专题02 化学反应与能量变化（人教版2019必修第二册）-【好题汇编】备战2024-2025学年高一化学下学期期末真题分类汇编

专题02 化学反应与能量变化 内容概览 考向1 放热反应与吸热反应的判断 考向2 原电池的工作原理 考向3 原电池原理的应用 考向4 化学电池 考向1 放热反应与吸热反应的判断 1．(23-24高一下·河北承德·期末)研究化学反应中的能量转化，可以帮助我们更深刻地认识化学反应，更好地为生产和生活服务。下列化学反应中反应物的总键能大于生成物的总键能的是 A．天然气燃烧 B．石灰石分解 C．生石灰溶于水 D．葡萄糖被氧化为和 2．(23-24高一下·广东清远·期末)下列物质间的反应，其能量变化符合如图的是 A．酸碱中和反应 B．有机物的燃烧反应 C．Ba(OH)2•8H2O晶体和NH4Cl晶体混合反应 D．工业合成氨的反应 3．(23-24高一下·陕西西安·期末)“能量-反应过程”图是表示反应过程中物质能量变化的示意图，如图为某反应的“能量-反应过程”图，下列说法正确的是 A．和的能量之和为 B．断开反应物中的化学键需要吸收的能量 C．是放热反应 D．该反应中，反应物的总能量小于生成物的总能量 4．(23-24高一下·河北优质高中·期末)已知反应的反应体系能量变化如图所示，下列说法正确的是 A．该反应涉及极性键和非极性键的断裂和形成 B．若反应生成的为液态，则放出的能量小于 C．和的总键能低于的总键能 D．和在容器中充分反应，放出的能量为 5．(23-24高一下·辽宁锦州·期末)已知和在一定条件下能发生反应：，该反应每生成时会有的热量放出，已知均大于零。下列说法正确的是 A．的能量比的能量高 B．将与混合充分反应后放出的热量为 C．H-I键的键能为 D．该反应中生成物的总能量高于反应物的总能量 考向2 原电池的工作原理 6．(23-24高一下·北京大兴区·期末)下列关于如图所示的原电池装置及原理的说法中，不正确的是 A．该装置可将化学能转化为电能 B．Zn是负极，其质量逐渐减小 C．电流从Zn片经导线流向Cu片 D．Cu表面产生无色气泡，电极反应式为：2H＋+2e﹣=H2↑ 7．(23-24高一下·四川绵阳·期末)下列装置能构成原电池且正负极判断正确的是 A B C D A．A B．B C．C D．D 8．(23-24高一下·广东佛山·期末)“科学素养，从小培养”，一款深受孩子喜爱的“盐水小汽车”的结构和原理如图所示。下列说法正确的是 A．Mg片做电池的正极 B．空气中的氧气得到电子 C．化学能可直接转化为动能 D．溶液中的向石墨片移动 9．(23-24高一下·天津部分区·期末)下列关于如图所示转置的叙述中，正确的是 A．该装置将电能转变为化学能 B．在铜片表面被氧化 C．电子从片经导线流向片 D．为原电池的负极 10．(23-24高一下·陕西汉中·期末)下列组合中，不能使装置中的电流表指针发生偏转的是 选项 a b 试剂X A C 溶液 B 蔗糖溶液 C 稀硫酸 D 稀盐酸 A．A B．B C．C D．D 考向3 原电池原理的应用 11．(23-24高一下·四川乐山·期末)根据氧化还原反应：设计原电池，若用等质量的铜、银做两个电极。下列有关该电池的说法正确的是 A．负极材料可以选用Ag电极 B．电解质溶液可以是 C．正极材料可以用石墨电极代替 D．当电路中转移电子时两电极的质量差为 12．(23-24高一下·安徽蚌埠·期末)某原电池的总反应是，该原电池的正确组成是 A． B． C． D． 13．(23-24高一下·云南玉溪·期末)某化学兴趣小组设计了用化学电源使LED灯发光的装置(如图所示)。下列关于该装置的说法错误的是 A．装置中存在“化学能→电能→光能”的转换 B．氢离子在石墨表面被还原，产生气泡 C．负极的电极反应式为： D．外电路中电子由铁经导线流向石墨 14．(23-24高一下·广东江门·调研)某化学兴趣小组设计如图所示装置探究原电池的工作原理，电极材料为锌片和铜片，电解质溶液为稀硫酸，外电路中的电子流向如图所示，下列说法正确的是 A．X电极材料为铜，Y电极材料为锌 B．Y电极得电子，发生氧化反应 C．放电过程中，铜片表面有气泡产生 D．铜片的电极反应式为 15．(23-24高一下·湖南张家界·期末)某化学兴趣小组设计了一个如图所示的水果电池，下列有关该电池的说法正确的是 A．锌片作正极，电极反应为Zn-2e-=Zn2+ B．电流流向：锌片→导线→LED灯→铜片 C．电路中每转移0.2mol电子，铜片上生成2.24mLH2 D．水果种类会影响LED灯的亮度 考向4 化学电池 16．(23-24高一下·辽宁沈阳重点中学五校联考·期末)有关下列四个常用电化学装置的叙述中，正确的是 图1  碱性锌锰电池 图2  普通锌锰电池 图3  铅酸蓄电池 图4  银锌纽扣电池 A．图1所示电池中，的作用是作氧化剂 B．图2所示电池中，电子从锌筒出发沿导线经电解质溶液流向石墨电极 C．图3所示装置工作过程中，负极的反应为： D．图4所示电池中，Zn是还原剂，是氧化剂 17．(23-24高一下·云南昆明·期末)银锌纽扣电池广泛用于各种电子仪器，其原理如图所示，总反应方程式为Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2.下列说法错误的是 A．锌为负极发生氧化反应 B．OH-由氧化银正极移向锌负极 C．电子的移动方向：负极→用电器→正极 D．氧化银正极的电极反应式为：Ag2O+2e-+2H+=2Ag+H2O 18．(23-24高一下·江西部分学校·期末)某原电池装置如图所示，电池总反应方程式为。下列说法错误的是 A．充分放电后左侧溶液中的盐酸浓度基本不变 B．负极反应式为 C．放电时电流由b极经外电路流向a极 D．当电路中转移时，经过交换膜的有 19．(23-24高一下·贵州贵阳·期末)纸电池是近年来电池研发领域的新成果，组成与传统电池类似，基本构造如图所示，电极和电解液均“嵌”在纸中。若a极为锌、b极为铜，下列有关纸电池的说法正确的是 A．实现了电能向化学能的转化 B．电解液为稀时，在b极表面被氧化 C．电解液为稀时，a极的电极反应为 D．电解液为溶液时，电子从b极经隔离膜流向a极 20．(23-24高一下·广东佛山·期末)“仙湖”实验室研发了一种应用前景广泛的“氮氧”燃料电池，工作原理如图所示。下列说法正确的是 A．电极a为正极，发生还原反应 B．电极b的电极反应为： C．电极a与电极b应使用活泼性不同的导电材料 D．电极a生成标况下11.2 L 时，理论上会有3 mol 通过导线 21．(23-24高一下·贵州贵阳·期末)化学反应与能量变化的关系如图所示，下列说法错误的是 A．该反应必须加热才能发生 B．该反应吸收的热量为 C．该反应中反应物的总能量低于生成物的总能量 D．该图可表示反应的能量变化 22．(23-24高一下·北京朝阳区·期末)一种简单的原电池装置如图所示，下列说法不正确的是 A．该装置能将化学能转化为电能 B．电子从Cu经导线流向Zn C．Cu片上有气泡产生： D．氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行 23．(23-24高一下·河北沧州·期末)某兴趣小组同学设计了一个如图所示的水果电池，下列有关该电池的说法正确的是 A．锌片作负极，发生还原反应 B．铜片上的电极反应为 C．电子由铜片经导线流向锌片 D．水果种类会影响LED灯的亮度 24．(23-24高一下·山西长治·期末)如下图所示，电流表指针发生偏转，电极M表面有气泡冒出，电极N质量减小，则以下组合合理的是 选项 电极M 电极N 液体B A Zn Cu 稀硫酸 B Cu Fe 稀硫酸 C Al Mg 氢氧化钠溶液 D Cu Fe 乙醇 A．A B．B C．C D．D 25．(23-24高一下·河北石家庄·期末)反应分两步进行，为中间产物，反应过程中的能量变化如图所示。下列说法错误的是 A．为放热反应 B．反应一定需要加热 C．比稳定 D．的能量变化是由化学键变化引起的 26．(23-24高一下·河南驻马店·期末)几位同学以相同大小的铜片和锌片为电极研究水果电池，得到的实验数据如下表所示： 实验编号 水果种类 电极间距离 电流 1 番茄 1 98.7 2 番茄 2 92.5 3 苹果 3 27.2 下列有关分析正确的是 A．该实验的目的只探究水果种类对水果电池电流大小的影响 B．该实验所用的装置中，负极材料是锌片，电势较高 C．实验1和实验3表明水果种类对电流大小有影响 D．水果的酸碱度也能影响水果电池电流大小 27．(23-24高一下·福建漳州·期末)柠檬中含有丰富的柠檬酸，某同学利用如图装置探究水果电池的原理。下列说法错误的是 A．Zn电极为负极 B．Cu电极表面产生 C．电子由Cu电极经导线流入Zn电极 D．水果种类会影响LED灯的亮度 28．(23-24高一下·云南楚雄彝族·期末)一种NO-空气燃料电池的工作原理如图所示，该电池工作时，下列说法错误的是 A．通入氧气的一极为正极，发生还原反应 B．H⁺通过质子交换膜向电极b移动 C．电极总反应式为 D．电子由电极a经过负载移向电极b，再经过溶液移回电极a 29．(23-24高一下·北京丰台区·期末)下列反应中能量变化与如图相符的是 A．与柠檬酸反应 B．与稀硫酸反应 C．与反应 D．溶液与盐酸反应 30．(23-24高一下·福建三明·期末)金属、海水及组成的电池如图所示。电池工作时，下列说法正确的是 A．电极为正极 B．紧邻电极区域的海水呈碱性 C．海水中的向电极移动 D．若参加反应，消耗的为 31．(23-24高一下·北京丰台区·期末)如图所示原电池装置的总反应为，电池工作时灵敏电流计的指针向右偏转。下列说法正确的是 A．电极可为片 B．电极的作用是提供得电子场所 C．负极反应为 D．可为溶液，电池工作时向电极运动 32．(23-24高一下·安徽蚌埠·期末)白磷和红磷的能量转化关系如图所示，下列说法正确的是 A．相同条件下，红磷比白磷稳定 B．白磷转化为红磷的反应为吸热反应 C．常温下，红磷容易自燃而白磷不易自燃 D．相同条件下，等质量的白磷的能量比红磷的低 33．(23-24高一下·河南商丘商师联盟·期末)在如图所示的装置中，a的金属性比氢要强，b为碳棒，下列关于此装置的叙述错误的是 A．b极电极反应式为 B．a是负极，b是正极 C．溶液中阳离子移向b极 D．随着反应进行，溶液中变大 34．(23-24高一下·云南普洱·期末)已知反应：为一自发进行的氧化还原反应。某同学设计了下列四组原电池装置来实现上述反应，其中可行的是 A． B． C． D． 35．(23-24高一下·四川成都九县区·期末)近年来电池研发领域涌现出了纸电池，其组成与传统电池类似。某化学兴趣小组利用Cu片、Ag片、溶液等材料模拟纸电池进行实验，装置如图所示。下列说法错误的是 A．b是铜片 B．该装置把化学能转化为电能 C．工作一段时间后，Ag片质量增加 D．工作时NO由b极向a极迁移 36．(23-24高一下·河北唐山·期末)有W、X、Y、Z四种金属，按下列装置进行实验，电流表指针均发生偏转，下列说法正确的是 实验装置 现象 W不断溶解 Y的质量增加 W上有气泡产生 A．装置甲中W作原电池负极，电子的流动方向：W→电解质溶液→X B．装置乙中Y电极上的电极反应式为 C．装置丙中Z电极不断溶解，发生还原反应 D．四种金属的活动性强弱顺序为Z>W>X>Y 37．(23-24高一下·山东聊城·期末)某氢氧燃料电池的构造如图，下列说法正确的是 A．a电极是电池的正极 B．b电极上发生氧化反应 C．电解质溶液中OH-向a电极移动 D．该装置实现了电能向化学能的转化 38．(23-24高一下·甘肃酒泉·期末)某同学设计的番茄电池如图所示，下列说法正确的是 A．锌片为正极，电极反应为 B．该电池工作时，番茄中的阴离子向锌片移动 C．电子由锌片通过番茄流向铜片 D．铜片表面发生氧化反应 39．(23-24高一下·云南保山·期末)由、、、四种金属按下列装置进行实验。下列说法不正确的是 装置 现象 金属不断溶解 的质量增加 上有气体产生 A．装置甲中电极上发生氧化反应 B．装置乙中电极上的反应式为 C．装置丙中电流由流向 D．四种金属的活动性强弱顺序为 40．(23-24高一下·辽宁沈阳联合体·期末)原电池是直接把化学能转化为电能的装置，按要求完成各问题。 (1)写出溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式： 。若将此反应设计成原电池，该电池的负极材料是 ，电解质溶液是 。 (2)高铁电池是一种新型可充电电池，如图甲所示是高铁电池的模拟实验装置。高铁电池的总反应为。 ①该盐桥中的阴离子向 (填“左”或“右”)侧烧杯移动。 ②电池放电时，正极的电极反应为 。 ③图乙为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线，由此可得出高铁电池的优点有 。 (3)一氧化氮-空气质子交换膜燃料电池将化学能转化为电能的同时，实现了制硝酸、发电、环保三位一体的结合，其工作原理如图丙所示，写出放电过程中负极的电极反应： ，若过程中产生，则消耗标准状况下的体积为 L。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题02 化学反应与能量变化 内容概览 考向1 放热反应与吸热反应的判断 考向2 原电池的工作原理 考向3 原电池原理的应用 考向4 化学电池 考向1 放热反应与吸热反应的判断 1．(23-24高一下·河北承德·期末)研究化学反应中的能量转化，可以帮助我们更深刻地认识化学反应，更好地为生产和生活服务。下列化学反应中反应物的总键能大于生成物的总键能的是 A．天然气燃烧 B．石灰石分解 C．生石灰溶于水 D．葡萄糖被氧化为和 【答案】B 【分析】反应物的总键能大于生成物的总键能的反应是吸热反应； 【详解】A．燃烧放热，A不符合题意； B．石灰石分解是吸热反应，B符合题意； C．生石灰溶于水生成氢氧化钙，大量放热，C不符合题意； D．葡萄糖氧化是放热反应，D不符合题意； 故本题选B。 2．(23-24高一下·广东清远·期末)下列物质间的反应，其能量变化符合如图的是 A．酸碱中和反应 B．有机物的燃烧反应 C．Ba(OH)2•8H2O晶体和NH4Cl晶体混合反应 D．工业合成氨的反应 【答案】C 【分析】从图上分析，反应物能量低于生成物，该反应是吸热反应。 【详解】A．酸碱中和反应是放热反应，A不符合题意； B．燃烧反应为放热反应，B不符合题意； C．Ba(OH)2·8H2O 与NH4Cl晶体混合反应是吸热反应，C符合题意； D．合成氨反应是放热反应，D不符合题意； 答案选C。 3．(23-24高一下·陕西西安·期末)“能量-反应过程”图是表示反应过程中物质能量变化的示意图，如图为某反应的“能量-反应过程”图，下列说法正确的是 A．和的能量之和为 B．断开反应物中的化学键需要吸收的能量 C．是放热反应 D．该反应中，反应物的总能量小于生成物的总能量 【答案】D 【分析】如图，该反应反应物总能量小于生成物总能量，为吸热反应，a kJ为正反应活化能，也是反应物断键所吸收的能量，b kJ为逆反应活化能，也为生成物成键所放出的能量。 【详解】A．如图，和的键能之和为a kJ，故A错误； B．b为逆反应活化能，也为生成物成键所放出的能量，即形成所释放b kJ能量，断开的化学键需要吸收的能量，故B错误； C．如图，该反应反应物总能量小于生成物总能量，为吸热反应，即是吸热反应，故C错误； D．如图，该反应反应物总能量小于生成物总能量，故D正确； 故答案选D。 4．(23-24高一下·河北优质高中·期末)已知反应的反应体系能量变化如图所示，下列说法正确的是 A．该反应涉及极性键和非极性键的断裂和形成 B．若反应生成的为液态，则放出的能量小于 C．和的总键能低于的总键能 D．和在容器中充分反应，放出的能量为 【答案】C 【详解】A．该反应断裂H-H、，形成C-H、C-O、O-H键，故没有非极性键的形成，A错误； B．液态甲醇能量小于气态甲醇，故放出的能量大于，B错误； C．由图可知，该反应为放热反应，反应物总键能小于生成物总键能，C正确； D．该反应为可逆反应，和在容器中充分反应，放出的能量小于，D错误； 答案选C。 5．(23-24高一下·辽宁锦州·期末)已知和在一定条件下能发生反应：，该反应每生成时会有的热量放出，已知均大于零。下列说法正确的是 A．的能量比的能量高 B．将与混合充分反应后放出的热量为 C．H-I键的键能为 D．该反应中生成物的总能量高于反应物的总能量 【答案】C 【详解】A．由图可知，1mol H2断键生成2molH吸收bkJ热量，说明1mol H2的能量比2molH的能量低，A项错误； B．根据题意，生成2molHI时会有akJ的能量放出，该反应为可逆反应，因为存在反应限度，不能完全反应，因此将0.5molH2(g)与0.5mol I2(g)混合充分反应后生成的HI少于1mol，放出的热量少于0.5akJ，B项错误； C．反应物的总键能-生成物的总键能=bkJ/mol+ckJ/mol-H-I键的键能×2=-akJ/mol，则H-I键的键能为0.5(a+b+c)kJ/mol，C项正确； D．该反应为放热反应，则生成物的总能量低于反应物的总能量，D项错误； 答案选C。 考向2 原电池的工作原理 6．(23-24高一下·北京大兴区·期末)下列关于如图所示的原电池装置及原理的说法中，不正确的是 A．该装置可将化学能转化为电能 B．Zn是负极，其质量逐渐减小 C．电流从Zn片经导线流向Cu片 D．Cu表面产生无色气泡，电极反应式为：2H＋+2e﹣=H2↑ 【答案】C 【分析】金属性锌强于铜，锌是负极，铜是正极，氢离子在正极放电，据此解答。 【详解】A．该装置是原电池，所以可将化学能转化为电能，A正确； B．Zn是负极，锌失去电子转化为锌离子，其质量逐渐减小，B正确； C．锌是负极，铜是正极，电流从Cu片经导线流向Zn片，C错误； D．铜是正极，氢离子在正极放电，Cu表面产生无色气泡，电极反应式为：2H＋+2e﹣＝H2↑，D正确； 答案选C。 7．(23-24高一下·四川绵阳·期末)下列装置能构成原电池且正负极判断正确的是 A B C D A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【分析】原电池的构成条件是：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能自发进行氧化还原反应，只要符合原电池构成条件即可形成原电池。 【详解】A．该装置无电解质溶液，不符合构成原电池条件，A错误； B．该装置不能形成闭回路，不符合构成原电池条件，B错误； C．锌比铁活泼，在原电池中锌应作负极，铁作正极，C错误； D．符合构成原电池的条件，锌作负极，铁作正极，构成了闭合回路，在负极锌失去电子，在正极氢离子得到电子，D正确； 故选D。 8．(23-24高一下·广东佛山·期末)“科学素养，从小培养”，一款深受孩子喜爱的“盐水小汽车”的结构和原理如图所示。下列说法正确的是 A．Mg片做电池的正极 B．空气中的氧气得到电子 C．化学能可直接转化为动能 D．溶液中的向石墨片移动 【答案】B 【分析】镁为活泼金属，失去电子作为负极，石墨为正极，据此分析解答。 【详解】A．镁为活泼金属，做电池的负极，失去电子发生氧化反应，A错误； B．溶解在食盐水中的氧气在石墨电极得到电子，发生还原反应，B正确； C．原电池将化学能转化为电能，小汽车将电能通过发动机转化为动能，C错误； D．溶液中的阴离子向原电池中负极镁片移动，D错误； 故选B。 9．(23-24高一下·天津部分区·期末)下列关于如图所示转置的叙述中，正确的是 A．该装置将电能转变为化学能 B．在铜片表面被氧化 C．电子从片经导线流向片 D．为原电池的负极 【答案】D 【分析】锌和铜插在稀硫酸的电解质溶液中构成原电池，锌作负极发生氧化反应，铜作正极发生还原反应。 【详解】A．该装置是将化学能转化为电能的原电池，A错误； B．氢离子在铜片表面被还原生成氢气，B错误； C．电子从负极锌片经导线流向正极铜片，C错误； D．锌为原电池负极，失去电子发生氧化反应生成锌离子，D正确； 故选D。 10．(23-24高一下·陕西汉中·期末)下列组合中，不能使装置中的电流表指针发生偏转的是 选项 a b 试剂X A C 溶液 B 蔗糖溶液 C 稀硫酸 D 稀盐酸 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【分析】电流表指针不能发生偏转，说明不能构成原电池； 【详解】A．Fe、C是不同的电极，Fe和溶液反应生成硫酸亚铁和铜，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A不符合题意； 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B符合题意； C．Zn的金属活泼性比Fe强，Zn和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，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C不符合题意； D．铜、锌是不同的电极，盐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D不符合题意； 故选B。 考向3 原电池原理的应用 11．(23-24高一下·四川乐山·期末)根据氧化还原反应：设计原电池，若用等质量的铜、银做两个电极。下列有关该电池的说法正确的是 A．负极材料可以选用Ag电极 B．电解质溶液可以是 C．正极材料可以用石墨电极代替 D．当电路中转移电子时两电极的质量差为 【答案】C 【分析】根据电池反应式知，铜失电子作负极，则银作正极，电解质溶液为可溶性的银盐溶液； 【详解】A．负极材料可以选用铜电极，A错误； B．电解质溶液为可溶性的银盐溶液，不会是，B错误； C．正极材料可以用惰性电极石墨电极代替，C正确；    D．每通过0.02mol电子，银电极的反应为Ag++e−=Ag，电极质量理论上增加0.02mol×108g/mol=2.16g，铜失电子作负极，电极反应式为Cu−2e−═Cu2+，每通过0.02mol电子，电极质量理论上减少0.01mol×64g/mol=0.64g，两电极的质量差为2.16g+0.64g=2.8g，D错误； 故选C。 12．(23-24高一下·安徽蚌埠·期末)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。 13．(23-24高一下·云南玉溪·期末)某化学兴趣小组设计了用化学电源使LED灯发光的装置(如图所示)。下列关于该装置的说法错误的是 A．装置中存在“化学能→电能→光能”的转换 B．氢离子在石墨表面被还原，产生气泡 C．负极的电极反应式为： D．外电路中电子由铁经导线流向石墨 【答案】C 【分析】铁比石墨活泼，形成原电池反应时，铁为负极，石墨为正极，正极发生还原反应生成氢气，以此解答该题。 【详解】A．原电池中化学能转化为电能，LED灯发光时，电能转化为光能，故A正确； B．石墨为正极，氢离子在石墨表面被还原，产生氢气，故B正确； C．极的电极反应式为：，故C错误； D．外电路中电子由负极流向正极，即由铁经导线流向石墨，故D正确； 答案选C。 14．(23-24高一下·广东江门·调研)某化学兴趣小组设计如图所示装置探究原电池的工作原理，电极材料为锌片和铜片，电解质溶液为稀硫酸，外电路中的电子流向如图所示，下列说法正确的是 A．X电极材料为铜，Y电极材料为锌 B．Y电极得电子，发生氧化反应 C．放电过程中，铜片表面有气泡产生 D．铜片的电极反应式为 【答案】C 【分析】由电子移动方向可知，X电极为负极，电极材料为锌，锌失去电子发生氧化反应生成锌离子，Y电极为正极电极，材料为铜，溶液中氢离子在正极得到电子发生还原反应生成氢气。 【详解】A．由分析可知，X电极为负极，电极材料为锌，Y电极为正极电极，材料为铜，故A正确； B．由分析可知，Y电极为正极电极，材料为铜，溶液中氢离子在正极得到电子发生还原反应生成氢气，故B错误； C．由分析可知，Y电极为正极电极，材料为铜，溶液中氢离子在正极得到电子发生还原反应生成氢气，故C正确； D．由分析可知，Y电极为正极电极，材料为铜，溶液中氢离子在正极得到电子发生还原反应生成氢气，电极反应式为2H++2e—=H2↑，故D错误； 故选C。 15．(23-24高一下·湖南张家界·期末)某化学兴趣小组设计了一个如图所示的水果电池，下列有关该电池的说法正确的是 A．锌片作正极，电极反应为Zn-2e-=Zn2+ B．电流流向：锌片→导线→LED灯→铜片 C．电路中每转移0.2mol电子，铜片上生成2.24mLH2 D．水果种类会影响LED灯的亮度 【答案】D 【分析】锌的活泼性强于铜，则水果电池中锌为负极，铜为正极。 【详解】A．锌片做负极，电极反应为Zn－2e-=Zn2+，故A错误； B．电子流向：锌片→导线→LED灯→铜片，电流流向与电子相反，故B错误； C．Cu电极的反应为2H++2e-=H2↑，每转移0.2mol电子，铜片上生成标况下2.24LH2，故C错误； D．水果种类不同，水果中所含电解质浓度不同，导电能力不同，会影响LED灯的亮度，故D正确； 故选D。 考向4 化学电池 16．(23-24高一下·辽宁沈阳重点中学五校联考·期末)有关下列四个常用电化学装置的叙述中，正确的是 图1  碱性锌锰电池 图2  普通锌锰电池 图3  铅酸蓄电池 图4  银锌纽扣电池 A．图1所示电池中，的作用是作氧化剂 B．图2所示电池中，电子从锌筒出发沿导线经电解质溶液流向石墨电极 C．图3所示装置工作过程中，负极的反应为： D．图4所示电池中，Zn是还原剂，是氧化剂 【答案】A 【详解】A．该干电池中，Zn为负极失电子，MnO2为正极得电子作氧化剂，故A正确； B．原电池中，电子无法在电解质溶液中流动，故B错误； C．该电池中，负极上Pb失电子结合硫酸根离子生成硫酸铅，故C错误； D．该原电池中，Zn做负极失电子为还原剂，氧化银得电子做氧化剂，故D错误； 故选A。 17．(23-24高一下·云南昆明·期末)银锌纽扣电池广泛用于各种电子仪器，其原理如图所示，总反应方程式为Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2.下列说法错误的是 A．锌为负极发生氧化反应 B．OH-由氧化银正极移向锌负极 C．电子的移动方向：负极→用电器→正极 D．氧化银正极的电极反应式为：Ag2O+2e-+2H+=2Ag+H2O 【答案】D 【分析】Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2反应，Ag2O发生还原反应生成Ag，Ag2O作正极，Zn发生氧化反应生成Zn(OH)2，Zn作负极。 【详解】A．根据总反应式，锌发生氧化反应，锌为负极，故A正确； B．原电池中阴离子移向负极，OH-由氧化银正极移向锌负极，故B正确； C．原电池中电子由负极经导线流入正极，电子的移动方向：负极→用电器→正极，故C正确； D．正极发生还原反应，氧化银正极的电极反应式为：Ag2O+2e-+2H2O=2Ag+2OH-，故D错误； 选D。 18．(23-24高一下·江西部分学校·期末)某原电池装置如图所示，电池总反应方程式为。下列说法错误的是 A．充分放电后左侧溶液中的盐酸浓度基本不变 B．负极反应式为 C．放电时电流由b极经外电路流向a极 D．当电路中转移时，经过交换膜的有 【答案】B 【分析】在原电池中，负极失电子，元素化合价升高，正极得电子，元素化合价降低，所以由此可知左侧a电极为负极，右侧b为正极。据此分析。 【详解】A．负极是Ag，失去电子，化合价升高，故电极反应式为，消耗氯离子，但同时会有氯离子从右侧进入左侧，所以充分放电后左侧溶液中的盐酸浓度基本不变，A正确； B．a电极为负极，电极反应式为，B错误； C．左侧a电极为负极，右侧b为正极，因此放电时电流由b极经外电路流向a极，C正确； D．当电路中转移时，因为构成闭合回路的要求，所以经过交换膜的有，故D正确； 故选B。 19．(23-24高一下·贵州贵阳·期末)纸电池是近年来电池研发领域的新成果，组成与传统电池类似，基本构造如图所示，电极和电解液均“嵌”在纸中。若a极为锌、b极为铜，下列有关纸电池的说法正确的是 A．实现了电能向化学能的转化 B．电解液为稀时，在b极表面被氧化 C．电解液为稀时，a极的电极反应为 D．电解液为溶液时，电子从b极经隔离膜流向a极 【答案】C 【详解】A．实现了化学能向电能的转化，故A错误； B．a极为锌，a为负极；b极为铜，b为正极，电解液为稀时，在b极表面被还原，故B错误； C．电解液为稀时，a极为锌，a为负极，a极的电极反应为，故C正确； D．电子不能进入电解质溶液，电子由锌片经外电路流向铜片，故D错误； 答案选C。 20．(23-24高一下·广东佛山·期末)“仙湖”实验室研发了一种应用前景广泛的“氮氧”燃料电池，工作原理如图所示。下列说法正确的是 A．电极a为正极，发生还原反应 B．电极b的电极反应为： C．电极a与电极b应使用活泼性不同的导电材料 D．电极a生成标况下11.2 L 时，理论上会有3 mol 通过导线 【答案】D 【分析】由图可知，氨气失去电子发生氧化反应，为电源的负极，通入氧气的一极，氧气得到电子发生还原反应，为原电池的正极，电子由负极经外电路流向正极； 【详解】A．由分析可知电极a为负极，发生氧化反应，A错误； B．酸性条件下，氧气发生还原反应生成水，，B错误； C．电极a与电极b可以均使用惰性电极，不一应使用活泼性不同的导电材料，C错误； D．电极a反应为，生成标况下11.2 L 为0.5mol，理论上会有3 mol 通过导线，D正确； 故选D。 21．(23-24高一下·贵州贵阳·期末)化学反应与能量变化的关系如图所示，下列说法错误的是 A．该反应必须加热才能发生 B．该反应吸收的热量为 C．该反应中反应物的总能量低于生成物的总能量 D．该图可表示反应的能量变化 【答案】A 【详解】A．该反应的反应物总能量低于生成物，是吸热反应，但是吸热反应不一定要加入才能发生，故A错误； B．由图像可知，反应吸收的热量为，故B正确； C．由图像可知，该反应中反应物的总能量低于生成物的总能量，故C正确； D．是吸热反应，可以用该图可表示，故D正确； 答案选A。 22．(23-24高一下·北京朝阳区·期末)一种简单的原电池装置如图所示，下列说法不正确的是 A．该装置能将化学能转化为电能 B．电子从Cu经导线流向Zn C．Cu片上有气泡产生： D．氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行 【答案】B 【分析】活泼金属锌为负极，电极反应式为，铜为正极，电极反应式。 【详解】A．该装置是原电池，是将化学能转化为电能，故A正确； B．锌活泼性比铜活泼性强，锌为负极，铜为正极，则电子从锌片流向铜片，故B错误； C．铜为正极，电极反应式，故C正确； D．原电池中负极是发生氧化反应，正极是发生还原反应，因此氧化反应和还原反应可在两个不同的区域进行，故D正确； 答案选B。 23．(23-24高一下·河北沧州·期末)某兴趣小组同学设计了一个如图所示的水果电池，下列有关该电池的说法正确的是 A．锌片作负极，发生还原反应 B．铜片上的电极反应为 C．电子由铜片经导线流向锌片 D．水果种类会影响LED灯的亮度 【答案】D 【详解】A．锌的活泼性大于铜，所以锌做负极，发生氧化反应，A错误； B．铜片做正极发生还原反应，但正极无金属析出，由于是水果电池，则电解质为有机酸(HA)，所以其电极反应为：2HA+2e-=2A-+H2↑，B错误； C．电子从负极流出经过外电路导线移至正极，电子由锌片经导线流向铜片，C错误； D．水果种类不同，水果中所含电解质浓度不同，导电能力不同，会影响LED灯的亮度，D正确； 答案选D。 24．(23-24高一下·山西长治·期末)如下图所示，电流表指针发生偏转，电极M表面有气泡冒出，电极N质量减小，则以下组合合理的是 选项 电极M 电极N 液体B A Zn Cu 稀硫酸 B Cu Fe 稀硫酸 C Al Mg 氢氧化钠溶液 D Cu Fe 乙醇 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【分析】图示装置中，电流表指针发生偏转，电极M表面有气泡冒出，电极N质量减小，则N极发生氧化反应为负极，M极为正极。 【详解】A．锌的活泼性大于铜，则Zn、Cu和稀硫酸构成的原电池中，Zn为负极，即电极M为负极，A不符合题意； B．铁的活泼性大于铜，则Cu、Fe和稀硫酸构成的原电池中，Fe为负极，即电极N为负极，B符合题意； C．Al与氢氧化钠溶液反应生成氢气，Mg不反应，因此Al、Mg和氢氧化钠溶液构成的原电池中，Al为负极，即电极M为负极，C不符合题意； D．乙醇是非电解质，因此不能构成原电池，电流表指针不发生偏转，D不符合题意； 答案选B。 25．(23-24高一下·河北石家庄·期末)反应分两步进行，为中间产物，反应过程中的能量变化如图所示。下列说法错误的是 A．为放热反应 B．反应一定需要加热 C．比稳定 D．的能量变化是由化学键变化引起的 【答案】B 【详解】A．反应物A和B的能量之和大于生成C的能量，因此为放热反应，A正确； B．反应条件与反应是放热或吸热没有关系，则反应不一定需要加热，B错误； C．中间产物的能量高于C的能量，能量越低越稳定，则比稳定，C正确； D．断键吸热，成键放热，因此的能量变化是由化学键变化引起的，D正确； 答案选B。 26．(23-24高一下·河南驻马店·期末)几位同学以相同大小的铜片和锌片为电极研究水果电池，得到的实验数据如下表所示： 实验编号 水果种类 电极间距离 电流 1 番茄 1 98.7 2 番茄 2 92.5 3 苹果 3 27.2 下列有关分析正确的是 A．该实验的目的只探究水果种类对水果电池电流大小的影响 B．该实验所用的装置中，负极材料是锌片，电势较高 C．实验1和实验3表明水果种类对电流大小有影响 D．水果的酸碱度也能影响水果电池电流大小 【答案】D 【分析】水果电池为原电池，锌作负极，铜作正极，电解质溶液由水果提供。实验1和2可以研究电极间距离对电流的影响； 【详解】A．实验1和2可以研究电极间距离对电流的影响，实验3中水果种类和电极间距离都与实验1和2不相同，不能探究水果种类对水果电池电流的影响，A错误； B．锌的活泼性比铜强，负极材料是锌，电势较低，B错误； C．实验1和实验3水果种类和电极间距离都不相同，无法探究水果种类对电流大小有影响，C错误； D．锌作负极，铜作正极，电解质溶液由水果提供，水果的酸碱度代表氢离子浓度的大小，也能影响水果电池电流大小，D正确； 故选D。 27．(23-24高一下·福建漳州·期末)柠檬中含有丰富的柠檬酸，某同学利用如图装置探究水果电池的原理。下列说法错误的是 A．Zn电极为负极 B．Cu电极表面产生 C．电子由Cu电极经导线流入Zn电极 D．水果种类会影响LED灯的亮度 【答案】C 【分析】由原电池原理可知，锌片做负极，发生氧化反应，电极反应为，铜片做正极，发生还原反应，电极反应为。 【详解】A．由分析可知，Zn电极为负极，故A正确； B．由分析中的电极反应可知，Cu电极表面产生，故B正确； C．电子由负极经外电路流向正极，则电子由Zn电极经导线流入Cu电极，故C错误； D．不同种类水果酸性强弱不同，酸性越强，灯泡越亮，故D正确； 故选C。 28．(23-24高一下·云南楚雄彝族·期末)一种NO-空气燃料电池的工作原理如图所示，该电池工作时，下列说法错误的是 A．通入氧气的一极为正极，发生还原反应 B．H⁺通过质子交换膜向电极b移动 C．电极总反应式为 D．电子由电极a经过负载移向电极b，再经过溶液移回电极a 【答案】D 【分析】根据图示可知，此装置为原电池，a电极通入NO、生成HNO3，发生氧化反应，为负极，电极反应为：NO-3e-+2H2O= +4H+，b电极通入O2，为正极，发生还原反应：O2+4e-+4H+=2H2O，原电池总反应为：4NO+3O2+2H2O=4HNO3，氢离子通过质子交换膜从左侧电极区移向右侧电极区，据此分析。 【详解】A．由分析可知，b电极通入O2，为正极，发生还原反应，故A正确； B．氢离子通过质子交换膜从左侧电极区移向右侧电极区，故B正确； C．由分析可知，电极总反应式为，故C正确； D．电子不能在溶液中传递，故D错误； 答案选D。 29．(23-24高一下·北京丰台区·期末)下列反应中能量变化与如图相符的是 A．与柠檬酸反应 B．与稀硫酸反应 C．与反应 D．溶液与盐酸反应 【答案】A 【分析】图示反应，生成物总能量大于反应物总能量，为吸热反应。 【详解】A．与柠檬酸反应为吸热反应，故选A； B．与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，为放热反应，故不选B； C．与反应生成氯化氢，为放热反应，故不选C；     D．溶液与盐酸反应生成氯化钠和水，为放热反应，故不选D； 选A。 30．(23-24高一下·福建三明·期末)金属、海水及组成的电池如图所示。电池工作时，下列说法正确的是 A．电极为正极 B．紧邻电极区域的海水呈碱性 C．海水中的向电极移动 D．若参加反应，消耗的为 【答案】B 【分析】金属Al、海水及其中的溶解氧可组成的原电池中，活泼金属Al发生失电子的氧化反应生成Al3+，则a电极为负极，b电极为正极，负极反应式为Al-3e-=Al3+，正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，原电池工作时，电子由负极经过导线移向正极，据此分析解答。 【详解】A．由分析可知，b为正极，故A错误； B．b电极为正极，正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，产生氢氧根，故紧邻电极区域的海水呈碱性，故B正确； C．阴离子向负极移动，a为负极，故氯离子向a极移动，故C错误； D．没有说明是否为标准状况，无法计算消耗的的体积，故D错误； 答案选B。 31．(23-24高一下·北京丰台区·期末)如图所示原电池装置的总反应为，电池工作时灵敏电流计的指针向右偏转。下列说法正确的是 A．电极可为片 B．电极的作用是提供得电子场所 C．负极反应为 D．可为溶液，电池工作时向电极运动 【答案】B 【分析】由电池的总反应可知，Fe失去电子发生氧化反应，根据电子的流向，则X为负极，电极材料是铁，电极反应为，Y为正极，其作用是提供得电子场所，电极可以选择Cu，电极反应为，电解质溶液为溶液，原电池工作时，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，据此解答。 【详解】A．由分析可知X为负极，电极材料为Fe，故A错误； B．电极Y的作用是提供得电子场所，在电极上发生还原反应，故B正确； C．负极的反应为，故C错误； D．可为溶液，电池工作时向负极（X）电极运动，故D错误； 故选B。 32．(23-24高一下·安徽蚌埠·期末)白磷和红磷的能量转化关系如图所示，下列说法正确的是 A．相同条件下，红磷比白磷稳定 B．白磷转化为红磷的反应为吸热反应 C．常温下，红磷容易自燃而白磷不易自燃 D．相同条件下，等质量的白磷的能量比红磷的低 【答案】A 【详解】A．相同条件下，物质具有的能量越低越稳定，故红磷比白磷稳定，A正确； B．如图所示，红磷具有的总能量低，该反应为放热反应，B错误； C．常温下，白磷容易自燃而红磷不易自燃，C错误； D．相同条件下，等质量的红磷的能量比白磷的低，D错误； 故选A。 33．(23-24高一下·河南商丘商师联盟·期末)在如图所示的装置中，a的金属性比氢要强，b为碳棒，下列关于此装置的叙述错误的是 A．b极电极反应式为 B．a是负极，b是正极 C．溶液中阳离子移向b极 D．随着反应进行，溶液中变大 【答案】D 【分析】该装置构成原电池，a的金属性比氢要强，b为碳棒，根据金属性强弱判断，a为负极，b为正极，负极反应物质为电极ａ，正极反应物质为H+，据此作答。 【详解】A．b为正极，电极反应式为，A项正确； Ｂ．根据分析可知，a是负极，b是正极，B项正确； C．b为正极，原电池中阳离子移向正极，因此溶液中阳离子移向b极，C项正确； D．b为正极，电极反应式为：，因此随着反应进行，溶液中浓度降低，D项错误； 故答案选D。 34．(23-24高一下·云南普洱·期末)已知反应：为一自发进行的氧化还原反应。某同学设计了下列四组原电池装置来实现上述反应，其中可行的是 A． B． C． D． 【答案】B 【分析】根据反应：可知，铜失电子，因为作为负极，银离子得电子生成银单质，作为正极反应物，再有原电池的构成条件包括：①两个活泼性不同的电极，其中一个较活泼的电极作为负极，发生氧化反应；另一个较不活泼的电极作为正极，发生还原反应；②电解质溶液：电解质溶液为电极提供离子，使得电子可以在外电路中流动，从而产生电流；③闭合回路：通过导线连接两个电极，形成闭合电路，允许电子从负极流向正极，这是电流产生的基本条件；④能自发的氧化还原反应，据此作答。 【详解】A．由于金属性Fe强于Cu，则铁作负极，A项错误； B．B中装置可以实现上述反应，B项正确； C．C中锌比铜活泼，锌作负极，C项错误； D．D中两个电极都是铜电极，无法构成原电池，D项错误； 故答案选B。 35．(23-24高一下·四川成都九县区·期末)近年来电池研发领域涌现出了纸电池，其组成与传统电池类似。某化学兴趣小组利用Cu片、Ag片、溶液等材料模拟纸电池进行实验，装置如图所示。下列说法错误的是 A．b是铜片 B．该装置把化学能转化为电能 C．工作一段时间后，Ag片质量增加 D．工作时NO由b极向a极迁移 【答案】D 【分析】Cu片、Ag片、溶液构成原电池，Cu做负极，失去电子生成铜离子，Ag做正极，银离子得电子生成单质银；由电子流向可知，电极b作负极，电极a作正极，则b是铜片，a是Ag片。 【详解】A．根据分析可知，Cu做负极，Ag做正极，由电子流向可知，电极b作负极，电极a作正极，则b是铜片，故A正确； B．该装置是原电池装置，能将化学能转化为电能，故B正确； C．根据分析可知，Ag做正极，银离子得电子生成单质银，Ag片质量增加，故C正确； D．原电池中电解质溶液中阴离子向负极移动，则由a极向b极迁移，故D错误； 故选D。 36．(23-24高一下·河北唐山·期末)有W、X、Y、Z四种金属，按下列装置进行实验，电流表指针均发生偏转，下列说法正确的是 实验装置 现象 W不断溶解 Y的质量增加 W上有气泡产生 A．装置甲中W作原电池负极，电子的流动方向：W→电解质溶液→X B．装置乙中Y电极上的电极反应式为 C．装置丙中Z电极不断溶解，发生还原反应 D．四种金属的活动性强弱顺序为Z>W>X>Y 【答案】D 【详解】A．甲装置中金属W不断溶解，说明W失电子生成金属阳离子，则W作负极，电子的流动方向：W→导线→X，A错误； B．装置乙中Y的质量增加，则在Y极得电子生成Cu单质，电极反应为，B错误； C．装置丙中W上有气体产生，则在Y极得电子生成氢气，W作正极，Z作负极，Z失电子生成金属阳离子，因此Z电极不断溶解，发生氧化反应，C错误； D．原电池中负极金属活动性强于正极，甲中W为负极，X为正极，则W>X；乙中X作负极，Y作正极，则X>Y；丙中Z作负极，W作正极，则Z>W；因此四种金属的活动性强弱顺序为Z>W>X>Y，D正确； 答案选D。 37．(23-24高一下·山东聊城·期末)某氢氧燃料电池的构造如图，下列说法正确的是 A．a电极是电池的正极 B．b电极上发生氧化反应 C．电解质溶液中OH-向a电极移动 D．该装置实现了电能向化学能的转化 【答案】C 【详解】A．氢气失去电子发生氧化反应，为负极，A错误； B．通氧气的电极b是正极，O2在b电极上获得电子，发生还原反应，B错误； C．原电池中电解质溶液的阴离子OH-向负极a极移动，C正确； D．燃料电池的工作原理属于原电池原理，是化学能转化为电能的装置，D错误； 故选C。 38．(23-24高一下·甘肃酒泉·期末)某同学设计的番茄电池如图所示，下列说法正确的是 A．锌片为正极，电极反应为 B．该电池工作时，番茄中的阴离子向锌片移动 C．电子由锌片通过番茄流向铜片 D．铜片表面发生氧化反应 【答案】B 【分析】Zn、Cu及番茄汁构成原电池，其中由于金属活动性：Zn＞Cu，所以Zn为负极，发生失去电子的氧化反应；Cu为正极，发生得到电子的还原反应，电子由负极经电流表流向正极，溶液中离子移动方向是：阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，据此分析解答。 【详解】A．锌片为负极，电极反应为，A错误； B．该电池工作时，番茄中的阴离子向负极移动，向锌片移动，B正确； C．电子由负极锌片经电流表流向正极铜片，C错误； D．铜片为正极，发生得到电子的还原反应，D错误； 故选B。 39．(23-24高一下·云南保山·期末)由、、、四种金属按下列装置进行实验。下列说法不正确的是 装置 现象 金属不断溶解 的质量增加 上有气体产生 A．装置甲中电极上发生氧化反应 B．装置乙中电极上的反应式为 C．装置丙中电流由流向 D．四种金属的活动性强弱顺序为 【答案】D 【详解】A．甲装置中金属W不断溶解，说明W失电子发生氧化反应生成金属阳离子，则W作负极，A正确； B．装置乙中Y的质量增加，可知铜离子在Y极得电子生成Cu单质，电极反应为：，B正确； C．装置丙中W上有气体产生，则W电极上发生反应：，W作正极，Z作负极，原电池中电流由正极流向负极，即由W流向Z，C正确； D．原电池中负极金属比正极活泼，甲中W为负极，X为正极，则W>X；乙中X作负极，Y作正极，则X>Y，丙中Z作负极，W作正极，则Z>W，四种金属的活动性强弱顺序为，D错误； 故选D。 40．(23-24高一下·辽宁沈阳联合体·期末)原电池是直接把化学能转化为电能的装置，按要求完成各问题。 (1)写出溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式： 。若将此反应设计成原电池，该电池的负极材料是 ，电解质溶液是 。 (2)高铁电池是一种新型可充电电池，如图甲所示是高铁电池的模拟实验装置。高铁电池的总反应为。 ①该盐桥中的阴离子向 (填“左”或“右”)侧烧杯移动。 ②电池放电时，正极的电极反应为 。 ③图乙为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线，由此可得出高铁电池的优点有 。 (3)一氧化氮-空气质子交换膜燃料电池将化学能转化为电能的同时，实现了制硝酸、发电、环保三位一体的结合，其工作原理如图丙所示，写出放电过程中负极的电极反应： ，若过程中产生，则消耗标准状况下的体积为 L。 【答案】(1) 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ Cu FeCl3 (2) 右 长时间保持稳定的放电电压 (3) NO-3e-+2H2O=HNO3+3H+ 67.2 【详解】（1）Fe3+具有氧化性，可以将铜单质氧化为Cu2+，自身还原为Fe2+离子，溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；将此反应设计成原电池，负极上发生失电子的氧化反应，负极材料是Cu，电解质溶液为FeCl3溶液； （2）①高铁电池的总反应为，Zn是负极失去电子发生氧化反应，正极是高铁酸根离子得电子被还原为氢氧化铁，盐桥中的阴离子向负极Zn移动，即向右移动； ②正极是高铁酸根离子得电子被还原为氢氧化铁，反应式为：； ③由图乙可知，与高能碱性电池对比，高铁电池具有长时间保持稳定的放电电压的优点； （3）放电过程中，NO在负极失电子生成硝酸，负极的电极反应式NO-3e-+2H2O=HNO3+3H+ ；若过程中产生4molHNO3，电路中转移12mol电子，根据电子守恒，正极消耗3molO2，则消耗标准状况下的体积为3mol×22.4L/mol=67.2L。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$