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浙江省普通高中学业水平考试
选择题-第17题-原电池
【题前知道】
1、电极判断的方法
负极：一般是活泼的金属，失去电子，发生氧化反应。
正极：一般是碳棒或是不活泼的金属或金属铂，不参与反应，溶液中的离子或是通入的氧化性的物质参加反应，发生还原反应。
2、电极方程式的书写（一般写离子方程式）：
先写出总离子方程式，判断是酸性电池还是碱性电池（电解质溶液是酸性的就是酸性电池，碱性的就是碱性电池）
酸性电池：
负极反应的物质是还原剂+失去电子（数目是化合价升高的数目）=生成物是氧化产物，有可能有H+生成。正极反应物是氧化剂（H+要参加反应）+得到电子（数目是化合价降低数目）=还原产物。
碱性电池：
负极反应物是还原剂+失去的电子（数目是化合价升高的数目）=氧化产物+OH-
正极反应物是氧化剂+OH-+得到的电子（数目是化合价降低数目）=还原产物。
3、方向问题：
电子流动方向从负极→导线→用电器→正极。
电流流动方向与电子流动方向相反。
电解质溶液中离子流动的方向阳离子流向正极，阴离子流向负极（正极表面有大量的电子带负电荷，吸引带正电荷的阳离子，异性相吸的原理）。
能量的转变化学能转变为电能。
4、简单的电极产物的计算原则：正、负极得失电子相等。金属的电化学腐蚀的原理，负极金属如铁单质失去电子变成金属阳离子Fe2+，吸氧腐蚀正极(主要的腐蚀)：O2+4e-+2H2O=4OH-，析氢腐蚀：2H++2e-=H2。最后生成铁锈Fe2O3·nH2O。
【真题回顾】
1.（2022年7月浙江学考）常见的锌锰干电池构造示意图如图所示，下列说法不正确的是
A. 该电池属于一次电池
B. 电池工作时，锌筒作负极，电极反应式为Zn-2e =Zn2+
C. 电池工作时，电子由锌筒流出经过外电路流向石墨棒
D. 电池工作时，电能转化为化学能
2.（2021年7月浙江学考）某兴趣小组以相同大小的铜片和锌片为电极研究水果电池，装置如图，实验所得数据如下：
实验编号 水果种类 电极间距离/cm 电流/μA
1 番茄 1 98.7
2 番茄 2 72.5
3 苹果 2 27.2
电池工作时，下列说法不正确的是
A. 化学能主要转化为电能 B. 负极的电极反应为Zn-2e-=Zn2+
C. 电子从锌片经水果流向铜片 D. 水果种类和电极间距离对电流的大小均有影响
【题中展示】
1．某原电池装置如图所示。该电池工作时，下列说法正确的是
A．铜片为负极 B．锌片发生氧化反应
C．该装置能将电能转化成化学能 D．电子由铜片通过外电路流向锌片
2．Mg－H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海水为电解质溶液，示意图如图。该电池工作时，下列说法正确的是
A. Mg电极是该电池的正极 B. H2O2在石墨电极上发生氧化反应
C. 石墨电极附近溶液的碱性增强 D. 溶液中Cl－向正极移动
3．如图是化学课外活动小组设计用化学电源使LED灯发光的装置示意图。下列有关该装置的说法正确的是
A. 铜片为负极，其附近的溶液变蓝，溶液中有Cu2+产生
B. 其能量转化的形式主要是“化学能→电能→光能”
C. 如果将锌片换成铁片，电路中的电流方向将改变
D. 如果将稀硫酸换成柠檬汁，LED灯将不会发光
4．Li-FeS2电池是目前电池中综合性能最好的一种电池，其结构如图所示。已知电池放电时的反应为4Li＋FeS2==Fe＋2Li2S。下列说法正确的是
A. Li为电池的正极
B. 电池工作时，Li＋向负极移动
C. 正极的电极反应式为FeS2＋4e－=Fe＋2S2－
D. 将熔融的LiCF3SO3改为LiCl的水溶液，电池性能更好
5.将纯锌片和纯铜片按图甲、乙所示方式插入同浓度同体积的稀硫酸中一段时间，下列叙述中正确的是
A.两烧杯中铜片表面均无气泡产生
B.甲中铜片是正极，乙中铜片是负极
C.两烧杯的溶液中H+浓度均减小
D.乙装置中化学能转化为电能
6.如图是课外活动小组设计的用化学电源使LED灯发光的装置。下列说法错误的是
A.铜片表面有气泡生成
B.装置中存在“化学能→电能→光能”的转换
C.如果将硫酸换成柠檬汁，导线中不会有电子流动
D.如果将锌片换成铁片，电路中的电流方向不变
7.现有M、N、P、E四种金属，已知：①M+N2+=N+M2+②M、P用导线连接放入硫酸氢钠溶液中，M表面有大量气泡逸出；③N、E用导线连接放入E的硫酸盐溶液中，电极反应为E2++2e—=E，N-2e—=N2+，则这四种金属的还原性由强到弱的顺序是
A. P>M>N>E B. E>N>M>P C. P>N>M>E D. E>P>M>N
8.如图为铜锌原电池示意图，下列说法正确的是
A.锌片逐渐溶解
B.烧杯中溶液逐渐呈蓝色
C.电子由铜片通过导线流向锌片
D.Zn为正极，Cu为负极
9.如图所示进行实验，下列说法不正确的是
A.装置甲的锌片上和装置乙的铜片上均可观察到有气泡产生
B.甲、乙装置中的能量变化均为化学能转化为电能
C.装置乙中的锌、铜之间用导线连接电流计，可观察电流计指针发生偏转
D.装置乙中负极的电极反应式：Zn-2e-=Zn2+
10.某实验兴趣小组按图装置实验后，所记录内容合理的是
A.②③④ B.①②④⑥ C.①②④⑤ D.②③⑤⑥
11.如图所示装置，电流表指针发生偏转，同时A极逐渐变粗，B极逐渐变细，C为电解质溶液，则A、B、C应是下列各组中的
A.A是Zn,B是Cu，C为稀硫酸
B.A是Cu,B是Zn，C为稀硫酸
C.A是Fe,B是Ag，C为稀AgNO3溶液
D.A是Ag,B是Fe，C为稀AgNO3溶液
12.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，则以下叙述正确的是
A.a为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸
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，烧杯中的溶液为硫酸
D.b为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸
13.将纯锌片和纯铜片按图所示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，下列叙述正确的是
A.装置甲中铜片表面产生气泡
B.装置甲溶液中SO42-向铜片做定向移动
C.装置乙中电子从铜片经导线流向锌片
D.装置乙中正极的电极反应式：2H++2e-=H2↑
14.氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理示意图如图所示。下列有关氢氧燃料电池的说法，正确的是
A.该电池工作时电能转化为化学能
B.该电池中电极a是正极
C.外电路中电子由电极b通过导线流向电极a
D.该电池的总反应：2H2+O2=2H2O
15．某种熔融碳酸盐燃料电池以Li2CO3、K2CO3为电解质，以C4H10为燃料，该电池工作原理如图。下列说法正确的是
A．a为C4H10，b为CO2
B．在熔融电解质中，CO32-向正极移动
C．此电池在常温时也能工作
D．通入丁烷的一极是负极，电极反应式为
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选择题-第17题-原电池
【题前知道】
1、电极判断的方法
负极：一般是活泼的金属，失去电子，发生氧化反应。
正极：一般是碳棒或是不活泼的金属或金属铂，不参与反应，溶液中的离子或是通入的氧化性的物质参加反应，发生还原反应。
2、电极方程式的书写（一般写离子方程式）：
先写出总离子方程式，判断是酸性电池还是碱性电池（电解质溶液是酸性的就是酸性电池，碱性的就是碱性电池）
酸性电池：
负极反应的物质是还原剂+失去电子（数目是化合价升高的数目）=生成物是氧化产物，有可能有H+生成。正极反应物是氧化剂（H+要参加反应）+得到电子（数目是化合价降低数目）=还原产物。
碱性电池：
负极反应物是还原剂+失去的电子（数目是化合价升高的数目）=氧化产物+OH-
正极反应物是氧化剂+OH-+得到的电子（数目是化合价降低数目）=还原产物。
3、方向问题：
电子流动方向从负极→导线→用电器→正极。
电流流动方向与电子流动方向相反。
电解质溶液中离子流动的方向阳离子流向正极，阴离子流向负极（正极表面有大量的电子带负电荷，吸引带正电荷的阳离子，异性相吸的原理）。
能量的转变化学能转变为电能。
4、简单的电极产物的计算原则：正、负极得失电子相等。金属的电化学腐蚀的原理，负极金属如铁单质失去电子变成金属阳离子Fe2+，吸氧腐蚀正极(主要的腐蚀)：O2+4e-+2H2O=4OH-，析氢腐蚀：2H++2e-=H2。最后生成铁锈Fe2O3·nH2O。
【真题回顾】
1.（2022年7月浙江学考）常见的锌锰干电池构造示意图如图所示，下列说法不正确的是
A. 该电池属于一次电池
B. 电池工作时，锌筒作负极，电极反应式为Zn-2e =Zn2+
C. 电池工作时，电子由锌筒流出经过外电路流向石墨棒
D. 电池工作时，电能转化为化学能
【答案】D
【解析】A．锌锰干电池属于一次电池，故A正确；
B．电池工作时，锌筒作负极，电解液呈酸性，电极反应式为Zn-2e =Zn2+，故B正确；
C．电池工作时，锌为负极、碳棒为正极，电子由锌筒流出经过外电路流向石墨棒，故C正确；
D．电池工作时，化学能转化为电能，故D错误；选D。
2.（2021年7月浙江学考）某兴趣小组以相同大小的铜片和锌片为电极研究水果电池，装置如图，实验所得数据如下：
实验编号 水果种类 电极间距离/cm 电流/μA
1 番茄 1 98.7
2 番茄 2 72.5
3 苹果 2 27.2
电池工作时，下列说法不正确的是
A. 化学能主要转化为电能 B. 负极的电极反应为Zn-2e-=Zn2+
C. 电子从锌片经水果流向铜片 D. 水果种类和电极间距离对电流的大小均有影响
【答案】C
【解析】A．电池工作时(原电池)为将化学能转化为电能的装置，故A正确；
B．由图示分析可知，Zn为负极，失去电子，发生氧化反应，即负极的电极反应为Zn-2e-=Zn2+，故B正确；
C．电子从锌片经导线流向铜片，而不能经水果流向铜片，故C错误；
D．由表中的数据分析可知不同的水果以及同种水果间距离的不同，则电流的大小也不同，所以水果种类和电极间距离对电流的大小均有影响，故D正确；答案选C。
【题中展示】
1．某原电池装置如图所示。该电池工作时，下列说法正确的是
A．铜片为负极 B．锌片发生氧化反应
C．该装置能将电能转化成化学能 D．电子由铜片通过外电路流向锌片
【答案】B
【解析】A. 铜片为正极，故A错误；
B. 锌片为负极，发生氧化反应，故B正确；
C. 该装置能将化学能转化成电能，故C错误；
D. 电子由负极(锌片)通过外电路流向正极(铜片)，故D错误。
综上所述，答案为B。
2．Mg－H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海水为电解质溶液，示意图如图。该电池工作时，下列说法正确的是
A. Mg电极是该电池的正极 B. H2O2在石墨电极上发生氧化反应
C. 石墨电极附近溶液的碱性增强 D. 溶液中Cl－向正极移动
【答案】C
【解析】A项，组成的原电池的负极被氧化，镁为负极，不是正极，故A错误；B项，双氧水作为氧化剂，在石墨上被还原变为氢氧根离子，发生还原反应，故B错误；C项，双氧水作为氧化剂，在石墨上被还原变为氢氧根离子，电极反应为，H2O2+2e-=2OH-，故溶液pH值增大，故C正确；D项，溶液中Cl－移动方向与同外电路电子移动方向一致，应向负极方向移动，故D错误；故选C。
3．如图是化学课外活动小组设计用化学电源使LED灯发光的装置示意图。下列有关该装置的说法正确的是
A. 铜片为负极，其附近的溶液变蓝，溶液中有Cu2+产生
B. 其能量转化的形式主要是“化学能→电能→光能”
C. 如果将锌片换成铁片，电路中的电流方向将改变
D. 如果将稀硫酸换成柠檬汁，LED灯将不会发光
【答案】B
【解析】A项，锌比铜活泼，锌作负极，铜作正极，正极反应式为2H+＋2e-=H2↑，有气泡冒出，Cu不参与反应，溶液不变蓝，故A错误；B项，该装置为原电池，将太阳能→电能，灯泡发光，电能→光能，故B正确；C项，锌片换成铁片，铁比铜活泼，铁作负极，电流方向不改变，故C错误；D项，柠檬汁中含有电解质，根据原电池的构成条件，稀硫酸换成柠檬汁，LED灯发光，故D错误；故选B。
4．Li-FeS2电池是目前电池中综合性能最好的一种电池，其结构如图所示。已知电池放电时的反应为4Li＋FeS2==Fe＋2Li2S。下列说法正确的是
A. Li为电池的正极
B. 电池工作时，Li＋向负极移动
C. 正极的电极反应式为FeS2＋4e－=Fe＋2S2－
D. 将熔融的LiCF3SO3改为LiCl的水溶液，电池性能更好
【答案】C
【解析】根据总反应得到，Li为还原剂，在反应中失电子，所以Li是负极，A错误；原电池的电解质溶液内阳离子应该向正极移动，B错误；正极为FeS2得电子，生成物为单质铁，考虑到电解质为熔融的盐，可以认为生成的Li2S熔融电离为S2-，所以方程式中写成S2-，C正确；单质Li与水反应，所以不可以用任何水溶液作为电解质，D错误。
5.将纯锌片和纯铜片按图甲、乙所示方式插入同浓度同体积的稀硫酸中一段时间，下列叙述中正确的是
A.两烧杯中铜片表面均无气泡产生
B.甲中铜片是正极，乙中铜片是负极
C.两烧杯的溶液中H+浓度均减小
D.乙装置中化学能转化为电能
【答案】C
【解析】根据原电池的形成条件，甲是原电池，总反应为：Zn+2H+=Zn2++H2↑;乙没用导线将两金属片相连，不能形成原电池，只能在锌片上发生置换反应：Zn+2H+=Zn2++H2↑;分析可知，甲中铜片上有气泡产生，乙中锌片上有气泡产生。
6.如图是课外活动小组设计的用化学电源使LED灯发光的装置。下列说法错误的是
A.铜片表面有气泡生成
B.装置中存在“化学能→电能→光能”的转换
C.如果将硫酸换成柠檬汁，导线中不会有电子流动
D.如果将锌片换成铁片，电路中的电流方向不变
【答案】C
【解析】铜锌原电池中，Cu作正极，溶液中的氢离子在正极上得电子生成氢气，故Cu片上有气泡生成，A正确；原电池中化学能转化为电能，LED灯发光时，电能转化为光能，B正确；柠檬汁显酸性也能作电解质溶液，将硫酸换成柠檬汁，仍然构成原电池，导线中会有电子流动，C错误；金属性Cu比Zn、Fe弱，Cu作正极，电路中的电流方向不变，仍然由Cu流向负极，D正确。答案：C
7.现有M、N、P、E四种金属，已知：①M+N2+=N+M2+②M、P用导线连接放入硫酸氢钠溶液中，M表面有大量气泡逸出；③N、E用导线连接放入E的硫酸盐溶液中，电极反应为E2++2e—=E，N-2e—=N2+，则这四种金属的还原性由强到弱的顺序是
A. P>M>N>E B. E>N>M>P C. P>N>M>E D. E>P>M>N
【答案】 A
【解析】由①知，金属还原性：M>N；M、P用导线连接放入硫酸氢钠溶液中，M表面有大量气泡逸出，说明M作原电池的正极，故金属还原性：P>M；N、E构成的原电池中，N作负极，故金属还原性：N>E。
8.如图为铜锌原电池示意图，下列说法正确的是
A.锌片逐渐溶解
B.烧杯中溶液逐渐呈蓝色
C.电子由铜片通过导线流向锌片
D.Zn为正极，Cu为负极
【答案】A
【解析】在该原电池中，Zn作负极，Zn溶解并失e-，在外电路中e-由Zn到Cu，在Cu电极表面，H+得e-生成H2，故Cu并没有参加任何反应，故A选项正确，B、C选项错误；锌的活动性大于铜，锌为负极Cu为正极，D选项错误。
9.如图所示进行实验，下列说法不正确的是
A.装置甲的锌片上和装置乙的铜片上均可观察到有气泡产生
B.甲、乙装置中的能量变化均为化学能转化为电能
C.装置乙中的锌、铜之间用导线连接电流计，可观察电流计指针发生偏转
D.装置乙中负极的电极反应式：Zn-2e-=Zn2+
【答案】B
【解析】裝置甲的锌片与稀硫酸反应生成氢气，装置乙的锌、铜和稀硫酸构成原电池，在铜片上产生气泡，A正确甲装置把化学能转化为热能，乙装置把化学能转化为电能，B不正确；装置乙形成原电池，C正确；装置乙形成原电池，锌为负极，电极反应式为Zn —2e -=Zn2+，D正确.
10.某实验兴趣小组按图装置实验后，所记录内容合理的是
A.②③④ B.①②④⑥ C.①②④⑤ D.②③⑤⑥
【答案】B
【解析】①Zn比Cu活泼，Zn为负极，Cu为正极，故①正确；②铜为正极，发生Cu2++2e—=Cu，铜板质量增大，故②正确；③原电池工作时，阴离子向负极移劾，故③错误；④电子由负极流向正极，即电子由Zn电极流向Cu电极，故④正确；⑤Zn电极发生氧化反应，故⑤错误；⑥正极发生还原反应，电极反应式为Cu2++2e—=Cu，故⑥正确。
11.如图所示装置，电流表指针发生偏转，同时A极逐渐变粗，B极逐渐变细，C为电解质溶液，则A、B、C应是下列各组中的
A.A是Zn,B是Cu，C为稀硫酸
B.A是Cu,B是Zn，C为稀硫酸
C.A是Fe,B是Ag，C为稀AgNO3溶液
D.A是Ag,B是Fe，C为稀AgNO3溶液
【答案】 D
【解析】A极逐渐变粗，说明A极为原电池的正极，溶液中的金属阳离子得到电子后在A极上析出；B极逐渐細，说明B极为原电池的负极，失去电子后变成离子进入溶液中A和B两项中的反应为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，则A选项中A极变细，B选项中A极不变。C和D两项的反应为Fe+2AgNO3=2Ag+Fe(NO3)2，其中C选项中A极变细，D选项中A极变粗。
12.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，则以下叙述正确的是
A.a为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸
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，烧杯中的溶液为硫酸
D.b为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸
【答案】C
【解析】Fe、C形成的原电池中，负极铁失去电子，成亚铁离子，由于a极上有大量气泡产生，所以反应为2H++2e-=H2↑，a为正板，是碳棒；b为负极，是铁片；电解质溶液为硫酸。
13.将纯锌片和纯铜片按图所示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，下列叙述正确的是
A.装置甲中铜片表面产生气泡
B.装置甲溶液中SO42-向铜片做定向移动
C.装置乙中电子从铜片经导线流向锌片
D.装置乙中正极的电极反应式：2H++2e-=H2↑
【答案】D
【解析】甲没有形成原电池，铜为金属活动性顺序表H之后的金属，不能与稀硫酸反应，甲娆杯中铜片表面没有气泡产生，故A错误；装置甲没有构成原电池，SO42-不定向移动，故B错误；锌为负极，电子从锌经导线流向钢，故C错误；铜为正极，正极上氢离子得到电子被还原生成氢气，故D正确。
14.氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理示意图如图所示。下列有关氢氧燃料电池的说法，正确的是
A.该电池工作时电能转化为化学能
B.该电池中电极a是正极
C.外电路中电子由电极b通过导线流向电极a
D.该电池的总反应：2H2+O2=2H2O
【答案】D
【解析】燃料电池是将化学能转化为电能，A项不正确；a极通入H2发生氧化反应，是电池的负极，B项不正确；外电路中电子由负极流向正极，阳由电极a通过导线流向电极b,C项不正确。
15．某种熔融碳酸盐燃料电池以Li2CO3、K2CO3为电解质，以C4H10为燃料，该电池工作原理如图。下列说法正确的是
A．a为C4H10，b为CO2
B．在熔融电解质中，CO32-向正极移动
C．此电池在常温时也能工作
D．通入丁烷的一极是负极，电极反应式为
【答案】D
【解析】A.燃料电池中通入燃料的电极是负极、通入氧化剂的电极是正极，根据电子流向知，左边电极是负极、右边电极是正极，所以a为C4H10，b为O2，故A错误；
B.原电池放电时，阴离子移向负极，故CO32-向负极移动，故B错误；
C.电解质为熔融碳酸盐，需要在高温条件，在常温下不能工作，故C错误；
D.通入丁烷的一极是负极，发生失电子的氧化反应，电极反应式为，故D正确；答案选D。
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