第1章 第2节 第1课时 课后达标素养提升-【优学精讲】2026-2027学年高中化学选择性必修一同步教参（人教版·不定项）

本讲义聚焦原电池核心知识点，系统梳理其构成条件、能量转化本质、电极反应与离子移动规律，通过基础概念辨析、金属活动性比较、综合装置分析及定量计算，搭建从原理到应用的递进式学习支架。 资料以多样化情境题（如水果电池、铜锌原电池）培养科学思维，通过对比实验（锌与硫酸铜影响）强化证据推理，结合生活应用（自制电池）提升科学探究能力。课中辅助教师讲解原理，课后助力学生通过不同题型查漏补缺，深化理解。

1．下列关于原电池的叙述正确的是(　　) A．构成原电池的两极必须是两种不同的金属 B．原电池是将化学能转化为电能的装置 C．原电池工作时总是负极溶解，正极上有物质析出 D．原电池的正极反应物是还原剂，总是溶液中的阳离子在此被还原 答案：B 2．某同学以柠檬为材料自制水果电池，装置如右图所示。下列叙述正确的是(　　) A．H＋由镁极区移向银极区 B．镁片上有无色气体放出 C．铜片替代镁片，现象相同 D．银片为负极 解析：选A。Mg的金属活动性强于Ag的，镁片为负极，银片为正极，阳离子向正极移动，即H＋由镁极区移向银极区，A项正确，D项错误；镁片为负极，电极反应式为Mg－2e－===Mg2+，没有气体放出，B项错误；Cu、Ag在金属活动性顺序中都位于H之后，用铜片替代镁片，没有自发进行的氧化还原反应，不能构成原电池，现象不同，C项错误。 3．一定条件下，将等质量的两份锌粉a、b分别加入过量的稀硫酸中，同时向a中加入少量CuSO4溶液，下列各图中产生H2的体积 V(L)与时间t (min)的关系正确的是(　　) 解析：选A。等质量的两份锌粉a、b，分别加入过量的稀硫酸中，同时向a中加入少量的CuSO4溶液，a中发生反应Zn＋Cu2+===Zn2+＋Cu，形成铜-锌-稀硫酸原电池，生成H2的速率增大，反应完成所用时间：a小于b，但a中与硫酸反应的锌的量减少，最终生成氢气的体积：a小于b，A正确。 4．(2026·南阳高二检测)铜锌原电池装置如下图所示，其中阴离子交换膜只允许阴离子和水分子通过。下列有关叙述正确的是(　　) A．铜电极上发生氧化反应 B．电池工作一段时间后，甲池中c(SO)减小 C．电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量减小 D．阴、阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡 解析：选C。锌电极是原电池的负极，发生氧化反应，铜电极是原电池的正极，发生还原反应，A项错误；乙池中的阴离子通过阴离子交换膜从乙池移向甲池，所以电池工作一段时间后，甲池中c(SO)增大，B项错误；铜电极的电极反应为Cu2+＋2e－===Cu，乙池溶液中Cu2+逐渐减少，乙池中的SO不断移向甲池，使溶液质量减小，C项正确；阴离子交换膜不允许阳离子通过，D项错误。 5．某电池的总反应为Cu＋PbO2＋2H2SO4===CuSO4＋PbSO4＋2H2O，下列有关说法正确的是(　　) A．铜为该原电池的正极 B．随着电池放电，溶液pH减小 C．正极反应式为PbO2＋2e－＋4H＋===Pb2+＋2H2O D．32 g Cu参与反应时转移1 mol电子 解析：选D。由电池总反应可知，铜被氧化，为负极，A错误；随着电池放电，H＋被消耗，溶液pH增大，B错误；正极上二氧化铅发生还原反应，生成难溶的硫酸铅，C错误；负极反应式为Cu－2e－===Cu2+，32 g(0.5 mol)Cu参与反应，转移1 mol电子，D正确。 6．(2026·临沂高二统考)下图中a、b分别是原电池的两极，连通电路后发现x处的电势低于y处的电势，下列组合中符合题意的是(　　) 选项 a极板材料 b极板材料 a极名称 z溶液 A Cu Zn 负极 H2SO4 B Zn Fe 负极 FeSO4 C Cu Ag 正极 CuSO4 D Zn 石墨 正极 NaOH 解析：选B。由题意可知，a为原电池负极，b为原电池正极。铜、锌、硫酸构成的原电池中，铜为原电池正极、锌为负极，故A错误；锌、铁、硫酸亚铁构成的原电池中，锌为负极、铁为正极，故B正确；铜、银、硫酸铜不能发生自发氧化还原反应，不能构成原电池，故C错误；锌、石墨、氢氧化钠构成的原电池中，锌为负极，故D错误。 7．(2026·日照高二月考)在盛有稀硫酸的烧杯中放入用导线连接的电极X、Y，外电路中电子流向如右图所示。关于该装置的下列说法正确的是(　　) A．外电路的电流方向为X→外电路→Y B．若两电极分别为Fe和碳棒，则X为碳棒，Y为Fe C.X极上发生还原反应，Y极上发生氧化反应 D．若两电极都是金属，则活动性顺序为X>Y 解析：选D。由题图中电子流向知，X为负极，Y为正极，则电流方向为Y→外电路→X，A错；若两电极分别为Fe和碳棒，则X为Fe，Y为碳棒，B错；X为负极，失去电子发生氧化反应，Y为正极，得到电子发生还原反应，C错；若两电极均为金属，活泼金属作为负极，则活动性顺序为X>Y，D对。 8．由A、B、C、D四种金属按下表所示装置进行实验： 装 置 现 象 金属A不断溶解生成二价金属阳离子 C的质量增加 A上有气体产生 根据实验现象回答下列问题： (1)装置甲中负极的电极反应式为_____________________________ ___________________________。 (2)装置乙中正极的电极反应式为_____________________________ ___________________________。 (3)装置丙中溶液的pH________(填“变大”“变小”或“不变”)。 (4)四种金属活动性由强到弱的顺序是__________________________ _________________________________。 解析：(1)装置甲中金属A不断溶解生成A2+，A极为原电池负极，电极反应式为A－2e－===A2+。 (2)装置乙中C的质量增加，C极为原电池正极，溶液中的Cu2+得电子析出Cu，电极反应式为Cu2+＋2e－===Cu。 (3)装置丙中A上有气体产生，析出气体为H2，A为原电池正极，D为原电池负极，原电池总反应为D＋nH＋===Dn＋＋H2↑，反应消耗H＋，一段时间后溶液的pH变大。 (4)三个装置中关于金属活动性的比较分别为甲中A>B，乙中B>C，丙中D>A，故四种金属活动性由强到弱的顺序是D>A>B>C。 答案：(1)A－2e－===A2+　(2)Cu2+＋2e－===Cu (3)变大　(4)D>A>B>C 9～12题每小题有一个或两个选项符合题意。 9．某科学家将含食盐水的湿抹布夹在银板和锌板的圆形板中间，堆积成圆柱状，制造出一种电池(如下图所示)。下列叙述正确的是(　　) A．该电池中电子由银板经导线流向锌板 B．银板上消耗2.24 L(标准状况下)氧气时，转移0.4 mol电子 C．若用稀硫酸替代食盐水，则在正极放电的物质不变 D．该电池负极的电极反应为Zn－2e－===Zn2＋ 解析：选BD。锌比银活泼，锌板是该原电池的负极，银板是该原电池的正极，原电池中电子由负极流向正极，即该原电池中电子由锌板经导线流向银板，A错误；银板的电极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，银板上消耗2.24 L(标准状况下)(0.1 mol)氧气时，转移0.4 mol电子，B正确；若用稀硫酸替代食盐水，银板是该原电池的正极，则电极反应为2H＋＋2e－===H2↑，C错误；锌板是该原电池的负极，电极反应为Zn－2e－===Zn2＋，D正确。 10. (2026·烟台高二检测)用铜片、银片设计成如右图所示的一个原电池，其中盐桥里装有含琼胶的KNO3饱和溶液。下列说法正确的是(　　) A．外电路中电子由铜片流向银片 B．盐桥可以用装有含琼胶的KCl饱和溶液代替 C．银片上发生的反应是Ag－e－===Ag＋ D．电路中每转移2 mol e－，正极增重216 g 解析：选AD。该原电池中，铜片为负极，失去电子，电极反应式为Cu－2e－=== Cu2＋，银片为正极，得到电子，电极反应式为Ag＋＋e－===Ag。电子通过外电路从负极流向正极，故外电路中电子由铜片流向银片，A项正确；盐桥若用装有含琼胶的KCl饱和溶液代替，则Cl－会与Ag＋反应生成AgCl沉淀，B项错误；银片为正极，得到电子，电极反应式为Ag＋＋e－===Ag，C项错误；电路中每转移2 mol e－，生成2 mol Ag，正极增重216 g，D项正确。 11．(2026·深圳高二检测)某学生根据铝­空气­海水电池原理，制作了一个简易纸电池。下列说法错误的是(　　) A．该电池加几滴水就可以激活 B．铜箔发生还原反应 C．电流从Al箔经滤纸流向铜箔 D．负极电极反应式：2Al－6e－＋6H＋===Al2O3＋3H2O 解析：选D。该电池加几滴水后，形成电解质溶液，铝的活泼性比铜强，故铝箔为负极，铜箔为正极，形成原电池而被激活，A正确；铜箔为正极，发生还原反应，B正确；铜箔为正极，铝箔为负极，电流从铜箔经导线流向铝箔，又从铝箔经滤纸流向铜箔，C正确；铝箔为负极，电极反应式为Al－3e－===Al3＋，D错误。 12．在下图装置中，观察到图1装置铜电极上产生大量无色气泡，而图2装置中铜电极上无气泡产生，铬电极上产生大量有色气泡。下列叙述不正确的是(　　) A．图1装置中Cu电极的电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑ B．图2装置中Cu电极的电极反应式为Cu－2e－===Cu2＋ C．图2装置中Cr电极的电极反应式为NO－e－＋2H＋===NO2↑＋H2O D．两个装置中，电子均由Cr电极经导线流向Cu电极 解析：选CD。观察到图1装置铜电极上产生大量无色气泡，说明图1装置中，铬为负极，铜为正极，正极上析出氢气，而图2装置中铜电极上无气泡产生，铬电极上产生大量有色气泡，说明铜被氧化，为负极，铬为正极，正极上硝酸被还原生成二氧化氮气体。图1装置中，铜为正极，氢离子得电子生成氢气，电极反应式是2H＋＋2e－===H2↑，选项A正确。图2装置中，铜为负极，电极反应式为Cu－2e－===Cu2＋，选项B正确。图2装置中，铬为正极，硝酸被还原生成二氧化氮气体，电极反应式为NO＋e－＋2H＋===NO2↑＋H2O，选项C不正确。图1装置中，电子由Cr电极经导线流向Cu电极；图2装置中，电子由Cu电极经导线流向Cr电极，选项D不正确。 13．某研究性学习小组根据反应2KMnO4＋10FeSO4＋8H2SO4===2MnSO4＋5Fe2(SO4)3＋K2SO4＋8H2O设计如下图所示原电池，其中甲、乙两烧杯中各物质的物质的量浓度均为1 mol·L-1，溶液的体积均为200 mL，盐桥中装有饱和K2SO4溶液。 请回答下列问题： (1)此原电池的正极是石墨________(填“a”或“b”)，发生________反应。 (2)电池工作时，盐桥中的SO移向________(填“甲”或“乙”)烧杯。 (3)两烧杯中的电极反应式分别为 甲：____________________________________________________， 乙：____________________________________________________。 (4)若不考虑溶液的体积变化，MnSO4浓度变为1.5 mol·L-1，则反应中转移的电子为____________mol。 解析：(1)根据化学方程式可知，KMnO4为氧化剂，发生还原反应，故石墨a是正极。 (2)电池工作时，盐桥中的SO向负极移动，即向乙烧杯移动。 (3)甲烧杯中的电极反应式为MnO＋5e－＋8H＋===Mn2+＋4H2O；乙烧杯中的电极反应式为5Fe2+－5e－===5Fe3+。 (4)溶液中的MnSO4浓度由1 mol·L-1变为1.5 mol·L-1，由于溶液的体积未变，因此反应过程中生成MnSO4的物质的量为(1.5 mol·L-1－1 mol·L-1)×0.2 L＝0.1 mol，转移的电子为0.1 mol×5＝0.5 mol。 答案：(1)a　还原　 (2)乙 (3)MnO＋5e－＋8H＋===Mn2+＋4H2O 5Fe2+－5e－===5Fe3+ (4)0.5 学科网（北京）股份有限公司 $