6.1.2 化学反应与电能【高频考点突破练习】-2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

**基本信息** 聚焦“化学反应与电能”，以基础认知→应用理解→综合探究分层，通过多样化情境题实现概念巩固与能力进阶，适配新授课知识内化需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础认知|原电池概念、构成条件|课前预习题（如第7、8题）考核心定义，单选（如第2题）辨析基础术语，强化化学观念| |应用理解|装置判断、电极反应|结合实验装置图（如第1、5题）考构成要素，原电池工作原理题（如第14题）培养科学思维| |综合探究|电池设计、计算应用|填空题（如15-18题）涉及燃料电池、二次电池分析及电子转移计算，体现科学探究与实践|

6.1.2 高频考点突破—— 化学反应与电能 一、单选题 1．（25-26高一下·北京·期中）利用反应设计一个原电池，下列装置示意图正确的是 A B C D A．A B．B C．C D．D 2．（25-26高一下·湖北黄冈·期中）基本概念和理论是化学思维的基石。下列说法错误的是 A．把化学能转化为电能的装置叫做原电池 B．能量、速率与限度是认识和研究化学反应的重要视角 C．将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程叫做氮的固定 D．既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应，叫做可逆反应 3．（25-26高一下·辽宁锦州·月考）下列实验装置(部分夹持装置略)不能达到相应实验目的的是 A．检验水溶液呈碱性 B．探究还原性 C．构成原电池 D．向Cu和浓硫酸反应后的混合物中加水稀释 A．A B．B C．C D．D 4．（25-26高一下·天津·阶段检测）下列说法正确的是 A．凡需加热的反应一定是吸热反应 B．水汽化需要吸收能量，所以水汽化属于吸热反应 C．理论上说，任何能自发进行放热的氧化还原反应都可设计成原电池 D．已知在100kPa时，1mol石墨转化为金刚石要吸收1.895kJ的热能，据此判断：金刚石比石墨稳定 5．（25-26高一下·河北衡水·阶段检测）下列装置能构成原电池的是 A． B． C． D． 6．（25-26高一下·河北邯郸·阶段检测）下列装置中LED灯能发光的是 A．    B．    C．    D．    7．（25-26高一下·山东·课前预习）关于原电池的叙述中正确的是 A．构成原电池的两个电极必须是两种不同的金属 B．原电池是将化学能转变为电能的装置 C．原电池工作时总是负极溶解，正极上有物质生成 D．原电池的正极是还原剂发生反应，总是溶液中的阳离子在此被还原 8．（25-26高一下·全国·课前预习）如图所示装置，能够组成原电池的是 A． B． C． D． 9．（25-26高一下·云南楚雄·期中）下列装置能产生电流的是 A． B． C． D． 10．（25-26高一上·安徽·月考）下列陈述I与陈述II均正确，但不具有因果关系的是 选项 陈述I 陈述Ⅱ A 属于碱性氧化物 可作食品干燥剂 B 固体不导电 不是电解质 C 石墨能导电 石墨可用作电池的电极 D 化学性质稳定 可作某些反应的保护气 A．A B．B C．C D．D 11．（23-24高一下·广东茂名·期末）根据下列实验操作和现象所得到的结论错误的是 选项 实验操作和现象 实验结论 A 铜粉加入稀硫酸中，无明显现象，再加入硝酸钾后溶液变蓝 硝酸钾起催化作用 B 向5 mL 0.2 mol·LKI溶液中滴加5~6滴相同浓度溶液，充分反应后滴入KSCN溶液，溶液变血红色 KI与的反应有一定限度 C 向溶液中滴加氢硫酸，产生淡黄色沉淀 具有氧化性 D 将相同大小的铜片和锌片插入苹果中，用导线在铜片和锌片之间串联一个电流表，发现电流表的指针发生偏转 水果电池产生电流 A．A B．B C．C D．D 12．（25-26高一下·广东广州·期中）如图是铅蓄电池总反应为，构造如图，下列说法不正确的是 A．铅蓄电池是二次电池。充电时电能转化为化学能 B．电池工作时，电子由板通过导线流向板 C．电池工作时，负极反应为 D．电池工作时，移向板 13．（25-26高一下·山西临汾·阶段检测）某机构开发出一种利用氢负离子()的移动来存储和释放能量的固态电池，该电池放电时工作原理示意图如下。则该电池放电时下列说法正确的是 A．a极为该电池的正极 B．电子移动方向：a极固体电解质b极 C．a极电极反应式： D．b极质量将会增大 14．（24-25高一下·广西·学业考试真题）下图是Cu-Zn原电池工作原理示意图，下列有关叙述正确的是 A．Zn片为正极 B．溶液中的向Cu片移动 C．电子由Zn片经导线流向Cu片 D．反应一段时间后，Cu片质量增加 二、填空题 15．（25-26高一下·山东济宁·期中）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)有关下列电池的说法错误的是 。 A．图1普通锌锰电池属于一次电池 B．图1普通锌锰电池工作时，不断被还原，电压逐渐降低 C．图2“纸电池”电子从铝箔经滤纸流向铜箔 D．图3铅酸蓄电池中，放电时两电极质量均增加 (2)甲、乙两个原电池装置如图所示。 ①若装置甲的溶液M为氢氧化钠溶液，两个电极采用镁棒和铝棒，电极X的反应式为__________，Y电极上的产物W是__________（填化学式）。 ②将甲中原电池生成的气体产物W通入燃料电池电池乙，电池工作时，W从__________（填“A”或“B”）口通入，工作一段时间后a电极附近碱性__________（填“减弱”“增强”或“不变”）。 (3)利用电化学法处理的装置如图所示（质子交换膜只允许通过）。 ①工作一段时间后，正极区稀硫酸的浓度__________（填“增大”“减小”或“不变”）。 ②通入2.24 L（标准状况）气体时，测得电路中转移0.16 mol电子，则的消除率为__________。 16．（25-26高一下·江苏·期中）人们根据原电池原理研制出各式各样的化学电池，满足生活中的各种需求。结合所学知识回答下列问题： (1)请利用反应“”设计一个化学电池，该电池的负极材料是___________，发生___________(填“氧化”或“还原”)反应。 (2)某氢氧燃料电池结构如图所示： ①其正极的电极反应式为___________。 ②电池工作时，电解质溶液中移向___________极(填“X”或“Y”)；工作一段时间后，电解质溶液的pH将___________(填“变大”、“变小”或“不变”)。 (3)一种用于驱动潜艇的液氨——液氧燃料电池原理示意如图所示。 ①A极的电极反应式___________。 ②每转移3 mol电子，理论上消耗的物质的量为___________mol。 17．（25-26高一下·宁夏·期中）为了探究原电池的工作原理，某研究性学习小组进行了如下实验。 (1)分别按图1中甲、乙所示装置进行实验，甲中两个烧杯中的溶液为同浓度的稀硫酸。 ①以下叙述中正确的是___________(填字母)。 A．甲中锌片是负极，乙中铜片是正极    B．两装置中铜片表面均有气泡产生 C．乙的外电路中电流方向Cu→Zn      D．如果将装置乙中锌片换成铁片，则电路中的电流方向不变 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___________。 ③在乙实验中，如果把硫酸换成硫酸铜溶液，可观察到正极___________(填实验现象)，其对应的电极反应式为___________。 (2)根据构成原电池的本质判断，下列化学(或离子)方程式正确且能设计成原电池的是___________。 A．KOH+HCl=KCl+H2O B．Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+ C．Na2CO3＋2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ D．Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3↑ (3)利用反应2Fe3++Fe=3Fe2+设计一个原电池，下列装置示意图正确的是___________。 A． B． C． D． 18．（25-26高一下·江苏盐城·期中）根据题中提供的信息，请回答下列问题： (1)下图是某化学兴趣小组探究化学能转变为电能的装置，若依据氧化还原反应：设计原电池，电极b为石墨，则电极a为电池的_______极，a极发生的电极反应式为：_______，电极b上发生的电极反应为_______(填“氧化”或“还原”反应)。 (2)燃料电池是一种高效化学电池，以稀硫酸为电解质溶液的氢氧燃料电池的工作原理如图所示，a和b都是Pt电极(惰性电极)。 ①该电池的正极反应式为_______。 ②该电池工作时，电解质溶液中的移动方向是_______。(填“a向b”或“b向a”，下同)，外电路中电子的流动方向是_______。 ③若将a极通入的气体换为，同时将电解质溶液换为NaOH溶液，则a极的电极反应式为_______。当a极有1 mol 发生反应时，理论上b极参加反应的氧气在标准状况下的体积为_______L。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 6.1.2 高频考点突破—— 化学反应与电能 一、单选题 1．（25-26高一下·北京·期中）利用反应设计一个原电池，下列装置示意图正确的是 A B C D A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】根据反应可知，铁单质化合价升高，失去电子，作原电池负极，铁离子化合价降低，在正极材料上得到电子变为亚铁离子，则正极材料是活泼性比铁弱的金属或石墨电极，溶液中电解质是含铁离子的盐溶液，比如氯化铁或硫酸铁，C符合； 故选C。 2．（25-26高一下·湖北黄冈·期中）基本概念和理论是化学思维的基石。下列说法错误的是 A．把化学能转化为电能的装置叫做原电池 B．能量、速率与限度是认识和研究化学反应的重要视角 C．将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程叫做氮的固定 D．既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应，叫做可逆反应 【答案】D 【详解】A．原电池的定义即为将化学能转化为电能的装置，A正确； B．研究化学反应的核心维度包括反应的能量变化、反应速率、反应进行的限度，三者是认识和研究化学反应的重要视角，B正确； C．氮的固定的定义就是将大气中游离态的氮（氮单质）转化为氮的化合物的过程，C正确； D．可逆反应的定义是同一条件下同时能向正、逆两个方向进行的反应，选项未提及“同一条件、同时进行”的前提，D错误； 题目要求选择错误选项，故答案选D。 3．（25-26高一下·辽宁锦州·月考）下列实验装置(部分夹持装置略)不能达到相应实验目的的是 A．检验水溶液呈碱性 B．探究还原性 C．构成原电池 D．向Cu和浓硫酸反应后的混合物中加水稀释 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．NH3不能使干燥的红色石蕊试纸变蓝，但能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明NH3水溶液呈碱性，可以达到实验目的，A正确； B．氨气具有一定还原性，能与氧化铜发生氧化还原反应，通过观察试管中CuO颜色变化，可判断反应的发生，从而证明氨气的还原性，可以达到实验目的，B正确； C．装置中Zn、Fe直接接触和稀硫酸能够形成原电池，C正确； D．反应后混合物中含有浓硫酸，应该将混合物沿器壁慢慢注入水中并不断搅拌，D错误； 故答案选D。 4．（25-26高一下·天津·阶段检测）下列说法正确的是 A．凡需加热的反应一定是吸热反应 B．水汽化需要吸收能量，所以水汽化属于吸热反应 C．理论上说，任何能自发进行放热的氧化还原反应都可设计成原电池 D．已知在100kPa时，1mol石墨转化为金刚石要吸收1.895kJ的热能，据此判断：金刚石比石墨稳定 【答案】C 【详解】A．反应的吸热或放热与反应条件无必然关联，加热仅为反应提供反应所需的活化能，例如碳的燃烧需要加热引发，但属于放热反应，A错误； B．吸热反应、放热反应均属于化学反应范畴，水汽化是物质状态变化的物理过程，不属于化学反应，因此不属于吸热反应，B错误； C．原电池的本质是将自发氧化还原反应的化学能转化为电能，自发进行的放热氧化还原反应可对外释放能量，理论上都可设计成原电池，C正确； D．石墨转化为金刚石吸收热量，说明等物质的量的金刚石能量高于石墨，物质能量越高越不稳定，因此石墨比金刚石稳定，D错误； 故选C。 5．（25-26高一下·河北衡水·阶段检测）下列装置能构成原电池的是 A． B． C． 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，该装置不能形成原电池，A不符合题意； 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，该装置可以形成原电池，B符合题意； C．酒精不属于电解质，同时电极与酒精不能自发发生氧化还原反应，不符合原电池构成条件，该装置不能形成原电池，C不符合题意； D．该装置没有形成闭合回路，该装置不能形成原电池，D不符合题意； 故选B。 6．（25-26高一下·河北邯郸·阶段检测）下列装置中LED灯能发光的是 A．    B．    C．    D．    【答案】C 【详解】A．电极材料都是锌，金属活动性相同，不能形成原电池，A错误； B．酒精是非电解质，不能导电，不能形成原电池，B错误； C．铜和锌的金属活泼性有差异，Zn作负极，Cu作正极，稀硫酸为电解质溶液，构成原电池，将化学能转化为电能，LED灯能亮起来，C正确； D．两个烧杯未形成闭合回路，不能构成原电池，D错误； 故选C。 7．（25-26高一下·山东·课前预习）关于原电池的叙述中正确的是 A．构成原电池的两个电极必须是两种不同的金属 B．原电池是将化学能转变为电能的装置 C．原电池工作时总是负极溶解，正极上有物质生成 D．原电池的正极是还原剂发生反应，总是溶液中的阳离子在此被还原 【答案】B 【详解】A．构成原电池的两个电极可以是金属与非金属(如石墨)，不一定是两种不同金属，A错误； B．原电池通过自发氧化还原反应将化学能转化为电能，B正确； C．原电池负极不一定溶解(如燃料电池的惰性电极)，正极也不一定有物质生成(如气体参与反应)，C错误； D．原电池正极发生还原反应，但被还原的不一定是溶液中的阳离子(如氧气在正极被还原)，且还原剂在负极反应，D错误； 故选B。 8．（25-26高一下·全国·课前预习）如图所示装置，能够组成原电池的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．两电极材料相同，不能组成原电池，A错误； B．两电极材料相同，不能组成原电池，B错误； C．硫酸铜溶液为电解质溶液，为负极，为正极，发生反应，可以组成原电池，C正确； D．乙醇溶液不是电解质溶液，不能组成原电池，D错误； 故答案选C。 9．（25-26高一下·云南楚雄·期中）下列装置能产生电流的是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．铝与氢氧化钠溶液发生氧化还原反应，有电子转移，且形成了闭合回路，因此能产生电流，A项符合题意； B．两个电极是相同的电极材料，不能形成原电池，B项不符合题意； C．无水乙醇是非电解质，不导电，不能形成原电池，C项不符合题意； D．两个电极分在两个烧杯，不能形成闭合的回路，无法形成原电池，D项不符合题意； 故答案为A。 10．（25-26高一上·安徽·月考）下列陈述I与陈述II均正确，但不具有因果关系的是 选项 陈述I 陈述Ⅱ A 属于碱性氧化物 可作食品干燥剂 B 固体不导电 不是电解质 C 石墨能导电 石墨可用作电池的电极 D 化学性质稳定 可作某些反应的保护气 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．是能与酸反应生成盐和水的氧化物，属于碱性氧化物；能与水反应而吸收水分，同时不与食品反应，故可作食品干燥剂，即陈述I与陈述II均正确，但不具有因果关系，A符合题意； B．固体内因不存在自由移动的离子而不导电，但在水溶液里和熔融状态下均能导电，属于电解质，即陈述I正确，陈述II错误，B不符合题意； C．石墨中存在自由电子，能导电，故可用作电池的电极，即陈述I与陈述II均正确，且两者具有因果关系，C不符合题意； D．分子内两个氮原子间以共价三键()结合，断开该化学键需要较多能量，所以化学性质稳定，可作某些反应的保护气，即陈述I与陈述II均正确，且两者具有因果关系，D不符合题意； 故选A。 11．（23-24高一下·广东茂名·期末）根据下列实验操作和现象所得到的结论错误的是 选项 实验操作和现象 实验结论 A 铜粉加入稀硫酸中，无明显现象，再加入硝酸钾后溶液变蓝 硝酸钾起催化作用 B 向5 mL 0.2 mol·LKI溶液中滴加5~6滴相同浓度溶液，充分反应后滴入KSCN溶液，溶液变血红色 KI与的反应有一定限度 C 向溶液中滴加氢硫酸，产生淡黄色沉淀 具有氧化性 D 将相同大小的铜片和锌片插入苹果中，用导线在铜片和锌片之间串联一个电流表，发现电流表的指针发生偏转 水果电池产生电流 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．在酸性条件下，与铜粉发生反应生成NO和，此过程中硝酸钾参与了氧化还原反应，不是催化剂，A错误； B．向5 mL 0.2 mol·LKI溶液中滴加5~6滴相同浓度的溶液，和发生氧化还原反应生成和，过量，反应后，向水层中滴加KSCN溶液，溶液呈血红色，说明溶液中还含有，说明与的反应有一定限度，B正确； C．与发生氧化还原反应生成硫沉淀，反应中亚硫酸氢根离子中硫元素化合价降低被还原，是反应的氧化剂，表现氧化性，C正确； D．将相同大小的铜片和锌片插入苹果中，用导线在铜片和锌片之间串联一个电流表，发现电流表的指针发生偏转，说明有电流产生，D正确。 故选A。 12．（25-26高一下·广东广州·期中）如图是铅蓄电池总反应为，构造如图，下列说法不正确的是 A．铅蓄电池是二次电池。充电时电能转化为化学能 B．电池工作时，电子由板通过导线流向板 C．电池工作时，负极反应为 D．电池工作时，移向板 【答案】C 【分析】铅蓄电池放电时，为负极，为正极，硫酸为电解质溶液，逐个分析选项。 【详解】A．铅蓄电池是可充电的二次电池，充电时属于电解池过程，将电能转化为化学能储存，A正确； B．原电池工作时，电子从负极流出经导线流向正极，是负极，是正极，因此电子由板流向板，B正确； C．负极是发生失电子的氧化反应，正确负极反应为；题给反应是正极的电极反应，C错误； D．原电池中阳离子向正极移动，是正极，因此移向板，D正确； 故答案选C。 13．（25-26高一下·山西临汾·阶段检测）某机构开发出一种利用氢负离子()的移动来存储和释放能量的固态电池，该电池放电时工作原理示意图如下。则该电池放电时下列说法正确的是 A．a极为该电池的正极 B．电子移动方向：a极固体电解质b极 C．a极电极反应式： D．b极质量将会增大 【答案】C 【分析】放电时，原电池中阴离子向负极移动，由图可知向极移动，因此为负极，则为正极。 【详解】A．根据分析可知，为负极，A错误； B．电子只能沿外电路（导线或负载）移动，不经过电解质，电子移动方向：a极b极，B错误； C．为负极，发生失电子的氧化反应，电极材料与移向a极的H⁻结合，失电子生成，电极反应为：，满足电荷守恒、原子守恒，C正确； D．为正极，不断从极迁移出去，因此极质量会减小，D错误； 故选C。 14．（24-25高一下·广西·学业考试真题）下图是Cu-Zn原电池工作原理示意图，下列有关叙述正确的是 A．Zn片为正极 B．溶液中的向Cu片移动 C．电子由Zn片经导线流向Cu片 D．反应一段时间后，Cu片质量增加 【答案】C 【分析】由电子移动方向可知，锌片为原电池的负极，锌在负极失去电子发生氧化反应生成锌离子，铜片为正极，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，锌为原电池的负极，A错误； B．由分析可知，锌片为原电池的负极，铜片为正极，则溶液中的硫酸根离子向锌片移动，B错误； C．由分析可知，锌片为原电池的负极，铜片为正极，则外电路电子由锌片经导线流向铜片，C正确； D．由分析可知，铜片为正极，氢离子在正极得到电子发生还原反应生成氢气，则反应一段时间后铜片质量不变，D错误； 故选C。 二、填空题 15．（25-26高一下·山东济宁·期中）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)有关下列电池的说法错误的是 。 A．图1普通锌锰电池属于一次电池 B．图1普通锌锰电池工作时，不断被还原，电压逐渐降低 C．图2“纸电池”电子从铝箔经滤纸流向铜箔 D．图3铅酸蓄电池中，放电时两电极质量均增加 (2)甲、乙两个原电池装置如图所示。 ①若装置甲的溶液M为氢氧化钠溶液，两个电极采用镁棒和铝棒，电极X的反应式为__________，Y电极上的产物W是__________（填化学式）。 ②将甲中原电池生成的气体产物W通入燃料电池电池乙，电池工作时，W从__________（填“A”或“B”）口通入，工作一段时间后a电极附近碱性__________（填“减弱”“增强”或“不变”）。 (3)利用电化学法处理的装置如图所示（质子交换膜只允许通过）。 ①工作一段时间后，正极区稀硫酸的浓度__________（填“增大”“减小”或“不变”）。 ②通入2.24 L（标准状况）气体时，测得电路中转移0.16 mol电子，则的消除率为__________。 【答案】(1)C (2) H2 A 减弱 (3) 减小 80% 【详解】（1）A．图1为普通锌锰电池，放电后不能充电复原，属于一次电池，A正确； B．普通锌锰电池工作时，得到电子被还原，锌失去电子被氧化，随着反应进行，电池的电压逐渐降低，B正确； C．图2“纸电池”中铝失去电子为负极，则铜为正极，电子从负极铝箔经外电路流向铜箔，而非经过电解质溶液(滤纸)，C错误； D．图3铅酸蓄电池中，放电时正、负极反应分别为： 、，两电极质量均增加，D正确； 故选C； （2）①若装置甲的溶液M为氢氧化钠溶液，两个电极采用镁棒和铝棒，镁和氢氧化钠不反应，铝和氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，则铝为负极，结合电子流向知电极X为负极，反应式为，Y电极为正极，正极上的产物W是氢气H2。 ②将氢气通入燃料电池电池乙，氢气失去电子被氧化，为负极，原电池中阴离子向负极移动，结合氢氧根离子移动方向，电池工作时，氢气从A口通入，反应为：，反应消耗氢氧根离子，则工作一段时间后a电极附近碱性减弱； （3）由图，总反应为过氧化氢氧化二氧化硫生成硫酸，石墨1为负极、石墨2为正极； ①正极反应为过氧化氢得到电子被还原：，工作一段时间后，正极区稀硫酸的浓度减小。 ②二氧化硫被氧化为硫酸，硫元素化合价由+4变为+6，通入2.24 L（标准状况，为0.1mol）气体时，理论上转移电子0.2mol，测得电路中转移0.16 mol电子，则的消除率为。 16．（25-26高一下·江苏·期中）人们根据原电池原理研制出各式各样的化学电池，满足生活中的各种需求。结合所学知识回答下列问题： (1)请利用反应“”设计一个化学电池，该电池的负极材料是___________，发生___________(填“氧化”或“还原”)反应。 (2)某氢氧燃料电池结构如图所示： ①其正极的电极反应式为___________。 ②电池工作时，电解质溶液中移向___________极(填“X”或“Y”)；工作一段时间后，电解质溶液的pH将___________(填“变大”、“变小”或“不变”)。 (3)一种用于驱动潜艇的液氨——液氧燃料电池原理示意如图所示。 ①A极的电极反应式___________。 ②每转移3 mol电子，理论上消耗的物质的量为___________mol。 【答案】(1) Cu 氧化 (2) X 变小 (3) 1 【详解】（1）反应，Cu的化合价升高，发生氧化反应，作负极，该电池的负极材料是Cu，发生氧化反应； （2）①电池为碱性环境（KOH溶液），正极发生还原反应，氧气得电子生成OH-，电极反应式； ②电子流向从X电极迁移到Y极，X为负极，Y为正极，原电池中阴离子向负极迁移，因此OH-移向X极；电池总反应为，反应生成水，导致KOH被稀释，c(OH-)降低，pH变小； （3）①A为负极，NH3被氧化为N2，在碱性介质中，最终电极反应式为; ②根据上述反应式，每6 mol e-对应消耗2 mol NH3，则每3mol e-对应消耗1 mol NH3。 17．（25-26高一下·宁夏·期中）为了探究原电池的工作原理，某研究性学习小组进行了如下实验。 (1)分别按图1中甲、乙所示装置进行实验，甲中两个烧杯中的溶液为同浓度的稀硫酸。 ①以下叙述中正确的是___________(填字母)。 A．甲中锌片是负极，乙中铜片是正极    B．两装置中铜片表面均有气泡产生 C．乙的外电路中电流方向Cu→Zn      D．如果将装置乙中锌片换成铁片，则电路中的电流方向不变 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___________。 ③在乙实验中，如果把硫酸换成硫酸铜溶液，可观察到正极___________(填实验现象)，其对应的电极反应式为___________。 (2)根据构成原电池的本质判断，下列化学(或离子)方程式正确且能设计成原电池的是___________。 A．KOH+HCl=KCl+H2O B．Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+ C．Na2CO3＋2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ D．Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3↑ (3)利用反应2Fe3++Fe=3Fe2+设计一个原电池，下列装置示意图正确的是___________。 A． B． C． D． 【答案】(1) CD 锌片不纯，锌与杂质构成原电池 有红色物质析出 (2)B (3)C 【分析】先逐个分析每个实验装置的结构，结合原电池原理判断正负极、电流方向、电极现象；再根据“自发氧化还原反应”的要求筛选可设计成原电池的反应；最后根据给定氧化还原反应，匹配符合条件的原电池装置。 【详解】（1）① A．甲装置不能构成原电池，不存在正负极，A错误。 B．甲装置中铜片表面没有气泡产生，B错误。 C．乙装置中锌是负极，铜是正极，外电路中电流方向为，C正确。 D．如果将装置乙中锌片换成铁片，铁比铜活泼，铁是负极，铜是正极，电路中的电流方向不变，D正确。 故选CD。 ②在乙实验中，锌片上产生气体，原因是锌片不纯，锌与杂质构成原电池。 ③在乙实验中，把硫酸换成硫酸铜溶液，正极上铜离子得电子生成铜，可观察到正极有红色物质析出，对应的电极反应式为。 （2）原电池的本质是自发的氧化还原反应。 A．是中和反应，不属于氧化还原反应，不能设计成原电池，A错误。　 B．是自发的氧化还原反应，能设计成原电池，B正确。 C．是复分解反应，不属于氧化还原反应，不能设计成原电池，C错误。 D．不属于氧化还原反应，不能设计成原电池，D错误。　 故选B。 （3）根据反应设计原电池，铁作负极，不如铁活泼的金属或导电的非金属作正极，电解质溶液为氯化铁溶液。 A．装置中电解质溶液为氯化亚铁溶液，不符合要求，A错误。 B．装置中电极是铁和锌，锌比铁活泼，锌作负极，不符合反应中铁作负极的要求，B错误。　 C．装置中铁作负极，碳作正极，电解质溶液为氯化铁溶液，符合要求，C正确。 D．装置中电极是铁和锌，锌比铁活泼，锌作负极，不符合要求，D错误。 故选C。 18．（25-26高一下·江苏盐城·期中）根据题中提供的信息，请回答下列问题： (1)下图是某化学兴趣小组探究化学能转变为电能的装置，若依据氧化还原反应：设计原电池，电极b为石墨，则电极a为电池的_______极，a极发生的电极反应式为：_______，电极b上发生的电极反应为_______(填“氧化”或“还原”反应)。 (2)燃料电池是一种高效化学电池，以稀硫酸为电解质溶液的氢氧燃料电池的工作原理如图所示，a和b都是Pt电极(惰性电极)。 ①该电池的正极反应式为_______。 ②该电池工作时，电解质溶液中的移动方向是_______。(填“a向b”或“b向a”，下同)，外电路中电子的流动方向是_______。 ③若将a极通入的气体换为，同时将电解质溶液换为NaOH溶液，则a极的电极反应式为_______。当a极有1 mol 发生反应时，理论上b极参加反应的氧气在标准状况下的体积为_______L。 【答案】(1) 负 还原 (2) a向b a向b 44.8 【分析】原电池中，负极失电子，发生氧化反应，一般是较活泼的金属作负极；正极得电子，发生还原反应，一般较不活泼的金属（石墨惰性电极）作正极。 【详解】（1）总反应中，Zn失去电子被氧化，所以Zn作负极；b为石墨，则电极a为Zn，电极反应为，电极b上发生的电极反应为，得电子发生还原反应； （2）①氢氧燃料电池中，O2得电子发生还原反应，所以b是正极(通入O2)，在稀硫酸电解质溶液中，反应式为； ②在原电池中，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，b是正极(通入O2)，a是负极(通入H2)，所以H+移动方向是a向b；外电路中电子由失电子的负极流向得电子的正极，所以电子流动方向是a向b； ③当a极通入CH4、电解质为NaOH溶液时，CH4失电子，在碱性条件下生成，电极反应式为；根据电极反应式可知，1 mol CH4反应失去8 mol电子，1 mol O2反应得4 mol电子，根据电子守恒当有1 mol CH4发生反应时，需要有2 molO2参加反应，标况下O2的体积为。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $