- 原电池工作原理的实验探究
- 共4125题
按下图装置进行实验，并回答下列问题
（1）判断装置的名称：B池为
（2）铜极为______极，电极反应式为
石墨棒C2附近发生的实验现象为
（3）当C2极析出224mL气体（标准状态时，锌的质量变化（增加或减少） g.
CuSO4溶液的质量变化了（增加或减少了） g .
正确答案
（共9分，前3空每空1分，其余各2分）
(1) 电解池 （2）正 Cu2+ + 2e- ＝ Cu 有气泡冒出，溶液变红
（3）减少 0.65 增加 0.01
试题分析：（1）锌能和硫酸铜发生置换反应，所以根据装置结构特点可知，A是原电池，则B就是电解池。
（2）铜是正极，溶液中的铜离子得到电子，电极反应式是Cu2+ + 2e- ＝ Cu。石墨棒C2和电源的负极相连，做阴极，溶液中的氢离子放电，同时破坏溶液中水的电离平衡，使阴极周围溶液显碱性，所以附近发生的实验现象为有气泡冒出，溶液变红。
（3）224ml气体是氢气，物质的量是0.01mol，则转移0.02mol电子，所以根据电子的得失守恒可知，消耗锌的物质的量是0.02mol÷2＝0.01mol，质量是0.65g，即锌的质量减少0.65g。由于正极析出铜的质量是0.64g，所以溶液质量增加0.65g－0.64g＝0.01g。
点评：该题是中等难度的试题，也是高考中的常见考点，试题基础性强，难易适中。主要是考查学生对电化学原理的了解掌握程度，有助于培养学生的逻辑思维能力，提高学生分析问题、特别是灵活运用基础知识解决实际问题的能力。
（8分）
某学生利用下面实验装置探究盐桥式原电池的工作原理（Cu元素的相对原子质量为64）。
（1）写出装置中锌电极上的电极反应式： ；
（2）若装置中铜电极的质量增加0.64g，则导线中转移的电子数目为 ；
（用“NA”表示）
（3）装置中盐桥中除添加琼脂外，还要添加KCl的饱和溶液，电池工作时，对盐桥中的
K＋、Cl－的移动方向表述正确的是 。
A. 盐桥中的K＋向左侧烧杯移动、Cl－向右侧烧杯移动
B. 盐桥中的K＋向右侧烧杯移动、Cl－向左侧
C. 盐桥中的K＋、Cl－都向右侧烧杯移动
D.盐桥中的K＋、Cl－几乎都不移动
（4）若ZnSO4溶液中含有杂质Cu2＋，会加速Zn电极的腐蚀、还可能导致电流在较短时间内衰减。欲除去Cu2＋，最好选用下列试剂中的 （填代号）。
A. NaOH B. Zn C. Fe D. H2SO4
正确答案
（1）Zn﹣2e﹣→Zn2+ （2）0.02NA （3）B （4）B
略
如下图所示装置，请回答下列问题：
(1)若烧杯中溶液为稀硫酸，则观察到的现象为__________________。
两极反应式为：正极_______________________________；
负极_______________________________。
该装置将_________能转化为_________能。
（2）若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液，则负极为________，电子流向：__ _______________总反应方程为____________________________。
正确答案
(1)Al棒上有气泡产生 2H＋＋2e－＝H2↑ Mg－2e－＝Mg2＋ 化学 电
(2)Al 由Al到Mg； 2Al＋2OH－＋2H2O＝2
试题分析：原电池中较活泼的金属是负极，失去电子，发生氧化反应。电子经导线传递到正极，所以溶液中的阳离子向正极移动，正极得到电子，发生还原反应。
（1）镁比铝活泼，是镁是负极，铝是正极，所以Al棒上有气泡产生。电极反应式分别是正极：2H＋＋2e－＝H2↑，负极：Mg－2e－＝Mg2＋。
（2）由于镁和氢氧化钠溶液不反应，但铝可以，所以此时铝是负极，镁是正极，因此电子由Al到Mg，总反应的离子方程式是2Al＋2OH－＋2H2O＝2
点评：该题是基础性试题的考查，试题注重方法和能力的考查，有助于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力。该题的关键是明确原电池的工作原理，并能灵活运用即可。
(5分)某种电池的电极材料为Al和Mg，电解质溶液为KOH，
(1) 电池的负极的电极反应式为__________
正极发生的是_______________反应(填反应类型)；
(2) 总反应______________________________________________________________。
正确答案
(1) 电池的负极的电极反应式为Al-3e-＋4OH－＝AlO2—＋2H2O(2分).
还原反应；(1分) (2) 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ (2分)
略
按要求完成下列原电池电极反应式或总反应的化学方程式。
（1）负极（Fe） ；正极（石墨）
电解质溶液（稀硫酸）总反应
（2）负极（Cu） ; 正极（石墨）
电解质溶液（FeCl3溶液）总反应
（3）用Fe和Cu作电极材料，以浓HNO3为电解质溶液构成的原电池，则负极的电极反应式为 ；总反应为
正确答案
（10分）（1、2小题每空1分，3小题每空2分）
略
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