第4章 阶段重点练（五）（课件PPT）-【学霸笔记·同步精讲】2025-2026学年高中化学选择性必修第一册（人教版）

该高中化学课件系统梳理了原电池的构成条件、工作原理及应用，通过典型例题解析不同电池类型（伏打电池、银锌电池等）的电极反应，结合实验装置对比（单液与双液原电池），构建“构成-原理-应用”的知识网络，明晰电极判断、离子移动等核心知识点的内在逻辑。 其亮点在于融入科学探究与科学思维，如设计原电池装置对比实验（Zn与Mg电极速率差异）、真实情境电池分析（体温枪银锌电池），培养证据推理与模型建构能力。练习分层设计，从基础判断到综合计算（电子转移与气体体积关系），助力学生巩固知识，教师可通过错题定位薄弱环节，提升复习针对性。

阶段重点练（五） 一、选择题（每小题只有一个正确答案） 1. 下列装置能组成原电池的是（　　） 解析： 　A中两电极均为Zn，活泼程度相同，B中塑料棒不导电，D中酒 精不是电解质溶液，A、B、D均不能形成原电池。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 2. 下列电池工作时，O2在正极得电子的是（　　） A B 锌锰电池 铅酸蓄电池 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 C D 伏打电池 镍镉电池 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 解析： 　A项，锌锰电池中，石墨作正极，MnO2在正极得电子生成MnO （OH）；B项，铅酸蓄电池中，PbO2作正极得电子生成PbSO4；C项，伏 打电池中铜片为正极，O2在铜片上得电子，符合题意；D项，镍镉电池电 池中，NiO（OH）在正极得电子生成Ni（OH）2。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 3. 实验探究是提高学习效果的有力手段。某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下端接触，Zn片逐渐溶解，Cu片上能看到气泡 产生 B. 图2中H＋向Cu片移动 C. 若将图2中的Zn片改为Mg片，Cu片上产生气泡的速率加快 D. 图2与图3中，Zn片减轻的质量相等时，正极产物的质量之比为32∶1 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 解析： 　Zn、Cu直接接触能构成闭合回路而形成原电池，稀硫酸作电解 质溶液，所以Cu片上可看到有气泡产生，A正确；H＋向正极移动，即向Cu 片移动，B正确；由于Mg失电子能力强于Zn，所以将Zn片改为Mg片时， 电子转移速率加快，生成H2的速率也加快，C正确；若两装置负极消耗Zn 的质量均为65 g，图2正极产生2 g H2，图3正极上析出64 g Cu，正极产物 的质量之比为1∶32，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 4. 如图所示，两电极一为碳棒，一为铁片，若电流表的指针发生偏转，且 a极上有大量气泡生成，则下列叙述正确的是（　　） A. a为负极，是铁片，烧杯中的溶液为稀硫酸 B. b为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液 C. a为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为稀硫酸 D. b为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液 解析： 　在铁片、碳棒形成的原电池中，a极上有大量气泡生成，可判断 a为原电池的正极（碳棒），b为原电池的负极（铁片），电解质溶液为稀 硫酸，不可能是硫酸铜溶液，C符合题意。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 5. （2025·三明检测）化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应 用。下列说法错误的是（　　） A. 甲：S 向Zn电极方向移动 B. 乙：正极的电极反应式为Ag2O＋2e－＋H2O 2Ag＋2OH－ C. 丙：锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄 D. 丁：电池放电过程中，正极区溶液的pH变小 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 解析： 　甲构成原电池，Zn作负极，S 向Zn电极方向移动，A正确； 乙中Ag2O作正极，Ag2O被还原生成Ag，则正极的电极反应式为Ag2O＋2e －＋H2O 2Ag＋2OH－，B正确；丙中锌筒作负极，Zn被氧化生成Zn2 ＋，锌筒会变薄，C正确；铅酸蓄电池放电过程中，正极反应式为PbO2＋2e －＋S ＋4H＋ PbSO4＋2H2O，即H＋被消耗，正极区溶液的pH变 大，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 6. 普通水泥在固化过程中自由水分子减少并形成碱性溶液。根据这一特 点，科学家发明了电动势法测水泥的初凝时间。此法的原理如图所示，反 应的总方程式为2Cu＋Ag2O Cu2O＋2Ag，下列有关说法正确的是 （　　） A. 测量原理示意图中，电子方向从Ag2O/Ag电极经过 导线流向Cu电极 B. 电池工作时，溶液中OH－向正极移动 C. 电路中转移0.1 mol的电子，Cu电极的质量增加1.6 g D. Ag2O/Ag电极的电极反应式为Ag2O＋H2O＋2e－ 2Ag＋2OH－ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 解析： 　测量原理示意图中，电流方向与电子流向相反，电子方向从Cu 电极经过导线流向Ag2O/Ag电极，A错误；原电池工作时，溶液中OH－向 负极移动，B错误；电路中转移0.1 mol的电子，铜电极质量增加0.8 g，C 错误；Ag2O/Ag电极的电极反应式为Ag2O＋H2O＋2e－ 2Ag＋2OH－， D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 7. 如图为两种不同的铜锌原电池，图1为单液原电池，图2为双液原电池。下列相关说法错误的是（　　） A. 图2所示原电池能量利用率比图1所示原电池要高 B. 将图2 CuSO4溶液换成稀硫酸，铜电极生成标准状况下11.2 L气体时， 电路中转移2 mol电子 C. 图1所示单液原电池中，电流流向为铜片→导线→锌片→CuSO4溶液→ 铜片 D. 上述原电池的反应原理为Zn＋CuSO4 Cu＋ZnSO4 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 解析： 　图1中单液原电池锌片与CuSO4溶液直接接触，部分Cu2＋会被锌 置换，锌片上附着铜后，也能形成微小的原电池，继续置换铜，这部分电 子转移没有经过外电路，能量利用率低且电流不稳定，图2中双液原电池 锌片与CuSO4溶液没有接触，能量利用率更高且电流稳定，A正确；将图2 CuSO4溶液换成稀硫酸，铜电极的电极反应式为2H＋＋2e－ H2↑，生成 标准状况下11.2 L气体时，气体的物质的量为0.5 mol，根据电极反应式， 电路中转移的电子为1 mol，B错误；图1所示单液原电池中，铜片为正 极，锌片为负极，外电路电流由正极流向负极，内电路电流由负极流向正 极，因此电流流向为铜片→导线→锌片→CuSO4溶液→铜片，C正确； 上述两种原电池中正极电极反应均为Cu2＋＋2e－ Cu，负极电极反应均 为Zn－2e－ Zn2＋，因此原电池的反应原理均为Zn＋CuSO4 Cu＋ ZnSO4，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 8. 体温枪能快速检测人体体温，该体温枪所用的电池为一种银锌电池（如 图所示），电池的总反应式为Zn＋Ag2O＋H2O Zn（OH）2＋2Ag。下 列关于该电池的说法正确的是（　　） A. Ag2O电极作正极，发生氧化反应 B. 该电池放电时溶液中的K＋向Zn电极移动 C. 电池工作时，电流从Ag2O电极经过隔板流向Zn电极 D. 该电池的负极反应为Zn－2e－＋2OH－ Zn（OH）2 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 解析： 　根据总反应式可知，银元素化合价降低发生还原反应，Ag2O作 正极，溶液中的K＋向Ag2O电极移动，A、B错误；电池工作时，电流从 Ag2O电极经过外电路流向Zn电极，C错误；Zn元素化合价升高，Zn粉作电 池负极，根据总反应式可得负极的电极反应为Zn－2e－＋2OH－ Zn （OH）2，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 9. 以N2和H2为反应物、溶有A的稀盐酸为电解质溶液，可制成能固氮的新型燃料电池，原理如图所示。下列说法错误的是（　　） A. b电极为负极，发生氧化反应 B. a电极发生的反应为N2＋8H＋＋6e－ 2N C. A溶液中所含溶质为NH4Cl D. 当反应消耗1 mol N2时，则消耗的H2为67.2 L √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 解析： 　A项，此电池总反应式是N2＋3H2＋2HCl 2NH4Cl，氢元素 的化合价升高，发生氧化反应，b极为负极，正确；B项，酸性环境下，a 极反应式为N2＋8H＋＋6e－ 2N ，正确；C项，根据选项A中总反应 式知，分离出的A为NH4Cl，正确；D项，题目没有说明是否是标准状况， 错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 10. 硝酸汞和碘化钾溶液混合后会生成红 色的碘化汞沉淀，为了探究硝酸汞和碘化 钾溶液之间能否发生氧化还原反应，研究 人员设计了如图的实验装置，结果电流表 指针发生了偏转，下列分析正确的是（　） A. 如图装置的电流方向是从C1到C2 B. C1是负极，发生的反应是2I－－2e－ I2 C. 盐桥中的K＋向C1电极移动 D. 装置发生的总反应是Hg2＋＋2I－ HgI2↓ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 解析： 　电流表指针发生偏转说明有电流形成，此装置为原电池，I－具 有还原性，C1作负极，电极反应为2I－－2e－ I2，B正确；C2作正极， 溶液中Hg2＋得电子，Hg2＋＋2e－ Hg，电流方向是从正极（C2）流向负 极（C1），A错误；为保持硝酸汞溶液电荷守恒，盐桥中阳离子移向硝酸 汞溶液（C2电极），C错误；装置发生的总反应为Hg2＋＋2I－ Hg＋I2， D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 11. （2025·丽水高二）《Nature》期刊曾报道一例CH3OH-O2在聚合物催化 下的原电池，其工作原理如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 电极A是负极，发生还原反应 B. 电解质溶液中H＋由电极B流向电极A C. 电极B的电极反应式：O2＋2e－＋H＋ H D. 外电路中通过0.3 mol电子时，电极A生成CO2的质量为6.6 g √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 解析： 　根据题图知，通入CH3OH的电极A为负极，发生氧化反应，电 极反应式为CH3OH－6e－＋H2O CO2↑＋6H＋，通入O2的电极B为正 极，发生还原反应，电极反应式为O2＋2e－＋H＋ H 。电极A为负 极，发生氧化反应，A错误；溶液中的阳离子向正极移动，则该电解质溶 液中H＋由电极A流向电极B，B错误；电极B为正极，O2发生还原反应，正 极的电极反应式为O2＋2e－＋H＋ H ，C正确；在该原电池反应中， 负极每生成1 mol CO2，转移6 mol电子，则外电路中通过0.3 mol电子时， 反应生成CO2，其n（CO2）＝ ×1 mol＝0.05 mol，质量等于2.2 g， D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 12. 我国科学家开发出了一种Zn-NO电池系统，该电池同时具有合成氨和对外供电的功能，其工作原理如图所示，下列说法中错误的是（　　） A. 电极电势：Zn/ZnO电极＜MoS2电极 B. Zn/ZnO电极反应式为Zn－2e－＋2OH－ ZnO＋H2O C. 电池工作一段时间后，正极区溶液的pH减小 D. 电子流向：Zn/ZnO电极→负载→MoS2电极 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 解析： 　该电池可以合成氨，由题图可知，MoS2电极的电极反应式为NO ＋5e－＋5H＋ NH3＋H2O，该电极为正极，Zn/ZnO电极为负极，正极电 势高于负极电势，A正确；Zn/ZnO电极反应式为Zn－2e－＋2OH－ ZnO ＋H2O，B正确；根据题图及A项分析，正极反应消耗的H＋源于双极膜解 离出的H＋，且产生的NH3会部分溶解，所以正极区溶液的pH不会减小，C 错误；电子流向：负极→负载→正极，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 13. NO是汽车尾气中的主要污染物之一，通过NO传感器可监测NO的含 量，其工作原理如图所示。下列说法正确的是（　　） A. Pt电极作负极，NiO电极作正极 B. Pt电极上发生的是氧化反应 C. NiO电极上发生的是还原反应 D. NiO电极的电极反应式为NO＋O2－－2e－ NO2 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 解析： 　根据O2－迁移方向可知，NiO电极为负极，Pt为正极，A错误； Pt电极为正极，发生还原反应，B错误；NiO电极是负极，发生氧化反应， C错误；NiO电极上是NO失去电子和O2－结合生成NO2，其电极反应式为 NO＋O2－－2e－ NO2，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 14. （2025·大兴高二检测）我国某大学基于新型碳载钌镍合金纳米材料（Ru-Ni/C）制备出一种高能量镍氢电池，其工作原理如图所示。下列说法错误的是（　　） A. 放电时，OH－向电极a移动 B. 放电一段时间，再断开开关一段时间后，KOH溶液的浓度增大 C. 放电时，电极b的电极反应为NiOOH＋e－＋H2O Ni（OH）2＋OH－ D. 电池放电时的总反应为H2＋2NiOOH 2Ni（OH）2 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 解析： 　由图可知，电极a上氢气生成H2O，发生氧化反应，为原电池的 负极，电极反应式为H2－2e－＋2OH－ 2H2O，电极b为正极，氢氧化氧 镍在正极得到电子发生还原反应生成氢氧化镍，电极反应式为NiOOH＋e－ ＋H2O Ni（OH）2＋OH－，电池总反应为H2＋2NiOOH 2Ni （OH）2。由以上分析可知，放电时，电极a为原电池的负极，电极b为正 极，则OH－向负极电极a移动，A正确；电池总反应为H2＋2NiOOH 2Ni（OH）2，则放电一段时间后，氢氧化钾溶液的浓度基本不变，B错 误；放电时，电极b为正极，水分子作用下氢氧化氧镍在正极得到电子发生还原反应生成氢氧化镍，电极反应式为NiOOH＋e－＋H2O Ni（OH）2＋OH－，C正确；电池总反应为H2＋2NiOOH 2Ni（OH）2，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 二、非选择题 15. （苏教版改编题）一种熔融碳酸盐燃料电池的原理示意图如图。 请回答下列问题。 （1）反应CH4＋H2O 3H2＋CO，每消耗1 mol CH4理论上转移的电子 数目为 ⁠。 解析： 反应CH4＋H2O 3H2 ＋CO中碳元素的化合价由－4价升高到＋2 价，故1 mol CH4完全反应，转移电子数目 为6NA。 6NA　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 （2）电池工作时，C 向电极 （填“A”或“B”）移动。 A　 （3）电极A上CO参与的电极反应式为 ⁠。 CO－2e－＋C 2CO2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 （4）电极B上发生的电极反应式为 ⁠。 解析： 由装置图可知，通入O2的一极 是燃料电池的正极，电极反应式为O2＋4e－ ＋2CO2 2C ，通入CO＋H2的一极 是燃料电池的负极，CO参与的电极反应式 为CO－2e－＋C 2CO2，电池工作 时，C （阴离子）移向电池的负极（A 电极）。 O2＋4e－＋2CO2 2C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 （5）若装置中通入1 mol CH4经催化重整完全反应，生成物全部参与燃料 电池的电极反应，理论上消耗标准状况下O2的体积是 L。 解析： 1 mol CH4完全反应生成3 mol H2和1 mol CO，这些反应完全参与电极反 应生成H2O和CO2，失去（3×2＋2×1） mol＝8 mol电子，故另一极上消耗O2的物 质的量为 ＝2 mol，即44.8 L。 44.8　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 16. 人们应用原电池原理制作了多种电池以满足不同的需要。电池发挥着 越来越重要的作用，如宇宙飞船、人造卫星、电脑、照相机等，都离不开 各式各样的电池，同时废弃的电池随便丢弃也会对环境造成污染。回答下 列问题： （1）锂水电池以金属锂和钢板为电极材料，以LiOH为电解质，加入水即 可放电，总反应为2Li＋2H2O 2LiOH＋H2↑。 ①锂水电池放电时，OH－向 极移动。 ②写出该电池放电时正极的电极反应： ⁠。 负　 2H2O＋2e－ 2OH－＋H2↑ 解析： ①该电池中，Li失电子作负极，钢板作正极，OH－是阴离 子，向负极移动；②正极是H2O中的H＋得电子放出H2，所以正极电极反应 式为2H2O＋2e－ 2OH－＋H2↑。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 （2）研究人员最近发明了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水 之间含盐量的差别进行发电，在海水中电池反应可表示为5MnO2＋2Ag＋ 2NaCl Na2Mn5O10＋2AgCl。 ①该电池的负极反应式是 ⁠。 ②在电池中，Na＋不断移动到“水”电池的 （填“正”或 “负”）极。 ③外电路中每通过4 mol电子时，生成Na2Mn5O10的物质的量是 ⁠。 Ag＋Cl－－e－ AgCl　 正　 2 mol　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 解析： ①根据电池总反应：5MnO2＋2Ag＋2NaCl Na2Mn5O10＋2AgCl可 知，Ag元素的化合价由0价升高到＋1价，发生氧化反应，Ag为原电池的负 极，电极反应式为Ag＋Cl－－e－ AgCl；②在原电池中阴离子向负极移 动，阳离子向正极移动，所以钠离子向正极移动；③根据电池总反应可 知，5 mol MnO2生成1 mol Na2Mn5O10，化合价共降低了2价，所以每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子，则外电路中每通过4 mol电子时，生成 Na2Mn5O10的物质的量是2 mol。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 （3）锰酸锂离子电池在混合动力车等大型蓄电池应用领域占据主导地 位。电池总反应为Li1－xMnO4＋xLi LiMnO4，下列有关说法错误的 是 （填字母）。 C　 A. 放电时，电池正极的电极反应为Li1－x MnO4＋xLi＋＋xe－ LiMnO4 B. 放电过程中，石墨没有得失电子 C. 该电池也能在KOH溶液的环境中正常工作 D. 充电时电池上标有“－”的电极应与外接电源的负极相连 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 解析：根据电池总反应可知，放电时，Li失去电子，电池负极的电极反应为 Li－e－ Li＋，由总反应减去负极的电极反应可得放电时正极的电极反 应为Li1－xMnO4＋xLi＋＋xe－ LiMnO4，A正确；放电过程中，根据电 池总反应：Li1－xMnO4＋xLi LiMnO4，可判断石墨没有得失电子， B正确；Li能与KOH溶液中的H2O反应，导致电池无法正常工作，C错误； 充电过程是放电的逆向过程，所以标有“－”的电极应与外接电源的负极 相连，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 化学·选择性必修1 演示完毕 感谢观看 $