Fe作负极、Ag作正极，故不选D； 选C。 11．有关下列装置的说法不正确的是 A．图1所示装置反应时，锌片溶解，铜片表面无明显现象 B．图2锌锰干电池属于一次电池，随着放电时间的增加，锌筒变薄 C．图3是“纸电池”，若a极为铁、b极为铜，c中含稀硝酸溶液时，铜为负极 D．图4电池为负极，电极反应式为 【答案】C 【详解】A．该装置未形成闭合回路，不是原电池装置，Zn与稀硫酸反应产生氢气，铜不与稀硫酸反应，无明显现象，A正确； B．锰干电池属于一次电池，Zn作负极被氧化消耗，随着放电时间的增加，锌筒变薄，B正确； C．“纸电池”，若a极为铁、b极为铜，c中含稀硝酸溶液时，Fe为负极，C错误； D．由Mg、Al和NaOH溶液构成原电池装置，其中Al作负极发生氧化反应，电极反应：，D正确； 答案选C。 12．下列关于化学反应与能量变化的说法正确的是 A．所示装置可将化学能转化为电能 B．电池电子从镁电极流向铝电极 C．所示的锌锰干电池中发生还原反应 D．所示装置可验证金属活动性： A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．所示装置没有形成闭合电路，所示装置不能构成原电池，不能将化学能转化为电能，A错误； B．镁不与氢氧化钠溶液反应，铝与与氢氧化钠溶液反应，该原电池中铝为负极，镁为正极，电池电子从铝电极沿着导线流向镁电极，B错误； C．锌锰干电池中得到电子，在正极发生还原反应，C正确； D．图示装置为原电池，正极发生还原反应，N极上氢离子得到电子转变为H2，则金属N为正极，金属M为负极，负极金属活动性强，活动性 M>N，D错误； 故选C。 13．下列组合中，不能使装置中的电流表指针出现偏转的是 选项 a b 试剂X 装置图 A C 溶液 B 蔗糖溶液 C 溶液 D 醋酸溶液 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．铜、石墨是不同的电极，溶液与铜的反应是自发的氧化还原反应，能形成闭合回路，可以形成原电池，有电流产生，故不选A； B．蔗糖是非电解质，蔗糖溶液不导电，不能形成闭合回路，不能构成原电池，电流表指针不能发生偏转，故选B； C．镁、铝是不同的电极，氢氧化钠溶液与铝的反应是自发的氧化还原反应，能形成闭合回路，可以形成原电池，有电流产生，故不选C； D．铜、锌是不同的电极，醋酸溶液与锌的反应是自发的氧化还原反应，能形成闭合回路，可以形成原电池，有电流产生，故不选D； 14．某原电池的总反应是，该原电池的正确组成是 A． B． C． D． 【答案】C 【分析】由题干某原电池的总反应为可知，Fe在反应中由0价转化为+2价，化合价升高，发生氧化反应，故Fe作负极，Cu2+在反应中化合价由+2价降低为0价，化合价降低，发生还原反应，故在正极上发生该反应，据此分析解题。 【详解】A．由于Zn比Cu活泼，故Zn作负极，Cu为正极，电解质中的Cu2+被还原，A错误； B．装置中没有自发的发生氧化还原反应，B错误； C．由于Fe比Cu活泼，故Fe作负极，Cu为正极，电解质中的Cu2+被还原，C正确； D．装置中没有自发的发生氧化还原反应，D错误； 故选C。 15．人类使用能源的历史可以划分为几个主要阶段： Ⅰ．柴草时期 (1)大约在180万年前，山西芮城西侯度人发现火并学会利用火。从能量转化的角度看，木材燃烧时化学能主要转化成 能和光能。 Ⅱ．化石能源时期 (2)蒸汽机的发明和广泛应用，标志着煤炭成为主要能源。煤炭中的硫以的形式存在，用天然气替代煤炭作为燃料能有效减缓 型酸雨的形成。下列措施不能减少燃煤对大气造成污染的是 。 A．安装除尘脱氨脱硫设备    B．将煤炭气化转化为可燃性气体 C．燃煤工厂烟囱加高    D．开发利用氢能、风能等清洁能源 (3)在明代宋应星所著的《天工开物》中，有关于火法炼锌的工艺记载：“每炉甘石十斤，装载入一泥罐内，……然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红，罐中炉甘石熔化成团。冷定毁罐取出。……即倭铅也。……以其似铅而性猛，故名之曰‘倭’云。”(注：炉甘石的主要成分是碳酸锌。)：请完成上述火法炼锌反应的化学方程式：，用单线桥标出电子转移的方向和数目 。 (4)炉甘石还含有FeO、、等杂质，现代以此为原料利用湿法冶炼锌主要分为以下步骤：步骤1：用稀硫酸充分浸取菱锌矿；步骤2：在步骤1的滤液中加入适量除去其中的…… ①步骤1中用稀硫酸浸取后，所得滤渣的主要成分是 (填化学式)。 ②步骤2中与反应生成，写出该反应的离子方程式： 。 Ⅲ．多能源结构时期 在19世纪末期，电力的发现、开发及利用，使人类对化石能源实现了延伸利用，生产出二次能源。随着科技不断发展，可再生能源和清洁能源(绿色能源)将成为新能源的主力军。 (5)某课题小组了解了电池历史后，萌生了自己动手做一个电池的想法，为确保实验顺利进行，下列化学反应可以设计成原电池的是___________ A． B． C． D． (6)了解了原电池的原理后，该小组收集用品，组装了如下原电池，对该原电池分析正确的是___________ A．铁环作负极，发生还原反应 B．电池工作时，电子从铁环经LED灯流向铜线 C．电池工作时，铁环变细铜线变粗 D．电池工作结束后柠檬的酸性变强 (7)如图所示原电池中，负极材料为 棒(填“Al”或“Mg”)，Al电极的反应式为 。 【答案】(1)热 (2) 硫酸 C (3) (4) SiO2 (5)D (6)B (7) Al 【详解】（1）木材燃烧时化学能主要转化成热能和光能； （2）煤炭中的硫以的形式存在，燃烧时生成SO2，形成硫酸型酸雨，天然气是甲烷，燃烧时不产生SO2，能有效减缓硫酸型酸雨的形成； A．安装除尘脱氨脱硫设备，减少二氧化硫的排放，A不合题意； B．将煤炭气化转化为可燃性气体，减少污染气体排放，B不合题意； C．燃煤工厂烟囱加高，不能减少污染气体的排放，C符合题意； D．开发利用氢能、风能等清洁能源，减少污染气体排放，D不合题意； 答案选C； （3）火法炼锌是得到Zn，故反应中Zn由+2价降低为0价，氧化还原反应中有元素化合价降低必然有元素化合价升高，故是C单质，故反应中的反应物为ZnCO3和C，生成物为Zn和CO，根据得失电子守恒采用最小公倍数法进行配平可得，该反应方程式为，单线桥表示为； （4）①炉甘石的主要成分是碳酸锌，还含有FeO、、等杂质，用稀硫酸充分浸取菱锌矿，ZnCO3、FeO、Fe2O3与硫酸反应生成盐溶液，只有SiO2与硫酸不反应，故滤渣的主要成分是SiO2； ②步骤2中与反应生成，由得失电子守恒和原子守恒可得离子方程式为； （5）自发的氧化还原反应可以设计成原电池，ABC不是自发的氧化还原反应，不能设计成原电池，D中铁、铜元素化合价变化，是自发的氧化还原反应，可以设计成原电池，答案选D； （6）A．铁环作负极，失去电子发生氧化反应，A错误； B．电池工作时，电子从负极流向正极，故电子从铁环经LED灯流向铜线，B正确； C．电池工作时，铁环失去电子生成亚铁离子，变细，铜线做正极，氢离子得到电子发生还原反应，铜线不变粗，C错误； D．电池工作结束后柠檬中氢离子被消耗，酸性变弱，D错误； 答案选B； （7）因Al和NaOH溶液发生反应失去电子，Mg和NaOH溶液不反应，故Al作负极，Mg作正极，Al电极的反应为。 16．原电池是将化学能转化为电能的装置。如图，烧杯中是稀硫酸溶液。 (1)当开关K断开时产生的现象为 。 A．铜片不断溶解   B．锌片不断溶解  C．铜片上产生气泡   D．锌片上产生气泡   E.溶液逐渐变蓝 (2)闭合开关K，经过一段时间后，若导线中转移了0.4mol电子，则产生的气体在标况下的体积为 。 (3)如果反应太剧烈，为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量，该同学在烧杯中分别加入等体积的下列液体，你认为可行的是_________(填序号)。 A．蒸馏水 B．NaCl溶液 C．溶液 D．溶液 (4)常用于腐蚀印刷电路铜板（2+Cu = 2FeCl2 + CuCl2）请将此反应设计成原电池并画在框中 ，负极的电极反应式为 。 【答案】(1)BD (2)4.48L (3)AB (4) 【详解】（1）当开关K断开时，不构成原电池，Zn与稀硫酸直接反应生成ZnSO4和H2，Cu与稀硫酸不反应，故产生的现象为：锌片不断溶解，锌片上产生气泡；铜片上无明显现象，选BD。 （2）当闭合开关时，构成原电池，Zn为负极，Zn片的电极反应式为Zn-2e-=Zn2+，Cu为正极，Cu片的电极反应式为2H++2e-=H2↑，若导线中转移了0.4mol电子，产生0.2molH2，0.2molH2在标况下的体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L。 （3）A．加入蒸馏水，H+的浓度减小，反应速率减慢，H+物质的量不变，产生H2的量不变，A项可行； B．加入NaCl溶液，稀硫酸被稀释，H+的浓度减小，反应速率减慢，H+物质的量不变，产生H2的量不变，B项可行； C．加入Na2CO3溶液，与H+反应生成H2O和CO2，H+的浓度减小，反应速率减慢，H+物质的量减小，产生H2的量减少，C项不可行； D．加入CuSO4溶液，Zn与CuSO4发生置换反应生成Cu，Zn、Cu与稀硫酸构成原电池，可使反应速率加快，D项不可行； 选AB。 （4）反应2FeCl3+Cu=CuCl2+2FeCl2中，Cu发生失电子的氧化反应转化成Cu2+，则用Cu作负极，Fe3+发生得电子的还原反应转化成Fe2+，则用FeCl3溶液作为电解质溶液，正极可使用石墨（或使用金属活泼性比Cu弱的金属单质，但不能使用金属活泼性比Cu强的金属单质），设计成的原电池为，负极的电极反应式为Cu-2e-=Cu2+。 17．我国“蓝天保卫战”成果显著，肆虐的雾霾逐渐被遏止。科学家研究发现含氮化合物和含硫化合物在形成雾霾时与大气中的氨有关，转化关系如图所示： 回答下列问题： (1)从物质分类的角度看，图中的物质属于酸性氧化物的有 (写化学式，下同)，图中物质溶于水溶液呈碱性的是 。 (2)转化为的化学方程式是 ，工业上利用氨制备一氧化氮，反应的化学方程式为 。 (3)氨与一氧化氮(NO)在一定条件下反应可生成对空气无污染的物质，该反应的化学方程式为 。 (4)分别按如图甲、乙所示装置进行实验，图中两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸，乙中为电流表。 ①以下叙述中，正确的是 (填标号)。 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．两烧杯中溶液均减小              D．产生气泡的速率甲中比乙中慢 E.乙的外电路中电流方向Zn→Cu        F.乙溶液中向铜片方向移动 ②在乙实验中，某同学发现不仅在铜片上有气泡产生，而且在锌片上也产生了气体，分析原因可能是 。 【答案】(1) SO2、SO3、N2O5 NH3 (2) (3) (4) CD 锌片不纯，在锌片上形成原电池 【详解】（1）从物质分类的角度看，图中属于酸性氧化物的为N2O5、SO2、SO3；NH3与水反应生成一水合氨，使溶液呈碱性。 （2）SO2在催化剂、加热条件下与氧气反应生成SO3，化学方程式为，工业上利用NH3与O2在催化剂、加热条件下反应生成NO和H2O，化学方程式为； （3）NH3与NO在一定条件下反应可生成对空气无污染的物质，则两者反应生成N2和H2O，化学方程式为； （4）A．甲中并未形成闭合回路，不能形成原电池，无正、负极，故A错误； B．甲烧杯中锌片表面有气泡产生，铜片表面无现象，故B错误； C．甲烧杯中Zn与硫酸反应生成氢气，乙烧杯中氢离子在铜电极上得电子生成氢气，两烧杯的反应均消耗氢离子，氢离子浓度减小，故C正确； D．甲中Zn与H2SO4发生置换反应生成硫酸锌和氢气，乙中构成原电池，能加快反应速率，因此产生气泡速率甲中比乙中慢，故D正确； E．乙中Zn电极为负极，Cu电极为正极，外电路中电流从正极流向负极，即电流方向为Cu→Zn，故E错误； F．原电池电解质溶液中的阴离子向负极移动，则乙溶液中硫酸根离子向锌片方向移动，故F错误； 故答案为：CD； ②在乙实验中，某同学发现不仅在铜片上有气泡产生，锌片上也产生了气体，可能的原因为锌片不纯，在锌片上形成原电池。 18．能源是现代文明的动力，通过化学方法可以使能量按人们所期望的形式转化。 Ⅰ．如图甲是一个原电池装置。 (1)该装置是利用反应a设计的原电池装置，反应a的离子方程式是 。 反应b：NaOH+HCl=NaCl+H2O是否也可以设计成原电池，说明理由： 。 (2)按照组成电池的基本要素来看，正极材料是 ，发生反应的电极反应式是 。 Ⅱ．如图乙是利用反应c设计的原电池装置。 (3)反应c的离子方程式是 。 (4)该装置将氧化反应和还原反应分开进行，还原反应在 (填“铁”或“石墨”)上发生。 Ⅲ．科研人员设想用如图丙所示装置生产硫酸。 (5)b是 极， 生产过程中H+向 ( 填“a”或“b”)电极域运动。 (6)该小组同学反思原电池的原理，其中观点正确的是___________(填字母)。 A．原电池反应的过程中可能没有电子发生转移 B．原电池装置一定需要2个活泼性不同的金属电极 C．负极电极材料不一定参加电极反应 D．氧化反应和还原反应可以拆开在两极发生 【答案】(1) 不能，反应b为复分解反应，不是自发进行的氧化还原反应，不能设计成原电池 (2) Cu (3) (4)石墨 (5) 正 b (6)CD 【详解】（1）Zn、Cu和稀硫酸形成原电池，离子方程式：；反应b为复分解反应，不是自发进行的氧化还原反应，不能设计成原电池； （2）铜锌原电池装置中，活泼金属Zn作负极，发生氧化反应，Cu作正极，正极发生还原反应，电极反应式：； （3）装置乙中，发生氧化还原反应离子方程式：； （4）装置乙中，Fe作负极，发生失电子的氧化反应，C作正极，在正极发生得电子的还原反应； （5）装置丙中a电极通入二氧化硫，发生氧化反应，说明a电极为负极，b电极为正极，通入氧气，发生得电子的还原反应；在原电池装置中，阳离子向着正极移动，即生产过程中H+向b极移动； （6）A．原电池构成条件之一是有自发进行的氧化还原反应，即原电池反应的过程中一定有电子发生转移，A错误； B．原申池装置不一定需要2个活泼性不同的金属电极，可以有非金属材料电极，B错误； C．负极电极材料可能参加反应，也可能不参加反应，例如燃料电池的负极材料不参加反应，C正确； D．原电池中氧化反应和还原反应可以拆开在两极发生，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，D正确； 答案选CD。 19．原电池原理的发现是储能和供能技术的巨大进步，是化学对人类的一项重大贡献。 (1)现有如下两个反应：A．；B．。判断上述两个反应中能设计成原电池的是 (填“A”或“B”)。 (2)将纯锌片和纯铜片按图中方式插入100mL相同浓度的稀硫酸中一段时间，回答下列问题： ①下列说法正确的是 。 A．甲、乙均为化学能转变为电能的装置　　　B．乙中铜片上没有明显变化 C．甲中铜片质量减少。乙中锌片质量减少　　D．两烧杯中溶液的pH均增大 ②请写出图中构成原电池的负极电极反应式： 。 ③当乙中产生1.12L(标准状况)气体时，将锌。铜片取出，再将烧杯中的溶液稀释至1L，测得溶液中mol/L，试确定原稀硫酸的物质的量浓度为 。 (3)如下图是化学反应中物质变化和能量变化的示意图。在锌与稀盐酸的反应中， (填“>”。“<”或“=”)。 (4)由天然气和水反应制备氢气：，该反应过程中能量变化如图所示，则该反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。 (5)已知破坏1mol化学键需要吸收的热量如表所示，则该反应吸收或放出的热量为 kJ(用含a、b、c、d的代数式表示)。 化学键 吸收热量(kJ/mol) a b c d 【答案】(1)B (2) BD 1mol/L (3)< (4)吸热 (5) 【分析】构成原电池的条件是：①有两个活泼性不同的电极；②将电极插入电解质溶液中；③两电极间构成闭合回路；④能自发的进行氧化还原反应。 【详解】（1）由方程式可知，盐酸与氢氧化钠溶液的中和反应是没有元素化合价变化的非氧化还原反应，不能设计成原电池，锌与稀硫酸的反应是有元素化合价变化的氧化还原反应，能设计成原电池，故答案为：B； （2）①A．由图可知，甲装置为将化学能转化成电能的原电池装置，乙装置没有形成闭合回路，不属于原电池装置，故A错误； B．由图可知，乙装置没有形成闭合回路，不属于原电池装置，铜与稀硫酸不发生反应，所以铜片上没有明显变化，故B正确； C．由图可知，甲装置为将化学能转化成电能的原电池装置，金属性比铜活泼的锌为负极，铜为正极，氢离子在正极得到电子发生还原反应生成氢气，铜片质量不变，故C错误； D．由图可知，两烧杯中发生的反应都为，反应中消耗稀硫酸，溶液的氢离子浓度减小，溶液pH增大，故D正确； 故选BD； ②由图可知，甲装置为将化学能转化成电能的原电池装置，金属性比铜活泼的锌为负极，锌失去电子发生氧化反应生成锌离子，电极反应式为，故答案为：； ③由图可知，乙中发生的反应为，由题意可知，原稀硫酸的物质的量为 mol，则溶液的浓度为 mol/L，故答案为：1 mol/L； （3）锌与稀盐酸的反应放出热量，断裂化学键吸收的能量小于生成化学键放出的能量，则。 （4）该反应过程中反应物的总能量低于生成物的总能量，则该反应为吸热反应。 （5）根据焓变=反应物的键能总和-生成物的键能总和，该反应焓变 kJ/mol，则吸收kJ。 20．能源是现代文明的原动力，化学电池在生产生活中有着广泛的应用。 (1)根据构成原电池的本质判断，下列反应方程式正确且能设计成原电池的是 (填字母)。 a．        b． c．            d． (2)反应中相关物质的能量变化如下图所示。若有生成，该反应需要 (填“吸收”或“放出”) 能量。 (3)以为原理设计燃料电池，装置如下图所示。 ①A处加入的是 (写化学式)。 ②b电极上发生的电极反应式为 。 ③当消耗标准状况下时，导线上转移的电子的物质的量是 mol。 【答案】(1)d (2) 放出 91 (3) 0.6 【详解】（1）自发进行的氧化还原反应理论上可以设计成原电池。 a．为非氧化还原反应，不能设计成原电池，故a错误；   b．电子得失及电荷不守恒，正确的离子方程式为，故b错误； c．为非氧化还原反应，不能设计成原电池，故c错误；              d．为自发进行的氧化还原反应，能设计成原电池，故d正确； 故答案为：d； （2）图像显示反应中反应物总能量高于生成物总能量，即反应为放热反应，若有生成，该反应放出510kJ-419kJ=91kJ能量； （3）①由总反应式可知，N2H4发生氧化反应生成氮气，即生成氮气的一极通入N2H4，所以①A处加入的是N2H4； ②N2H4发生氧化反应生成氮气， b电极上氧气发生还原反应，电极反应式为； ③正极反应式为，当消耗标准状况下，即O2，导线上转移的电子的物质的量是4×0.15mol=0.6mol。 试卷第22页，共23页 试卷第23页，共23页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 压轴07 原电池的原理及应用 解题知识必备压轴典例分析压轴能力测试 1．原电池的概念 原电池是把________转化为________的装置；原电池的反应本质是________反应。 2．原电池的工作原理 (1)分析下图并填空 原电池总反应式：________________ (2)电子的移动方向：从________流出，经导线流向________ (3)离子的移动方向：阳离子向________移动，阴离子向________移动。 3．原电池的构成条件 (1)两极为两种活动性不同的金属（或一种为能导电的非金属）。 (2) ________溶液。 (3)形成________。 (4)能自发进行的________ 4．原电池工作原理的简单应用 (1) ________氧化还原反应的速率 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为________，活动性弱的金属为________。 5.“三步”突破原电池电极反应式的书写： 第一步：分析氧化还原反应 根据氧化还原反应，分析元素化合价的升降，确定正负极反应物质及电子得失数目，需遵循三大守恒 （电子得失守恒、质量守恒、电荷守恒）。 第二步：注意电解质溶液环境 分析电解质溶液的酸碱性及离子参加反应的情况，确定电极反应，写出电极反应式，例如在氢氧燃料电池的电极反应书写中，在碱性环境中O2得电子后的产物写OH-比写H2O更合适，在传导O2-的固体电解质中，O2得电子后的产物写O2-比写OH-更合适。 第三步：合并正、负电极反应 调整两极反应式中得失电子数目相等并叠加，消去电子，得出总反应式。 【例1】锌一铜西红柿电池装置示意图如图所示，下列说法不正确的是 A．铜片为正极，发生还原反应 B．锌片上发生氧化反应：Zn-2e-=Zn2+ C．可将西红柿替换成盛装酒精的装置 D．电子由锌片沿导线流向铜极 【例2】电池与现代人的生活密切相关，某同学为了研究原电池工作原理设计了如图所示的装置。下列说法错误的是 A．X、Y不用导线连接时，铜棒上会有银析出 B．X、Y用导线连接时，银棒上的电极反应为Ag++e-=Ag C．X、Y用导线连接时，电子由银经导线移向铜 D．无论X和Y是否用导线连接，铜棒均会溶解 【例3】回答下列问题。 (1)理论上不能设计为原电池的化学反应是 。 a．4Li＋FeS2=Fe＋2Li2S                  b．CH4+2O2=CO2+2H2O c．Ag2O＋Zn＋H2O=2Ag＋Zn(OH)2.     d．CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4 (2)某小组为探究Fe与Fe3+能否发生氧化还原反应，设计如下图所示双液原电池(盐桥中为饱和KNO3溶液的琼脂)。 该装置石墨棒上发生的电极反应式为 ，盐桥中向 烧杯移动(填“甲”或“乙”)。 (3)某学习小组设计如图所示装置，有效降低含氮化合物的排放，同时充分利用化学能，相同温度和压强下，A，B两电极产生气体的体积比为 ，B电极的电极反应方程式为 。 1．根据原电池原理，下列有关如图装置的说法正确的是 A．若a为Ag，b为Cu，c为硫酸铜溶液，则a电极有红色固体析出 B．若a为Zn，b为Cu，c为稀硫酸，则b电极发生氧化反应 C．若a为Zn，b为Ag，c为硫酸铜溶液，每转移0.2mol电子，b电极质量增加6.4g D．若a为Fe，b为Cu，c为浓硝酸，则负极发生的电极反应式为 2．利用铜片、铁片、锌片、石墨棒、导线、烧杯和稀硫酸组装成以下装置。下列说法正确的是 A．装置甲和装置乙中铁片上均无气泡产生 B．装置丙中，电子从铁片经导线流向石墨棒 C．三个装置中铁片质量减小的速率从大到小的顺序为乙>甲>丙 D．装置乙中铁片为正极，电极反应式为 3．下列过程不涉及原电池的是 A．生铁在潮湿的环境中生锈 B．镀锡的铁片镀层破损后会加速腐蚀 C．纯镁在空气中表面迅速形成致密的氧化膜 D．实验室用铁制备H2时，向稀硫酸中滴入几滴CuSO4溶液 4．下列有关四个电化学装置的叙述错误的是 图Ⅰ水果电池 图Ⅱ干电池 图Ⅲ铝蓄电池 图Ⅳ氢氧燃料电池 A．图Ⅰ所示水果电池中，电子从锌片流出 B．图Ⅱ所示干电池中，石墨作负极 C．图Ⅲ所示铅蓄电池为二次电池 D．图Ⅳ所示氢氧燃料电池可应用于航天飞机 5．下列有关装置的说法正确的是 A．装置Ⅰ的Mg为原电池的负极 B．装置Ⅱ为一次电池，Pb得到电子作负极 C．装置Ⅲ可构成原电池 D．装置Ⅳ工作时，电子由锌通过导线流向碳棒 6．根据反应：，设计如图所示原电池，下列说法错误的是 A．X可以是银或石墨，其作为正极 B．极电极反应式为：，溶液中的阴离子移向X极 C．Y可以是AgNO3溶液，X极上的电极反应式为 D．Y足量时，当极减轻，则X极增重 7．下列可设计成原电池的化学反应是 A．H2O(l) + CaO(s)＝Ca(OH)2(s) B．Ba(OH)2·8H2O + 2NH4Cl＝BaCl2+2NH3·H2O+8H2O C．BaCl2+Na2SO4 ＝ BaSO4↓+2NaCl D．CH4(g) +2O2(g)CO2(g) +2H2O(l) 8．将锌片和铜片按图示方式插入柠檬中，电流计指针发生偏转。下列关于该装置的说法正确的是    A．铜片为负极 B．一段时间后，锌片质量减小 C．电子通过柠檬汁液由锌片流向铜片 D．柠檬汁液中的向锌片一侧迁移 9．有关电化学知识的描述正确的是 A．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 B．蓄电池充电时，没有发生氧化还原反应 C．原电池的两极一定是由活动性不同的两种金属组成 D．CaO+H2O=Ca(OH)2，可以放出大量的热，故可把该反应设计成原电池，把其中的化学能转化为电能 10．如图所示，电流计G发生偏转，同时A极逐渐变细，B极逐渐变粗，C为电解质溶液，则A、B、C应是下列各组中的 A．A是Zn、B是Zn、C为稀硫酸 B．A是Cu、B是Ag、C为稀硫酸 C．A是Fe、B是Ag、C为溶液 D．A是Ag、B是Fe、C为溶液 11．有关下列装置的说法不正确的是 A．图1所示装置反应时，锌片溶解，铜片表面无明显现象 B．图2锌锰干电池属于一次电池，随着放电时间的增加，锌筒变薄 C．图3是“纸电池”，若a极为铁、b极为铜，c中含稀硝酸溶液时，铜为负极 D．图4电池为负极，电极反应式为 12．下列关于化学反应与能量变化的说法正确的是 A．所示装置可将化学能转化为电能 B．电池电子从镁电极流向铝电极 C．所示的锌锰干电池中发生还原反应 D．所示装置可验证金属活动性： A．A B．B C．C D．D 13．下列组合中，不能使装置中的电流表指针出现偏转的是 选项 a b 试剂X 装置图 A C 溶液 B 蔗糖溶液 C 溶液 D 醋酸溶液 A．A B．B C．C D．D 14．某原电池的总反应是，该原电池的正确组成是 A． B． C． D． 15．人类使用能源的历史可以划分为几个主要阶段： Ⅰ．柴草时期 (1)大约在180万年前，山西芮城西侯度人发现火并学会利用火。从能量转化的角度看，木材燃烧时化学能主要转化成 能和光能。 Ⅱ．化石能源时期 (2)蒸汽机的发明和广泛应用，标志着煤炭成为主要能源。煤炭中的硫以的形式存在，用天然气替代煤炭作为燃料能有效减缓 型酸雨的形成。下列措施不能减少燃煤对大气造成污染的是 。 A．安装除尘脱氨脱硫设备    B．将煤炭气化转化为可燃性气体 C．燃煤工厂烟囱加高    D．开发利用氢能、风能等清洁能源 (3)在明代宋应星所著的《天工开物》中，有关于火法炼锌的工艺记载：“每炉甘石十斤，装载入一泥罐内，……然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红，罐中炉甘石熔化成团。冷定毁罐取出。……即倭铅也。……以其似铅而性猛，故名之曰‘倭’云。”(注：炉甘石的主要成分是碳酸锌。)：请完成上述火法炼锌反应的化学方程式：，用单线桥标出电子转移的方向和数目 。 (4)炉甘石还含有FeO、、等杂质，现代以此为原料利用湿法冶炼锌主要分为以下步骤：步骤1：用稀硫酸充分浸取菱锌矿；步骤2：在步骤1的滤液中加入适量除去其中的…… ①步骤1中用稀硫酸浸取后，所得滤渣的主要成分是 (填化学式)。 ②步骤2中与反应生成，写出该反应的离子方程式： 。 Ⅲ．多能源结构时期 在19世纪末期，电力的发现、开发及利用，使人类对化石能源实现了延伸利用，生产出二次能源。随着科技不断发展，可再生能源和清洁能源(绿色能源)将成为新能源的主力军。 (5)某课题小组了解了电池历史后，萌生了自己动手做一个电池的想法，为确保实验顺利进行，下列化学反应可以设计成原电池的是___________ A． B． C． D． (6)了解了原电池的原理后，该小组收集用品，组装了如下原电池，对该原电池分析正确的是___________ A．铁环作负极，发生还原反应 B．电池工作时，电子从铁环经LED灯流向铜线 C．电池工作时，铁环变细铜线变粗 D．电池工作结束后柠檬的酸性变强 (7)如图所示原电池中，负极材料为 棒(填“Al”或“Mg”)，Al电极的反应式为 。 16．原电池是将化学能转化为电能的装置。如图，烧杯中是稀硫酸溶液。 (1)当开关K断开时产生的现象为 。 A．铜片不断溶解   B．锌片不断溶解  C．铜片上产生气泡   D．锌片上产生气泡   E.溶液逐渐变蓝 (2)闭合开关K，经过一段时间后，若导线中转移了0.4mol电子，则产生的气体在标况下的体积为 。 (3)如果反应太剧烈，为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量，该同学在烧杯中分别加入等体积的下列液体，你认为可行的是_________(填序号)。 A．蒸馏水 B．NaCl溶液 C．溶液 D．溶液 (4)常用于腐蚀印刷电路铜板（2+Cu = 2FeCl2 + CuCl2）请将此反应设计成原电池并画在框中 ，负极的电极反应式为 。 17．我国“蓝天保卫战”成果显著，肆虐的雾霾逐渐被遏止。科学家研究发现含氮化合物和含硫化合物在形成雾霾时与大气中的氨有关，转化关系如图所示： 回答下列问题： (1)从物质分类的角度看，图中的物质属于酸性氧化物的有 (写化学式，下同)，图中物质溶于水溶液呈碱性的是 。 (2)转化为的化学方程式是 ，工业上利用氨制备一氧化氮，反应的化学方程式为 。 (3)氨与一氧化氮(NO)在一定条件下反应可生成对空气无污染的物质，该反应的化学方程式为 。 (4)分别按如图甲、乙所示装置进行实验，图中两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸，乙中为电流表。 ①以下叙述中，正确的是 (填标号)。 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．两烧杯中溶液均减小              D．产生气泡的速率甲中比乙中慢 E.乙的外电路中电流方向Zn→Cu        F.乙溶液中向铜片方向移动 ②在乙实验中，某同学发现不仅在铜片上有气泡产生，而且在锌片上也产生了气体，分析原因可能是 。 18．能源是现代文明的动力，通过化学方法可以使能量按人们所期望的形式转化。 Ⅰ．如图甲是一个原电池装置。 (1)该装置是利用反应a设计的原电池装置，反应a的离子方程式是 。 反应b：NaOH+HCl=NaCl+H2O是否也可以设计成原电池，说明理由： 。 (2)按照组成电池的基本要素来看，正极材料是 ，发生反应的电极反应式是 。 Ⅱ．如图乙是利用反应c设计的原电池装置。 (3)反应c的离子方程式是 。 (4)该装置将氧化反应和还原反应分开进行，还原反应在 (填“铁”或“石墨”)上发生。 Ⅲ．科研人员设想用如图丙所示装置生产硫酸。 (5)b是 极， 生产过程中H+向 ( 填“a”或“b”)电极域运动。 (6)该小组同学反思原电池的原理，其中观点正确的是___________(填字母)。 A．原电池反应的过程中可能没有电子发生转移 B．原电池装置一定需要2个活泼性不同的金属电极 C．负极电极材料不一定参加电极反应 D．氧化反应和还原反应可以拆开在两极发生 19．原电池原理的发现是储能和供能技术的巨大进步，是化学对人类的一项重大贡献。 (1)现有如下两个反应：A．；B．。判断上述两个反应中能设计成原电池的是 (填“A”或“B”)。 (2)将纯锌片和纯铜片按图中方式插入100mL相同浓度的稀硫酸中一段时间，回答下列问题： ①下列说法正确的是 。 A．甲、乙均为化学能转变为电能的装置　　　B．乙中铜片上没有明显变化 C．甲中铜片质量减少。乙中锌片质量减少　　D．两烧杯中溶液的pH均增大 ②请写出图中构成原电池的负极电极反应式： 。 ③当乙中产生1.12L(标准状况)气体时，将锌。铜片取出，再将烧杯中的溶液稀释至1L，测得溶液中mol/L，试确定原稀硫酸的物质的量浓度为 。 (3)如下图是化学反应中物质变化和能量变化的示意图。在锌与稀盐酸的反应中， (填“>”。“<”或“=”)。 (4)由天然气和水反应制备氢气：，该反应过程中能量变化如图所示，则该反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。 (5)已知破坏1mol化学键需要吸收的热量如表所示，则该反应吸收或放出的热量为 kJ(用含a、b、c、d的代数式表示)。 化学键 吸收热量(kJ/mol) a b c d 20．能源是现代文明的原动力，化学电池在生产生活中有着广泛的应用。 (1)根据构成原电池的本质判断，下列反应方程式正确且能设计成原电池的是 (填字母)。 a．        b． c．            d． (2)反应中相关物质的能量变化如下图所示。若有生成，该反应需要 (填“吸收”或“放出”) 能量。 (3)以为原理设计燃料电池，装置如下图所示。 ①A处加入的是 (写化学式)。 ②b电极上发生的电极反应式为 。 ③当消耗标准状况下时，导线上转移的电子的物质的量是 mol。 试卷第12页，共13页 试卷第13页，共13页 学科网（北京）股份有限公司 $$