4.1原电池同步练习 2024-2025学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1（含答案）

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4.1原电池
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．如图所示的原电池装置中，盐桥内的成分是含有的琼脂凝胶。下列说法正确的是
A．正极为电极
B．盐桥中的向烧杯迁移
C．放电时，电子从电极流向电极
D．若将盐桥更换为锌片，电流计指针不会发生偏转
2．我国最近在太阳能光电催化—化学耦合处理硫化氢研究中获得新进展，相关装置如图所示。下列说法错误的是
A．该装置中能量转化形式有化学能转化为电能
B．该装置工作时，b极为负极
C．a极的电极反应式为
D．电路中每通过，可处理
3．土壤中的微生物可将转化为S2-，S2-可与土壤中部分金属阳离子形成难溶硫化物。其中，相互接触的ZnS与CdS在土壤中构成原电池，其工作原理如图所示。下列说法不正确的是
A．土壤中的微生物起还原作用
B．电子由ZnS流向CdS
C．ZnS表面发生的电极反应为
D．作为正极的CdS被保护起来，不因发生氧化反应而溶解
4．将二氧化锰和生物质置于一个由滤纸制成的折纸通道内形成电池(如图所示)，该电池可将可乐中的葡萄糖作为燃料获得能量。下列说法不正确的是
A．b极为正极
B．随着反应不断进行，负极区的不断减小
C．极的电极反应为
D．若消耗葡萄糖，电路中转移电子
5．用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是
A．定量测定化学反应速率 B．配制溶液
C．准确测定中和反应的反应热 D．验证铁钉的吸氧腐蚀
A．A B．B C．C D．D
6．如图为一种酶生物电池(葡萄糖氧化酶厌氧)，可将葡萄糖(C6H12O6)转化为葡萄糖内酯(C6H10O6) ，两个碳纳米管电极材料由石墨烯片层卷曲而成。下列说法不正确的是
A．图中的离子交换膜为阳离子交换膜
B．负极区发生的电极反应主要为
C．理论上消耗标况下 2.24LO2，可生成葡萄糖内酯 0.4mol
D．碳纳米管有良好导电性能，且能高效吸附气体
7．下图是发表于(科学进展)的一种能够捕捉( 的电化学装置。下列说法错误的是
A．A1电极为负极，被氧化
B．在捕捉 CO 的过程中。 不断移向 Al电极
C．每生成 1mol的草酸铝[ ，消耗标况下含 的空气134.4 L
D．该装置将化学能转化为电能，有利于碳中和
8．微生物燃料电池是利用微生物作为催化剂降解污水中的有机物(以对苯二甲酸为例)，其原理如图装置所示。下列判断错误的是
A．微生物电池在处理废水时的能量转化为化学能变为电能
B．该微生物电池工作时，电流由极经负载流向极
C．该微生物电池原理图中的离子交换膜为阴离子交换膜
D．该微生物电池的负极电极反应式为
9．近日，科学家研发一种作电极材料的二次锂离子电池，其工作原理如图所示。下列说法错误的是
A．放电时，电极的电势高于石墨电极
B．充电时，从石墨电极向电极迁移
C．放电时，正极反应式为
D．充电时，当外电路通过时，阳极上脱嵌
10．锂—铜空气燃料电池容量高、成本低。该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电能，放电时发生反应；，下列说法不正确的是
A．有机电解质不可以换成溶液
B．放电时，正极的电极反应式为
C．放电时，若有透过固体电解质时，标准状况下参与反应的体积为
D．整个反应过程中，总反应为：
11．钒电池利用不同价态的含钒离子发生反应实现电力的存贮和释放，其装置如图所示。下列有关叙述错误的是
A．充电时，右侧储液罐中V2+浓度不断减小
B．充电时，电极A的电极反应方程式为VO2++H2O-e-=+2H+
C．放电时，总反应方程式为+V2++2H+=VO2++V3++H2O
D．增大含钒离子的浓度可以增大电池容量
12．甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛，如图是甲烷燃料电池原理示意图，下列说法错误的是
A．b是电池正极
B．放电过程中，由于正极生成了，故电解质溶液的pH增大
C．电子流向：a极→导线→b极
D．通入甲烷一极的电极反应式是：
13．利用反应：6NO2＋8NH3=7N2＋12H2O构成电池的方法，既能实现有效消除氮氧化物的排放，减轻环境污染，又能充分利用化学能，装置如图所示。下列说法不正确的是
A．电流方向从B电极→负载→A电极→电解质溶液→B电极
B．为使电池放电时间更长，离子交换膜应选择阴离子交换膜
C．电极B极反应式为2NO2+8e-＋4H2O=N2＋8OH-
D．当有2.24LNH3(标准状况)被处理时，转移电子为0.6mol
14．浓差电池中的电动势是由于电池中存在浓度差而产生的。某浓差电池的原理如图所示，该电池从浓缩海水中提取LiCl的同时又获得了电能。下列有关该电池的说法错误的是
A．电流由Y极通过外电路流向X极
B．电池工作时，通过离子导体移向X极区
C．X极发生的反应为
D．Y极每生成1 mol Cl2，X极区得到2 mol LiCl
15．化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法正确的是
A．在装置甲中，铜片逐渐溶解，锌片周围产生气泡
B．在装置乙中，电子流动的方向：
C．装置甲和装置乙都能实现化学能与电能的相互转化
D．装置甲和装置乙在放电一段时间后，溶液的pH都升高
二、填空题
16．完成下列小题
(1)一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图1：电池工作时，外电路上电流的方向应从电极 (“填A或B”)流向用电器。内电路中，向电极 (“填A或B”)移动，电极A上CO参与的电极反应为 。
(2)①利用光能和光催化剂，可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2.紫外光照射时，在不同催化剂(I、Ⅱ、Ⅲ)作用下，CH4产量随光照时间的变化见图2。在15小时内，CH4的平均生成速率I、Ⅱ和Ⅲ从大到小的顺序为 (填序号)。
②以TiO2/Cu2Al2O4为催化剂，可以将CO2和CH4直接转化成乙酸(CH3COOH)。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系见图3。乙酸(CH3COOH)的生成速率主要取决于温度影响的范围是 。
③CO和H2在Cu2O/ZnO作催化剂的条件下发生反应：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)获得甲醇。向2L的恒容密闭容器中通入1molCO(g)和2molH2(g)，发生反应合成甲醇，反应过程中，CH3OH的物质的量(n)与时间(t)及温度的关系如图4所示。若在500℃恒压容器中发生反应：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)获得甲醇，请在图4中画出反应体系中n(CH3OH)随时间t变化的总趋势图 。
【已知压强增大CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)平衡右移，压强减小该平衡左移】
17．请利用反应Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+设计一个化学电池,并回答下列问题:
(1)该电池的负极材料是 ,电解质溶液是 。
(2)在外电路中,电流方向是 。
(3)正极的产物是 ,负极上出现的现象是 。
18．以甲醇为燃料的新型电池，其成本大大低于以氢气为燃料的传统燃料电池。如图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图：
(1)B极为电池 极，B极的电极反应式为 。
(2)该电池工作时，外电路每流过2mol e-，消耗标况下氧气 L。
19．根据所学电化学知识填空。
(1)如图为锌铜原电池的装置示意图，其中盐桥内装有含饱和KCl溶液的琼胶。请回答下列问题：
①Zn电极为电池的 (填“正极”或“负极”)。
②写出电极反应式：Zn电极 ，Cu电极 。
③盐桥中向CuSO4溶液中迁移的离子是 (填离子符号)。
(2)金属腐蚀现象在生产生活中普遍存在，依据下列两种腐蚀现象回答下列问题：
①图1中被腐蚀的金属为 (填化学式)；图2中金属腐蚀类型属于 (填字母)。
A．化学腐蚀 B．析氢腐蚀 C．吸氧腐蚀
②图2中铁的生锈过程中正极反应式为 。
20．下列哪些装置可以构成原电池 ？
21．原电池是化学对人类的一项重大贡献。某兴趣小组为研究原电池原理，设计了如图所示装置。
(1)a和b不连接时，烧杯中现象是 。
(2)a和b用导线连接，Cu极为原电池 (填“正”或“负”)极，电极反应式为 ；溶液中移向 (填“Cu”或“Zn”)极。电池总反应式为 。
(3)若电解质溶液改为溶液，当转移0.2mol电子时，正极的电极反应为 。则理论上Cu片质量变化为 。
22．将锌片和铜片用导线相连，插入某种电解质溶液形成原电池装置。
(1)若电解质溶液是稀硫酸，发生氧化反应的是 极(填“锌”或“铜”)，铜极上的实验现象是： 。
(2)若电解质溶液是硫酸铜溶液，在导线中电子是由 极流向 极，铜极上发生的电极反应式是 ，电解质溶液里的实验现象是 。
23．汽车尾气中含有等有害气体。
(1)能形成酸雨，写出转化为的化学方程式： ．
(2)汽车尾气中生成过程的能量变化示意图如下：
写出该条件下上述反应的热化学方程式： ．
(3)通过NO传感器可监测汽车尾气中NO的含量，其工作原理如图所示：
①电极上发生的是 反应（填“氧化”或“还原”）。
②外电路中，电子的流动方向是从 电极流出（填或Pt）；Pt电极上的电极反应式为 ．
(4)一种新型催化剂能使和发生反应：。已知增大催化剂的比表面积可提高该反应速率。为了验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下表中。
实验编号 初始浓度 初始浓度 催化剂的比表面积
Ⅰ 280 82
Ⅱ 280 124
Ⅲ 350 82
①请将表中数据补充完整：A ；B ．
②能验证温度对化学反应速率影响规律的实验是 （填实验编号）。
③实验Ⅰ和实验Ⅱ中，随时间的变化曲线如图所示，其中表示实验Ⅱ的曲线是 （填“甲”或“乙”）。
④在。一定温度下，在容积不变的密闭容器中，下列可以说明该反应达到平衡状态的是 。（从A-D项中选择）
A．容器内的质量分数不再变化。
B．相同时间内，消耗同时生成
C．容器内压强不再变化
D．容器内气体的平均密度不再发生变化
24．利用化学反应将存储在物质内部的化学能转化为电能，科学家设计出了原电池，从而为人类生产、生活提供能量。
(1)甲同学认为，所有的氧化还原反应都可以设计成原电池，你是否同意 (填“是”或“否”)。若不同意，请你试举一例，写出相应的化学方程式：
(2)乙同学依据氧化还原反应：2Ag+ +Cu＝Cu2+ + 2Ag设计的原电池如图所示：
①负极的材料是 ，发生的电极反应为 ；
②外电路中的电子是从 电极流向 电极。(写出电极材料的名称)
③当反应进行到一段时间后取出电极材料，测得某一电极增重了5.4g，则该原电池反应共转移了的电子数目是 ；
④请指出该原电池装置的一个缺点： 。
25．化学电源的分类
(1) 电池：活泼金属作负极，参与电极反应，放电完成后，不能再使用。
(2) 电池：可以称可充电电池，两电极都参与电极反应，可充电、放电，循环使用。
(3) 电池：两电极都不参与电极反应，不断充入的燃料和氧化剂分别在两极发生反应。
参考答案：
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B BD C C D C C C B C
题号 11 12 13 14 15
答案 A B D A D
1．B
【分析】锌比铜活泼，Cu为原电池的正极，电池的总反应为Zn+ Cu2+= Zn2++ Cu，正极的电极反应为Cu2++2e-= Cu；Zn极时原电池的负极，发生氧化反应。
【详解】A．Cu为原电池的正极，A错误；
B．原电池工作时阳离子移向正极，即电池工作时K+向铜电极移动，B正确；
C．放电时，电子从负极流向正极，因此电子从Zn电极流向Cu电极，C错误；
D．若将盐桥更换为锌片，电流计指针会发生偏转，D错误；
故选B。
2．BD
【分析】该装置中存在由化学能转化为电能的构成，因此存在原电池反应原理。负极上发生失去电子的氧化反应，正极上发生得到电子的还原反应，在同一闭合回路中电子转移数目相等，据此分析解答。
【详解】A．根据图示可知：该装置中存在的能量转化形式有光能转化为化学能，化学能转化为电能，故该装置中能量转化形式有化学能转化为电能，故A正确；
B．根据图示可知：在b电极上H+得到电子被还原产生H2，故b电极为原电池的正极，故B错误；
C．根据图示可知在a极上Fe2+失去电子变为Fe3+，故a电极的电极反应式为Fe2+-e-=Fe3+，故C正确；
D．H2S失去2个电子变为S和2个H+，故电路中若通过2 mol e-，可处理34 g H2S，则若电路中每通过1 mol e-，可处理17 g H2S，故D错误；
答案为BD。
3．C
【分析】土壤中的微生物可将转化为S2-，S2-可与土壤中部分金属阳离子形成难容硫化物。其中，相互接触的ZnS与CdS在土壤中构成原电池，其工作原理如图所示，ZnS做负极，电极反应式为，CdS做正极，电极反应式为：，据此分析判断。
【详解】A．土壤中的微生物可将转化为S2-，则土壤中的微生物起还原作用，A项正确；
B．原电池中ZnS做负极，CdS做正极，电子由ZnS流向CdS，B项正确；
C．ZnS表面发生的电极反应为，C项错误；
D．CdS做正极，，电极反应作为正极的CdS被保护起来，不因发生氧化反应而溶解，D项正确；
答案选C。
4．C
【分析】根据图知，葡萄糖C6H12O6转化为葡萄糖内脂C6H10O6，C元素化合价由0价转化为+，则该电极上失电子发生氧化反应，所以a为负极，b为正极；
【详解】A．由分析可知，b为正极，A正确；
B．负极区电极反应式为，负极溶液中c(H+)增大，则溶液的pH减小，B正确；
C．b电极上二氧化锰得电子和氢离子反应生成水和锰离子，电极反应式为，C错误；
D．根据可知，消耗1mol葡萄糖转移2mol电子，则消耗0.01mol葡萄糖转移0.02mol电子，D正确；
故选C。
5．D
【详解】A．定量测定化学反应速率要用分液漏斗，气体会从长颈漏斗管口逸出，同时缺少秒表，故A项错误；
B．不能在容量瓶中进行固体的溶解等操作，故B项错误；
C．为减少热量损失，应用玻璃搅拌器，不能用金属搅拌器，故C项错误；
D．试管发生吸氧腐蚀的反应为2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2，消耗氧气，氧气浓度会降低，故D项正确；
故答案为D。
6．C
【分析】由图可知，右侧碳纳米管为正极，电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O，左侧碳纳米管为负极，电极反应式为H2-2e-=2H+，C6H12O6-2e-=2H++C6H10O6。
【详解】A．负极生成氢离子、正极消耗氢离子，图中的离子交换膜能透过氢离子，为阳离子交换膜，故A正确；
B．由分析可知，负极区发生的电极反应主要为，故B正确；
C．由分析可知，理论上消耗标况下2.24LO2，转移0.4mole-，由于负极区有H2和C6H12O6两种物质失电子，一个葡萄糖内酯转移2个电子，所以生成葡萄糖内酯小于0.2mol，故C错误；
D．碳纳米管电极材料由石墨烯片层卷曲而成，有良好导电性能，且能高效吸附气体，故D正确；
选C。
7．C
【分析】根据装置示意图可知该装置为原电池，铝作负极，失电子发生氧化反应，多孔石墨作正极，正极得电子发生还原反应，正极电极反应式为：2CO2+2e-=，据此回答。
【详解】A．铝作负极，发生氧化反应，A正确；
B．在原电池装置中，阴离子向着负极移动，B正确；
C．每生成1mol的草酸铝，则有2molAl失电子，共转移6mol电子，根据正极电极反应式可知，消耗6molCO2，消耗标况下 CO2134.4 L，C错误；
D．该装置将化学能转化为电能，为原电池装置，且有利于碳中和，D正确；
故选C。
8．C
【分析】根据原理图分析，氧气转化为水，发生还原反应，电极为正极；对苯二甲酸转化为二氧化碳，发生氧化反应，a为负极，据以上分析解答。
【详解】A．微生物电池属于原电池，所以在处理废水时的能量转化为化学能变为电能，A正确；
B．由分析可知，电极为原电池的负极，电极为正极，电流由极经负载流到极，B正确；
C．由装置图可知，负极上对苯二甲酸放电生成的氢离子经离子交换膜流向正极，离子交换膜为阳离子交换膜，C错误；
D．该微生物原电池的负极电极反应是发生氧化反应生成CO2。其电极反应式为，D正确；
故答案为：C。
9．B
【分析】根据原电池原理，阳离子向正极移动，由图中Li+的移动方向可知石墨为负极，MnO2为正极，负极电极反应式为：Li-e-=Li+，正极反应式为：。
【详解】A．根据图示分析可知，放电时，电极为正极，电势较高，A正确；
B．充电时，石墨电极为阴极，电极为阳极，从电极向石墨电极迁移，B错误；
C．放电时，正极反应式为，C正确；
D．根据得失电子守恒可知，充电时，外电路通过，阳极上脱嵌，D正确；
答案选B。
10．C
【分析】根据放电过程中总反应：可知，Li元素化合价由0价变为+1价、元素化合价由+1价变为0价，则为负极，电极反应式为，Cu电极为正极，电极反应式为：，放电时电解质中阳离子向正极移动，据此分析解答。
【详解】A．锂与溶液中的水发生反应，不能将有机电解质换成NaCl溶液，A正确；
B．正极电极反应式为，B正确；
C．带正电荷，应向电源的正极移动，若有透过固体电解质时，标准状况下参与反应的为，体积为0.056L，C错误；
D．根据反应的方程式和，可得总的方程式为，D正确；
故答案选C。
11．A
【分析】
类型 电极 电极名称 电极反应 总反应
充电时(电解池) A 阳极 VO2++H2O-e-=+2H+ VO2++H2O+V3+=+2H++V2+
B 阴极 V3++e-=V2+
放电时(原电池) A 正极 +2H++e-=VO2++H2O +V2++2H+=VO2++V3++H2O
B 负极 V2+-e-=V3+
【详解】A．充电时，右侧储液罐中发生反应V3++e-=V2+，V2+浓度不断增大，A项错误；
B．充电时，电极A的电极反应方程式为VO2++H2O-e-=+2H+，B项正确；
C．放电时，总反应方程式为+V2++2H+=VO2++V3++H2O，C项正确；
D．增大含钒离子的浓度，即增大了储液罐中含钒离子的物质的量，电池容量会增大，D项正确；
答案选A。
12．B
【分析】由题干装置图可知，该电池的总反应式为CH4+2OH-+2O2＝+3H2O，a电极通入CH4，CH4发生氧化反应，电极反应为：，即a为负极，b为正极，电极反应为：O2+4e-+2H2O＝4OH-，据此分析解题。
【详解】A．由分析可知，a为电池负极，b是电池正极，A正确；
B．由分析可知，放电过程中，该电池的总反应式为CH4+2OH-+2O2＝+3H2O，由于正极生成了OH-，故电解质溶液NaOH的浓度减小，即溶液的pH减小，B错误；
C．由分析可知，a为电池负极，b是电池正极，则电子流向：a极→导线→b极，C正确；
D．由分析可知，通入甲烷一极的电极反应式是：，D正确；
故答案为：B。
13．D
【分析】由反应6NO2+8NH3=7N2+12H2O可知，反应中NO2为氧化剂，NH3为还原剂，则A为负极，B为正极。
【详解】A．B为正极，A为负极，电流由正极经导线流向负极，故A正确；
B．原电池工作时，阴离子向负极移动，为使电池持续放电，离子交换膜需选用阴离子交换膜，防止二氧化氮反应生成硝酸盐和亚硝酸盐，导致原电池不能正常工作，故B正确；
C．电解质溶液呈碱性，则正极电极方程式为2NO2+8e-＋4H2O=N2＋8OH-，故C正确；
D．当有2.24L NH3（标准状况）即0.1mol 被处理时，转移电子为0.1mol×(3-0)=0.3mol，故D错误；
故选D。
14．A
【详解】A．加入盐酸，X极上生成氢气，发生还原反应：，X极为正极，Y极上发生氧化反应：，Y极是负极，在外电路中电流由正极流向负极，A错误；
B．电池工作时，向X极区移动，B正确；
C．X极上生成氢气，发生还原反应：，C正确；
D．Y极每生成1 mol Cl2，转移2 mol电子，有2 mol 向正极移动，则X极区得到2 mol LiCl，D正确；
答案选A。
15．D
【分析】甲是原电池、是化学能转化为电能的装置，乙是二次电池，放电时是原电池，充电时是电解池，二次电池能实现化学能与电能的相互转化；
【详解】A．锌的金属活泼性比铜强，锌为负极，铜为正极，H+会在铜上得电子发生还原反应，所以锌片逐渐溶解，铜片上产生气泡，A错误；
B．原电池工作时，电源负极上电子流出，电子沿着导线流向正极，在装置乙中，铅蓄电池对外供电时为原电池，铅为负极，二氧化铅为正极，则电子流动的方向：，B错误；
C．据分析，装置甲能把化学能转化为电能，装置乙能实现化学能与电能的相互转化，C错误；
D．结合选项A可知，甲中H+放电引起浓度减小pH升高，乙放电时的总反应为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，所以使用一段时间后，电解质溶液的酸性减弱，氢离子浓度减小，pH升高，D正确；
故选D。
16．(1) B A CO-2e-+=2CO2
(2) Ⅱ>Ⅲ>I 300-400℃
【详解】（1）由燃料电池原理示意图可知，燃料通入电极A，氧气和二氧化碳通入电极B，则电极A作负极，电极B作正极，电池工作时，外电路上电流的方向应从正极流向负极，即从电极B→用电器→电极A；内电路中，向负极(电极A)移动；由原理知，CO反应后生成CO2，则电极A上CO参与的电极反应为。
（2）①相同时间甲烷的物质的量的变化量越大，表明平均速率越大，相同时间甲烷的物质的量的变化量越小，平均反应速率越小．由图2可知反应开始后的15小时内，在第Ⅱ种催化剂的作用下，收集的CH4最多，Ⅲ次之，Ⅰ最少，故答案为Ⅱ>Ⅲ>I；
②根据图像3可知，当温度大于300℃时，线的斜率变化较大，也就是温度对化学反应速率的影响较大，故答案为300℃～400℃；
③反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H，正反应为气体体积减小的反应，恒容条件下随着反应进行压强逐渐减小，恒压条件下压强不变，与恒容条件相比，相当于增大压强平衡正向移动，且反应速率比恒容条件下大，则反应达到平衡时间缩短，生成的甲醇物质的量增大，所以其图像为。
17． Cu AgNO3溶液 从正极到负极 Ag 铜溶解附近溶液变蓝色
【分析】在Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+反应中，Cu被氧化，应为原电池的负极，电解反应为：Cu-2e-=Cu2+，Ag+得电子被还原生成单质Ag，正极上有银白色物质生成，电极反应为Ag++e-=Ag，应为原电池正极反应，正极材料为活泼性比Cu差的金属或非金属材料，电解质溶液为含Ag+离子的溶液，如AgNO3；原电池工作时，电流从正极经外电路流向负极，溶液中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，以形成闭合回路。
【详解】(1)在Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+反应中，Cu被氧化，应为原电池的负极，电解反应为：Cu-2e-=Cu2+，正极为C，电解质溶液为含Ag+离子的溶液，如AgNO3；
(2)在外电路中，电流方向是从正极到负极；
(3)正极上Ag+得电子被还原生成单质Ag，正极上有银白色物质生成；负极上Cu-2e-=Cu2+，所以现象为铜溶解附近溶液变蓝色。
18． 负 CH3OH+3O2﹣﹣6e﹣＝CO2+2H2O 11.2
【分析】(1)B极加入甲醇，发生氧化反应，为电池的负极；总反应式为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O，正极反应式为：O2+2e-=2O2-，两式相减可得负极电极反应式；
(2)根据电池总反应式分析。
【详解】(1)B极加入甲醇，发生氧化反应，为电池的负极；总反应式为：2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O,正极反应式为：O2+2e =2O2 ，两式相减,负极反应为：CH3OH+3O2﹣﹣6e﹣＝CO2+2H2O，故答案为：负；CH3OH+3O2﹣﹣6e﹣＝CO2+2H2O；
(2)根据电池电极反应式2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O知，当消耗3mol O2时，转移12mol电子，因此当电池工作时，外电路每流过2mol e-，消耗标况下氧气0.5mol O2，即消耗标况下氧气11.2L，故答案为：11.2L。
19．(1) 负极 K+
(2) Fe C
【详解】（1）铜锌形成的原电池，Zn比Cu活泼，Zn作负极，发生氧化反应，电极反应式为：，Cu作正极；发生还原反应，电极反应式为：；Cu作正极，在原电池中，阳离子移向正极，故盐桥中向CuSO4溶液中迁移的离子是K+；
（2）图1中，Fe和Cu形成原电池的两极，Fe比Cu活泼，Fe作负极，被腐蚀；图2在碱性条件下，有O2参与反应，为吸氧腐蚀；O2作正极，发生还原反应，电极反应式为：
20．①②④⑤
【详解】①②④⑤均可以构成原电池，③中无水乙醇不导电，⑥中两个电极材料相同，不存在电势差。
21．(1)锌片逐渐溶解，锌片上有气泡冒出
(2) 正 Cu
(3) Ag++e-= Ag 增加21.6g
【详解】（1）a和b不连接时，该装置不构成原电池，锌和氢离子发生置换反应，离子方程式为，因此实验现象为锌片逐渐溶解，锌片上有气泡冒出；
（2）a和b用导线连接，该装置构成原电池，铜作正极，正极上氢离子得电子发生还原反应，电极反应式为；锌失电子，作负极，发生氧化反应，放电时，电解质溶液中氢离子向正极(铜电极)移动，总反应式为；
（3）将电解质溶液改为溶液，正极的电极反应式为：Ag++e-=Ag，Cu片上增加的质量为析出的Ag的质量，。
22． 锌 产生无色气泡 锌(负) 铜(正) Cu2++2e-=Cu 蓝色溶液颜色逐渐变浅
【详解】(1) 该装置是原电池，锌失电子而作负极，铜作正极，负极锌上发生失电子的氧化反应，正极铜上氢离子发生得电子的还原反应生成氢气，所以铜极上的现象是：有无色气泡产生；
(2)该装置构成了原电池，锌作负极、铜作正极，锌片失电子生成锌离子进入溶液，铜离子得电子生成铜，所以电子从负极锌片沿导线流向正极铜片，所以正极铜片上发生的电极反应式为：Cu2+ + 2e- = Cu；电解质溶液里的实验现象：蓝色溶液颜色逐渐变浅。
23．(1)
(2)
(3) 氧化
(4) A． B． Ⅰ和Ⅲ 乙 A、C
【详解】（1）转化为的化学方程式：；
（2）根据图中信息可得热化学方程式 (+945+498-2×630) kJ/mol= ，故答案为：
（3）由题给装置图知，该装置为原电池，O2－ 由Pt电极移向NiO电极，则Pt电极为原电池的正极，NiO为负极；①NiO为负极，电极上NO失电子和氧离子反应生成二氧化氮，发生氧化反应；②外电路中，电子的流动方向是从负极NiO电极流向正极Pt电极；Pt为正极，电极上的电极反应式为；
（4）①因Ⅰ、Ⅱ比表面积不同，则应控制温度相同，所有浓度应控制相同来验证催化剂比表面积对速率的影响；Ⅰ、Ⅲ比表面积相同，温度不同，则所有浓度应控制相同来验证反应温度对速率的影响，故答案为A；B ；
②能验证温度对化学反应速率影响规律的是实验实验Ⅰ和实验Ⅲ；
③因Ⅰ、Ⅱ温度相同，催化剂对平衡移动无影响，则平衡不移动，但Ⅱ的速率大，则Ⅱ先达到化学平衡，其中表示实验Ⅱ的是曲线乙。
④一定温度下，在容积不变的密闭容器中，正逆反应速率相等，各组分含量不变，即达到平衡状态，由此分析；
A．容器内的质量分数不再变化，可以确定达到平衡A正确；
B．相同时间内，消耗同时生成，均表达为正反应，无法确定达到平衡B错误；
C．反应正向是个气体体积减小的反应，容器内压强不再变化，可以确定达到平衡C；
D．容积不变，反应前后气体质量不变，则容器内气体的平均密度一直保持不变，无法确定达到平衡，D错误； 故选AC。
24． 否 铜 Cu-2e-= Cu2+ 铜 银 0.05NA(或3.01×1022) 不能提供持续稳定的电流
【详解】(1)自发进行的氧化还原反应才能设计成原电池，即不同意甲同学的观点，填否；例如也属于氧化还原反应，但不能设计成原电池；
(2)结合总反应2Ag+ +Cu＝Cu2+ + 2Ag可知Cu作负极，Ag作正极：
①铜作负极，失电子变为Cu2+，电极反应式为Cu -2e-= Cu2+；
②外电路中的电子是从负极(铜电极)流向正极(银电极)；
③Ag作正极，正极的电极反应式为：Ag++e-=Ag，正极增重，增重的质量即为产生的Ag的质量，增重5.4g时，产生Ag的物质的量为5.4g÷108g/mol=0.05mol，转移电子0.05mol电子，即转移电子数目为0.05NA(或3.01×1022)；
④该装置中Cu直接与硝酸银溶液接触，Cu表面会有Ag生成，导致不能提供持续稳定的电流。
25．(1)一次
(2)二次
(3)燃料
【分析】电源分为一次电池、二次电池和燃料电池等。一次电池就是放电后不可再充电的电池，例如普通锌锰电池，碱性锌锰电池、银锌电池等；二次电池又称可充电电池或蓄电池，是一类放电后可以再充电而反复使用的电池，例如铅蓄电池；燃料电池是一种连续的将燃料和氧化剂的化学能直接转化为电能的化学电源。
【详解】（1）一次电池：活泼金属作负极，参与电极反应，放电完成后，不能再使用。
（2）二次电池：也称可充电电池，两电极都参与电极反应，可充电、放电，循环使用。
（3）燃料电池：两电极都不参与电极反应，不断充入的燃料和氧化剂分别在两极发生反应，例如氢氧燃料电池。
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