2020-2021学年高一下学期化学强化题集（人教版必修二）第2章第2节化学能与电能（解析版）

化学能与电能【原卷】
1．（2020·宁波市北仑中学高一期中）下列烧杯中盛放的都是稀硫酸，在铜电极上能产生大量气泡的是（
）
A．
B．
C．
D．
2．（2020·河南省巩义中学高一期中）实验室欲快速制取H2，应选用正确的措施是
A．纯锌与稀硫酸反应
B．将浸泡过CuS04溶液的Zn跟稀硫酸反应
C．粗锌跟硝酸反应
D．粗锌跟浓硫酸反应
3．（2020·武汉市第三十九中学高一期中）下列关于实验现象的描述不正确的是(
)
A．把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡
B．用
Cu
片作正极、Fe
片作负极，连接后插入
CuSO4
溶液中，Cu
片上有
Cu
析出
C．把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁
D．把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，放出气泡速率加快
4．（2020·四川省遂宁市第二中学校高一期中）有A、B、C、D四种金属，当A、B组成原电池时，电子流动方向A→B；当A、D组成原电池时，A为正极；B与C构成原电池时，电极反应式为：C2-+2e-→C，B-2e-→B2+则A、B、D、E金属性由强到弱的顺序为（
）
A．A＞B＞C＞D
B．A＞B＞D＞C
C．D＞C＞A＞B
D．D＞A＞B＞C
5．（2020·河南省巩义中学高一期中）理论上讲，任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。某同学利用“Cu＋2Ag+＝2Ag+Cu2+”反应设制一个化学电池，如图所示，已知该电池在外电路中，电流从a极流向b极。请回答下列问题：
（1）b极是电池的_____________极，材料是_____________，写出该电极的反应式_____________。
（2）a可以为_____________（A、铜
B、银
C、铁
D、石墨）
（3）c溶液是_____________（A、CuSO4溶液
B、AgNO3溶液
C、酒精溶液）
（4）若该反应过程中有0.2mol电子发生转移，则生成Ag为_____________克。
6．（2020·应城市第一高级中学高一期中）（1）分别按如图甲、乙所示装置进行实验，图中两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸。请回答下列问题：
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．装置乙中存在“化学能→电能→光能”的转化
D．乙的外电路中电流方向Zn→Cu
E.如果将装置乙中锌片换成铁片，则电路中的电流方向不变
F.乙溶液中SO42-向铜片方向移动
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，当负极材料消耗的质量为2.6g时，则电路中转移电子数为___。
（2）某种燃料电池的工作原理示意如图所示，a、b均为惰性电极。
①电池工作时，空气从__口通入(填“A”或“B”)；
②若使用的燃料为甲醇(CH3OH)，a极的电极反应式为__。
7．（2020·湖北省高一期中）汽车的启动电源常用铅蓄电池。放电时的电池反应为：PbO2+Pb+2H2SO4＝2PbSO4+2H2O，根据此反应判断下列说法正确的是（　　）
A．负极反应式：Pb﹣2e﹣+SO42﹣＝PbSO4
B．电池放电时，溶液的酸性增强
C．PbO2得电子，被氧化
D．PbO2是电池的负极
8．（2020·嘉祥县第一中学高一月考）某液态肼(N2H4)燃料电池被广泛应用于发射通讯卫星、战略导弹等运载火箭中。其中以固体氧化物为电解质，生成物为无毒无害的物质。下列有关该电池的说法正确的是（
）
A．a电极上的电极反应式为N2H4＋2O2-＋4e-=N2↑＋2H2O
B．电池内电路中，电流方向：电极a→电极b
C．当电极a上消耗1molN2H4时，电极b上被氧化的O2在标准状况下体积为22.4L
D．b极附近的pH值变大
9．（2020·山西省忻州一中高一期中）一种新型燃料电池，用两根金属Pt作电极插入KOH溶液中，然后向两极分别通入甲烷和氧气，其电极反应式为X极：CH4＋10OH－－8e－＝CO32—＋7H2O；
Y极：4H2O＋2O2＋8e－＝8OH－。下列关于此燃料电池的说法中，错误的是
A．X为负极，Y为正极
B．该电池工作时，X极附近溶液的碱性增强
C．在标准状况下，通入
5.6
L
O2完全反应后，有1
mol电子发生转移
D．工作一段时间后，KOH的物质的量减少
10．（2020·山东省泰安一中高一期中）一种新型绿色燃料电池是把H2、CO、CH4的混合气体和空气不断输入，将化学能转化为电能，被称为“21世纪的绿色发电站”。下列关于这种燃料电池的说法不正确的是(　　)
A．通入空气的一极为负极
B．H2、CO、CH4的混合气体在电池内部燃烧，放出大量的热，然后电池将热能转化为电能
C．电池实际运行时的电解液应选择碱性溶液
D．电池的正极反应式为O2＋4e－＋2H2O===4OH－
11．（2020·宁波市北仑中学高一期中）被誉为改变未来世界的十大新科技之一的燃料电池具有无污染、无噪音、高效率的特点。如图为氢氧燃料电池的结构示意图，电解质溶液为KOH溶液，电极材料为疏松多孔石墨棒。当氧气和氢气分别连续不断地从正、负两极通入燃料电池时，便可在闭合回路中不断地产生电流。试回答下列问题：
（1）氢气进入的这极为___极；
（2）写出氢氧燃料电池工作时的正极反应式：___；
（3）该氢氧燃料电池每转移0.1mol电子，消耗标准状态下___L氧气；
（4）若将此燃料电池改进为直接以甲烷和氧气为原料进行工作时，负极反应式为___。
12．（2020·山东省泰安一中高一期中）（1）一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图：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，CO32－向电极_____（“填A或B”）移动，电极A上CO参与的电极反应为______________________。
（2）将两铂片插入KOH溶液中作为电极，在两极区分别通入甲烷和氧气构成燃料电池，则通入甲烷气体的电极是原电池的____极，该极的电极反应式是___________。如果消耗甲烷160g，假设化学能完全转化为电能，需要消耗标准状况下氧气的体积为_______L。
13．（2020·天津静海一中高一期中）如图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置：
(1)当电极a为Al，电极b为Mg，电解质溶液为氢氧化钠溶液时，该电池的负极的电极反应式为__________。当反应中收集到标准状况下224
mL气体时，消耗的电极质量为________g。
(2)燃料电池的工作原理是将燃料和氧化剂(如O2)反应所产生的化学能直接转化为电能。现设计一燃料电池，电极a通入甲烷燃料，采用氢氧化钠溶液为电解液，则电子从____极流出，a极的电极反应式为________。
(3)质量相同的铜棒和铁棒用导线连接后插入CuSO4溶液中，一段时间后，取出洗净、干燥、称量，二者质量差为24
g，则导线中通过的电子的物质的量_______mol。
(4)学法题：总结原电池负极的判断方法___________(至少2条)。
14．（2020·辽宁省滨海实验中学高一期中）2019年科幻片流浪地球中有个画面，冰原上是身穿“核电池全密封加热服”的人类，一旦被卸下核电池，人类就被冻僵，该装置提供电能，并将电能转化为
A．化学能
B．生物质能
C．动能
D．热能
15．（2020·山东省泰安一中高一期中）下列设备工作时，将化学能转化为电能的是(　　)
A
B
C
D
硅太阳能电池
锂离子电池
太阳能集热器
燃气灶
16．（2020·江西省临川第二中学高一期中）下列说法正确的是
A．煤、石油、天然气是当今世界最重要的三种化石燃料
B．CaO+H2O=Ca(OH)2可放出大量热，可利用该反应设计成原电池，把化学能转化为电能
C．决定化学反应速率的主要因素为反应温度
D．人体运动所消耗的能量与化学反应无关
17．（2020·河北省高一期中）化学与人类社会的生产、生活有着密切联系。下列叙述中不正确的是（
）
普通锌锰干电池
铅蓄电池
钙钛矿太阳能电池
石墨烯发热服
A．使用中可能有鼓胀现象
B．可充电电源
C．化学能转化为电能
D．有电、热转化性能
18．（2020·河南省巩义中学高一期中）某原电池，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．a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铜溶液
19．（2020·新疆维吾尔自治区高一期中）如图所示是Zn和Cu形成的原电池，某实验兴趣小组做完实验后，在读书卡上的记录如下，则卡片上的描述合理的是（?
?）
实验后的记录：
①Cu为负极，Zn为正极
②Cu极上有气泡产生，发生还原反应
③SO42-向Cu极移动
④若有0.5
mol电子流经导线，则可产生0.25mol气体
⑤电子的流向是Cu→Zn
⑥正极反应式：Cu-2e-=Cu2+，发生氧化反应
A．①②③
B．②④
C．②③④
D．④⑤⑥
20．（2020·磁县第二中学高一期中）常温下，将除去表面氧化膜的Al、Cu片插入浓HNO3中组成原电池(图1)，测得原电池的电流强度(I)随时间(t)的变化如图2所示，反应过程中有红棕色气体产生。
下列说法错误的是（
）
A．0~t1时，原电池的负极是Al片
B．0~t1时，正极的电极反应式是+2H++e?=NO2↑+H2O
C．t1后，原电池的正、负极发生互变
D．t1后，正极上每得到0.3mol电子，则负极质量减少2.7g
21．（2020·山东省泰安一中高一期中）将纯Zn片和纯Cu片用导线连接置于同一稀H2SO4
溶液中，下列各叙述中正确的是
A．Zn片上有大量气泡产生
B．负极附近c(SO42-)，逐渐增大
C．正极、负极附近c(SO42-)基本不变
D．电子经电解质溶液由正极流向负极
22．（2020·应城市第一高级中学高一期中）X、Y两根金属棒插入Z溶液中构成如图所示装置，实验中电流表指针发生偏转，同时X棒变粗，Y棒变细，则X、Y、Z可能是下列中的（
）
编号
X
Y
Z
A
Zn
Cu
稀硫酸
B
Ag
Zn
硝酸银溶液
C
Cu
Ag
硫酸铜溶液
D
Cu
Zn
稀硫酸
23．（2020·四川省遂宁市第二中学校高一期中）如图所示是Zn和Cu形成的原电池，某实验兴趣小组做完实验后，在读书卡上的记录如下，则卡片上描述合理的是（
）
①Cu为负极，Zn为正极
②Cu极上有气泡产生，发生还原反应
③SO42-向Cu极移动
④若有0.5mol电子流经导线，则可产生0.25mol气体
⑤电子的流向是：Cu→Zn
⑥正极反应式：Cu+2e-=Cu2+，发生氧化反应。
A．①②③
B．②④⑥
C．③④⑤
D．②④
24．（2020·新疆维吾尔自治区高一期中）（1）化学反应的过程都是旧键断裂、新键形成的过程。对于反应：H2+I22HI，已知断开1mol
H—H键、1mol
I—I键分别需要吸收的能量是436kJ和151kJ，形成1mol
H—I键需要放出的能量是299kJ。
①1mol
H2和1mol
I2完全反应，反应物断键吸收的总能量是___kJ，生成物成键放出的总能量为___kJ，反应共_____（填“放出”或“吸收”）能量____kJ。
②如图，能够反映该反应能量变化的图像是____（填“A”或“B”）。
（2）如图所示，在银锌原电池中，以硫酸铜为电解质溶液，锌为_____极，电极上发生的是_____（填“氧化”或“还原”）反应，电极反应式为_________，锌片上观察到的现象为_______。银为_____极，电极上发生的是_____（填“氧化”或“还原”）反应，电极反应式是___________，银片上观察到的现象是_______。
25．（2020·河南省巩义中学高一期中）原电池原理的发现是储能和供能技术的巨大进步，是化学对人类的一项重大贡献。
（1）现有如下两个反应：A．NaOH+HCl=NaCl+H2O；B．Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，判断能否设计成原电池A．_____________，B．_____________。（填“能”或“不能”）
（2）将纯锌片和纯铜片图方式插入100mL相同浓度的稀硫酸中一段时间，回答下列问题：
①下列说法正确的是_______________。
A．甲、乙均为化学能转变为电能的装置
B．乙中铜片上没有明显变化
C．甲中铜片质量减少、乙中锌片质量减少
D．两烧杯中溶液的pH均增大
②在相同时间内，两烧杯中产生气泡的速度：甲______________乙（填“＞”、“＜“或“＝”）
③请写出图中构成原电池的负极电极反应式_____________。
26．（2020·广东省高一月考）分别按下图甲、乙所示装置进行实验，图中两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸，乙中G为电流计。请回答下列问题：
（1）以下叙述中，正确的是______。
A．甲中锌片是负极，乙中铜片是正极
B．两烧杯中铜片表面均有气泡产生
C．两烧杯中溶液pH均增大
D．产生气泡的速度甲中比乙中慢
E．乙的外电路中电流方向Zn→Cu
（2）变化过程中能量转化的形式主要是：乙为__________。
（3）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_________。
（4）在乙实验中，如果把硫酸换成硫酸铜溶液，请写出铜电极的电极反应方程式________________。
27．（2020·辽宁省滨海实验中学高一期中）图甲、乙所示装置进行实验，图中两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸，乙中G为电流计。请回答下列问题
甲
乙
(1)以下叙述中，正确的是______。
A．甲中锌片是负极，乙中铜片是正极
B．两烧杯中铜片表面均有气泡产生
C．两烧杯中溶液的pH均增大
D．乙中电流从铜片经导线流向锌片
E.乙溶液中向铜片方向移动
(2)变化过程中能量转化的形式主要是：甲为____；乙为_____。
(3)若反应过程中有电子发生转移，则生成的氢气在标况下的体积为__________。
(4)原电池在工作时，下列反应不可能作为原电池工作时发生的反应的是：______。
A．
B．
C．
D．
化学能与电能
1．（2020·宁波市北仑中学高一期中）下列烧杯中盛放的都是稀硫酸，在铜电极上能产生大量气泡的是（
）
A．
B．
C．
D．
【答案】C
【解析】A．该装置电极材料不能和电解质溶液自发的进行氧化还原反应，所以铜上没有气泡产生，A错误；
B．该装置电极材料不能和电解质溶液自发的进行氧化还原反应，所以铜上没有气泡产生，B错误；
C．该装置构成原电池，铜作正极，正极上氢离子得电子生成氢气产生气泡，C正确；
D．没有形成原电池，Zn表面产生气泡，Cu表面无现象，D错误。
答案选C。
2．（2020·河南省巩义中学高一期中）实验室欲快速制取H2，应选用正确的措施是
A．纯锌与稀硫酸反应
B．将浸泡过CuS04溶液的Zn跟稀硫酸反应
C．粗锌跟硝酸反应
D．粗锌跟浓硫酸反应
【答案】B
【解析】A．纯锌与稀硫酸反应可制取氢气，但不能快速制取，A选项错误；
B．将浸泡过CuS04溶液的Zn跟稀硫酸反应，可形成Cu、Zn原电池，加快反应速率，B选项正确；
C．硝酸具有强氧化性，故硝酸和粗锌反应生成NO或NO2，不能生成氢气，C选项错误；
D．浓硫酸具有强氧化性，粗锌和浓硫酸反应生成二氧化硫，不能生成氢气，D选项错误；
答案选B。
3．（2020·武汉市第三十九中学高一期中）下列关于实验现象的描述不正确的是(
)
A．把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡
B．用
Cu
片作正极、Fe
片作负极，连接后插入
CuSO4
溶液中，Cu
片上有
Cu
析出
C．把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁
D．把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，放出气泡速率加快
【答案】C
【解析】A．把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，形成铜、铁、稀硫酸原电池，正极是金属铜，溶液中的氢离子得电子生成氢气，A正确；
B．用Cu片作正极、Fe片作负极，连接后插入CuSO4溶液中，Cu片上铜离子得到电子生成铜，因此有Cu析出，B正确；
C．把铜片插入三氯化铁溶液中，铜和氯化铁反应生成氯化铜和氯化亚铁，铜的金属活动性不及铁，铜不能置换出铁，C错误；
D．把锌粒放入盛盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，锌置换出铜，所以形成了铜、锌、稀盐酸原电池，原电池反应可以加速反应的速率，D正确；
答案选C。
4．（2020·四川省遂宁市第二中学校高一期中）有A、B、C、D四种金属，当A、B组成原电池时，电子流动方向A→B；当A、D组成原电池时，A为正极；B与C构成原电池时，电极反应式为：C2-+2e-→C，B-2e-→B2+则A、B、D、E金属性由强到弱的顺序为（
）
A．A＞B＞C＞D
B．A＞B＞D＞C
C．D＞C＞A＞B
D．D＞A＞B＞C
【答案】D
【解析】【分析】原电池中，电子由负极流向正极，活泼金属作负极，负极上失去电子发生氧化，以此分析。
【详解】当A、B组成原电池时，电子流动方向A→B，则金属活泼性为A>B；当A、D组成原电池时，A为正极，则金属活泼性为D>A；B与C构成原电池时，电极反应式为：C2-+2e-→C，B-2e-→B2+，B失去电子，则金属活泼性为B>C；综上所述，这四种金属的活泼性为：D＞A＞B＞C。
答案选D。
5．（2020·河南省巩义中学高一期中）理论上讲，任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。某同学利用“Cu＋2Ag+＝2Ag+Cu2+”反应设制一个化学电池，如图所示，已知该电池在外电路中，电流从a极流向b极。请回答下列问题：
（1）b极是电池的_____________极，材料是_____________，写出该电极的反应式_____________。
（2）a可以为_____________（A、铜
B、银
C、铁
D、石墨）
（3）c溶液是_____________（A、CuSO4溶液
B、AgNO3溶液
C、酒精溶液）
（4）若该反应过程中有0.2mol电子发生转移，则生成Ag为_____________克。
【答案】（1）负
Cu
Cu–2e-=Cu2+
（2）BD
（3）B
（4）21.6
【解析】【分析】有题干信息可知，原电池中，电流从a极流向b极，则a为正极，得到电子，发生还原反应，b为负极，失去电子，发生氧化反应，据此分析解答问题。
【详解】(1)根据上述分析知，b是电池的负极，失去电子，反应Cu＋2Ag+＝2Ag+Cu2+中Cu失去电子，故Cu作负极，发生的电极反应为Cu–2e-=Cu2+，故答案为：负；Cu；Cu–2e-=Cu2+；
(2)a是电池的正极，电极材料可以是比铜更稳定的Ag，也可以是惰性的石墨，故答案为：BD；
(3)电解质溶液c是含有Ag+的溶液，故答案为：B；
(4)根据得失电子守恒可得，反应过程中转移1mol电子，生成2molAg，质量为108×2=21.6g，故答案为：21.6。
6．（2020·应城市第一高级中学高一期中）（1）分别按如图甲、乙所示装置进行实验，图中两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸。请回答下列问题：
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．装置乙中存在“化学能→电能→光能”的转化
D．乙的外电路中电流方向Zn→Cu
E.如果将装置乙中锌片换成铁片，则电路中的电流方向不变
F.乙溶液中SO42-向铜片方向移动
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，当负极材料消耗的质量为2.6g时，则电路中转移电子数为___。
（2）某种燃料电池的工作原理示意如图所示，a、b均为惰性电极。
①电池工作时，空气从__口通入(填“A”或“B”)；
②若使用的燃料为甲醇(CH3OH)，a极的电极反应式为__。
【答案】（1）CE
锌片不纯，在锌片上就形成原电池
0.08NA
（2）B
CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O
【解析】【分析】（1）①原电池的构成条件是：1.有两个活泼性不同的电极；2.将电极插入电解质溶液中；3.两电极间构成闭合回路；4.能自发的进行氧化还原反应。形成原电池加快反应速率，并且电流方向为正极到负极，离子移动阴离子移向阴极，据此分析判断；
②原电池正极上氢离子放电生成氢气，则锌片有气泡产生说明锌片不纯，据此分析；
③通过电子的得失守恒计算转移电子数；
（2）由装置图中的电子流向可知，a失去电子为负极通燃料，b得到电子为正极通空气，以此分析。
【详解】（1）①A.甲不能构成原电池，只有锌和稀硫酸发生氧化还原反应，乙池中能构成原电池，锌作负极，铜作正极，故A错误；?
B.
甲池中不能构成原电池，所以甲池中铜电极上没有气泡产生，故B错误；
C.
装置乙中存在“化学能→电能→光能”的转化，故C正确；???????????
D.
乙的外电路中电流方向由正极到负极Cu→Zn，故D错误；
E.
如果将装置乙中锌片换成铁片，形成Fe-Cu原电池，电流方向为Cu→Fe方向不变，故E正确；
F.
乙溶液中SO42-向负极Zn片方向移动，故F错误；
故答案选CE；
②锌片有气泡产生说明锌片不纯，锌和锌片中的杂质构成原电池，杂质作正极，氢离子在杂质上得电子生成氢气，故答案为：锌片不纯，在锌片上就形成原电池；故答案为：锌片不纯，在锌片上就形成原电池；
③在乙实验中，如果把硫酸换成硫酸铜溶液，当负极材料消耗的质量为2.6g时，由电极方程式，可知消耗Zn的物质的量为，则转移电子数为0.08NA，故答案为：0.08NA；
（2）①由装置图中的电子流向可知，a失去电子为负极通燃料，b得到电子为正极通空气，电池工作时，空气从B口通入，故答案为：B。
②若使用的燃料为甲醇(CH3OH)，a极的电极反应式为，故答案为：。
7．（2020·湖北省高一期中）汽车的启动电源常用铅蓄电池。放电时的电池反应为：PbO2+Pb+2H2SO4＝2PbSO4+2H2O，根据此反应判断下列说法正确的是（　　）
A．负极反应式：Pb﹣2e﹣+SO42﹣＝PbSO4
B．电池放电时，溶液的酸性增强
C．PbO2得电子，被氧化
D．PbO2是电池的负极
【答案】A
【解析】A．负极是还原剂失电子，发生氧化反应，负极反应式：Pb﹣2e﹣+SO42﹣＝PbSO4，故A正确；
B．电池放电时，正极消耗氢离子，溶液的酸性减弱，故B错误；
C．PbO2得电子，被还原，故C错误；
D．PbO2是氧化剂，是电池的正极，故D错误；
故选A。
8．（2020·嘉祥县第一中学高一月考）某液态肼(N2H4)燃料电池被广泛应用于发射通讯卫星、战略导弹等运载火箭中。其中以固体氧化物为电解质，生成物为无毒无害的物质。下列有关该电池的说法正确的是（
）
A．a电极上的电极反应式为N2H4＋2O2-＋4e-=N2↑＋2H2O
B．电池内电路中，电流方向：电极a→电极b
C．当电极a上消耗1molN2H4时，电极b上被氧化的O2在标准状况下体积为22.4L
D．b极附近的pH值变大
【答案】B
【解析】【分析】该燃料电池中，负极上燃料失电子发生氧化反应，电极反应式为：N2H4+2O2--4e-=N2↑+2H2O，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为：O2+4e-=2O2-，电池总反应为：N2H4+O2=N2↑+2H2O，结合离子的移动方向、电流的方向分析解答。
【详解】A.
该燃料电池中a极是负极，负极上燃料失电子发生氧化反应，电极反应式为：N2H4+2O2--4e-=N2↑+2H2O，故A错误；
B.
该燃料电池中a极是负极，b极是正极，电池内电路中，电流方向：电极a→电极b，故B正确；
C.
由电池总反应为N2H4+O2=N2↑+2H2O可知，当a电极上有1molN2H4消耗时，b电极上有1molO2被还原，状况不知，所以体积不一定是22.4LO2，故C错误；
D.
b极是正极，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为：O2+4e-=2O2-，非水溶液，没有产生氢氧根，pH不变，故D错误；
正确答案是B。
9．（2020·山西省忻州一中高一期中）一种新型燃料电池，用两根金属Pt作电极插入KOH溶液中，然后向两极分别通入甲烷和氧气，其电极反应式为X极：CH4＋10OH－－8e－＝CO32—＋7H2O；
Y极：4H2O＋2O2＋8e－＝8OH－。下列关于此燃料电池的说法中，错误的是
A．X为负极，Y为正极
B．该电池工作时，X极附近溶液的碱性增强
C．在标准状况下，通入
5.6
L
O2完全反应后，有1
mol电子发生转移
D．工作一段时间后，KOH的物质的量减少
【答案】B
【解析】A．根据电极反应式X极：CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O，Y极：4H2O+2O2+8e-═8OH-可知，X极甲烷被氧化，应为原电池的负极反应，Y极氧气得电子被还原，应为原电池的正极反应，故A正确；
B．根据电极反应式X极：CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O，可知反应消耗KOH，OH-浓度减小，则pH减小，碱性减弱，故B错误；
C．n（O2）=，转移电子的物质的量为0.25mol×4=1mol，故C正确；
D．X极：CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O，Y极：4H2O+2O2+8e-═8OH-，则总反应：CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O，氢氧化钾被消耗，物质的量减小，故D正确；
故选：B。
10．（2020·山东省泰安一中高一期中）一种新型绿色燃料电池是把H2、CO、CH4的混合气体和空气不断输入，将化学能转化为电能，被称为“21世纪的绿色发电站”。下列关于这种燃料电池的说法不正确的是(　　)
A．通入空气的一极为负极
B．H2、CO、CH4的混合气体在电池内部燃烧，放出大量的热，然后电池将热能转化为电能
C．电池实际运行时的电解液应选择碱性溶液
D．电池的正极反应式为O2＋4e－＋2H2O===4OH－
【答案】AB
【解析】A．正极上得电子发生还原反应，元素的化合价降低，所以通入氧化剂空气的电极为正极，A错误；
B．燃料电池将化学能转化为电能，燃料在负极失电子发生氧化反应，氧气在正极得电子发生还原反应，发生的总反应与燃烧反应相同，但能量的转化与燃烧反应不同，B错误；
C．该反应中有二氧化碳生成，如果用非碱性溶液做电解液，生成的二氧化碳气体会造成内部的压强增大，有安全隐患，所以用碱性溶液做电解质溶液，C正确；
D．用碱液做电解液，正极上氧气得电子并和水反应生成氢氧根离子，电极反应式为O2＋4e－＋2H2O=4OH－，D正确。
答案选AB。
11．（2020·宁波市北仑中学高一期中）被誉为改变未来世界的十大新科技之一的燃料电池具有无污染、无噪音、高效率的特点。如图为氢氧燃料电池的结构示意图，电解质溶液为KOH溶液，电极材料为疏松多孔石墨棒。当氧气和氢气分别连续不断地从正、负两极通入燃料电池时，便可在闭合回路中不断地产生电流。试回答下列问题：
（1）氢气进入的这极为___极；
（2）写出氢氧燃料电池工作时的正极反应式：___；
（3）该氢氧燃料电池每转移0.1mol电子，消耗标准状态下___L氧气；
（4）若将此燃料电池改进为直接以甲烷和氧气为原料进行工作时，负极反应式为___。
【答案】（1）负
（2）2H2O+O2+4e-═4OH-
（3）0.56
（4）CH4+10OH-﹣8e-═CO32-+7H2O
【解析】(1)H元素化合价升高，失电子，在负极发生氧化反应，即氢气进入负极，故答案为：负；
(2)氧气在正极得电子，发生还原反应，正极反应式为：2H2O+O2+4e-═4OH-，故答案为：2H2O+O2+4e-═4OH-；
(3)由2H2O+O2+4e-═4OH-可知，每转移4mol电子，消耗标况下22.4L氧气，那么，转移0.1mol电子，消耗标准状态下氧气的体积==0.56L，故答案为：0.56；
(4)甲烷在负极失电子，电解质是碱，生成碳酸根，负极反应式为：CH4+10OH-﹣8e-═CO32-+7H2O，故答案为：CH4+10OH-﹣8e-═CO32-+7H2O。
【点睛】燃料电池中，燃料通入负极，在负极失电子，氧气通入正极，在正极得电子。
12．（2020·山东省泰安一中高一期中）（1）一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图：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，CO32－向电极_____（“填A或B”）移动，电极A上CO参与的电极反应为______________________。
（2）将两铂片插入KOH溶液中作为电极，在两极区分别通入甲烷和氧气构成燃料电池，则通入甲烷气体的电极是原电池的____极，该极的电极反应式是___________。如果消耗甲烷160g，假设化学能完全转化为电能，需要消耗标准状况下氧气的体积为_______L。
【答案】（1）B
A
CO－2e－＋CO32－＝2CO2
（2）负
CH4＋10OH――8e－＝CO32－＋7H2O
448
【解析】（1）由该燃料电池原理示意图可知，燃料由电极A通入、氧气和二氧化碳由电极B通入，则A为负极、B为正极，所以，电池工作时，外电路上电流的方向应从电极B流向用电器。内电路中，CO32－向电极负极A移动，电极A上CO参与的电极反应为CO－2e－＋CO32－＝2CO2。
（2）将两铂片插入KOH溶液中作为电极，在两极区分别通入甲烷和氧气构成燃料电池，则通入甲烷气体的电极是原电池的负极，该极的电极反应式是CH4＋10OH――8e－＝CO32－＋7H2O。160g甲烷的物质的量为10mol，根据负极的电极反应式可知，消耗10mol
甲烷要转移80mol电子，需要消耗氧气的物质的量为80mol÷4＝20mol，这些氧气在标准状况下的体积为20mol22.4L/mol=448L。
13．（2020·天津静海一中高一期中）如图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置：
(1)当电极a为Al，电极b为Mg，电解质溶液为氢氧化钠溶液时，该电池的负极的电极反应式为__________。当反应中收集到标准状况下224
mL气体时，消耗的电极质量为________g。
(2)燃料电池的工作原理是将燃料和氧化剂(如O2)反应所产生的化学能直接转化为电能。现设计一燃料电池，电极a通入甲烷燃料，采用氢氧化钠溶液为电解液，则电子从____极流出，a极的电极反应式为________。
(3)质量相同的铜棒和铁棒用导线连接后插入CuSO4溶液中，一段时间后，取出洗净、干燥、称量，二者质量差为24
g，则导线中通过的电子的物质的量_______mol。
(4)学法题：总结原电池负极的判断方法___________(至少2条)。
【答案】（1）Al－3e－＋4OH－=AlO2－＋2H2O
0.18
（2）a
CH4－8e－＋10OH－=CO32－＋7H2O
（3）0.4
（4）电流的方向、电子的流向等
【解析】
(1)当电极a为Al，电极b为Mg，电解质溶液为氢氧化钠溶液时，Al作负极，失电子，负极反应为：Al－3e－＋4OH－=AlO2－＋2H2O，总反应为：2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑，每产生3mol氢气，消耗2molAl，当收集到224mL气体，即物质的量n==0.01mol时，消耗Al的物质的量=mol，质量=mol×27g/mol=0.18g，故答案为：Al－3e－＋4OH－=AlO2－＋2H2O；0.18g；
(2)燃料电池中，燃料在负极失电子，所以，a极是负极，则电子从a极流出，a极反应式为：CH4－8e－＋10OH－=CO32－＋7H2O，故答案为：a；CH4－8e－＋10OH－=CO32－＋7H2O；
(3)Fe作负极，失电子，负极质量减小，Cu作正极，Cu2+在正极得电子生成Cu，正极质量增大，总反应为：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+
～
2e-，每转移2mol电子，两极质量相差(56+64)g=120g，当两极相差24g时，转移电子物质的量==0.4mol，故答案为：0.4；
(4)原电池的工作原理为：负极失电子，化合价升高，发生氧化反应，正极得电子，化合价降低，发生还原反应，电子从负极流出，正极流进，电流方向与电子流向相反，所以，判断正负极的方法有：电流的方向、电子的流向、化合价升降、氧化反应和还原反应等，故答案为：电流的方向、电子的流向等。
【点睛】(4)电子从负极经导线流向正极，电流从正极经导线到负极；
失电子，化合价升高的是负极；
发生氧化反应的是负极，发生还原反应的是正极；
一般来说，质量减小的是负极，质量增大的是正极，产生氢气的是正极；
燃料电池中，燃料通入负极，氧气通入正极。
14．（2020·辽宁省滨海实验中学高一期中）2019年科幻片流浪地球中有个画面，冰原上是身穿“核电池全密封加热服”的人类，一旦被卸下核电池，人类就被冻僵，该装置提供电能，并将电能转化为
A．化学能
B．生物质能
C．动能
D．热能
【答案】D
【解析】由题意卸下核电池，人类就被冻僵可知，该装置提供电能，并将电能转化为热能，
故选：D。
15．（2020·山东省泰安一中高一期中）下列设备工作时，将化学能转化为电能的是(　　)
A
B
C
D
硅太阳能电池
锂离子电池
太阳能集热器
燃气灶
【答案】B
【解析】A．硅太阳能电池将太阳能转化为电能，A不选；
B．锂离子电池的放电过程是将化学能转化为电能，B选；
C．太阳能集热器的原理是光透过透明盖板照射到表面涂有吸收层的吸热体上，其中大部分太阳辐射能被吸收体所吸收，转化为热能，C不选；
D．燃气灶通过天然气的燃烧将化学能转化成热能，D不选。
答案选B。
16．（2020·江西省临川第二中学高一期中）下列说法正确的是
A．煤、石油、天然气是当今世界最重要的三种化石燃料
B．CaO+H2O=Ca(OH)2可放出大量热，可利用该反应设计成原电池，把化学能转化为电能
C．决定化学反应速率的主要因素为反应温度
D．人体运动所消耗的能量与化学反应无关
【答案】A
【解析】A．化石燃料分为煤炭类、石油、油页岩、天燃气、油砂以及可燃冰等，其中煤、石油、天然气是当今世界最重要的三种化石燃料，A正确；
B．CaO+H2O=Ca(OH)2可放出大量热，但不是氧化还原反应，不能设计成原电池，B不正确；
C．决定化学反应速率的主要因素为反应物的性质，C不正确；
D．人体运动所消耗的能量与糖类、油脂、蛋白质发生的化学反应有关，D不正确；
故选A。
17．（2020·河北省高一期中）化学与人类社会的生产、生活有着密切联系。下列叙述中不正确的是（
）
普通锌锰干电池
铅蓄电池
钙钛矿太阳能电池
石墨烯发热服
A．使用中可能有鼓胀现象
B．可充电电源
C．化学能转化为电能
D．有电、热转化性能
【答案】C
【解析】A．普通锌锰干电池在使用过程中，会腐蚀电池的锌筒且反应有氢气生成，容易造成电池膨胀及漏液现象，故A正确；
B．铅蓄电池是可充电的二次电池，故B正确；
C．太阳能电池是将太阳能转化为电能的装置，故C错误；
D．石墨烯发热服是将电能转化为热能，故D正确；
故答案为C。
18．（2020·河南省巩义中学高一期中）某原电池，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．a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铜溶液
【答案】C
【解析】A．a极上有大量气泡生成，说明a是正极，应该是碳棒，负极b是铁片，烧杯中的溶液可以为硫酸，A选项错误；
B．a极上有大量气泡生成，说明a是正极，应该是碳棒，负极b是铁片，烧杯中的溶液不可以为硫酸铜，否则正极上会析出金属铜，B选项错误；
C．a极上有大量气泡生成，说明a是正极，应该是碳棒，烧杯中的溶液可以为硫酸，C选项正确；
D．a极上有大量气泡生成，说明a是正极，应该是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸铜时，正极上会析出金属铜，故烧杯中的溶液不能是为硫酸铜溶液，D选项错误；
答案选C。
19．（2020·新疆维吾尔自治区高一期中）如图所示是Zn和Cu形成的原电池，某实验兴趣小组做完实验后，在读书卡上的记录如下，则卡片上的描述合理的是（?
?）
实验后的记录：
①Cu为负极，Zn为正极
②Cu极上有气泡产生，发生还原反应
③SO42-向Cu极移动
④若有0.5
mol电子流经导线，则可产生0.25mol气体
⑤电子的流向是Cu→Zn
⑥正极反应式：Cu-2e-=Cu2+，发生氧化反应
A．①②③
B．②④
C．②③④
D．④⑤⑥
【答案】B
【解析】【分析】Zn-Cu原电池中，电池反应Zn+2H+=Zn2++H2↑，Zn作负极发生氧化反应，铜是正极发生还原反应，电子由负极流向正极，阴离子向负极移动，据此分析判断。
【详解】①Zn为负极，Cu为正极，故①错误；
②Cu电极上发生2H++2e-=H2↑，所以Cu极上有气泡产生，发生还原反应，故②正确；
③SO42-向负极锌极移动，故③错误；
④由2H++2e-=H2↑可知，有0.5mol电子流经导线，产生氢气0.25mol，故④正确；
⑤电子由Zn电极流向Cu电极，故⑤错误；
⑥正极反应为2H++2e-=H2↑，故⑥错误；
正确的有②④，故选B。
20．（2020·磁县第二中学高一期中）常温下，将除去表面氧化膜的Al、Cu片插入浓HNO3中组成原电池(图1)，测得原电池的电流强度(I)随时间(t)的变化如图2所示，反应过程中有红棕色气体产生。
下列说法错误的是（
）
A．0~t1时，原电池的负极是Al片
B．0~t1时，正极的电极反应式是+2H++e?=NO2↑+H2O
C．t1后，原电池的正、负极发生互变
D．t1后，正极上每得到0.3mol电子，则负极质量减少2.7g
【答案】D
【解析】【分析】0~t1时，铝为原电池的负极，铜为正极，到t1时，铝在浓硝酸中钝化后不再反应，此时铜又成了原电池的负极。
【详解】0~t1时，铝为原电池的负极，铜为正极，到t1时，铝在浓硝酸中钝化后不再反应，此时铜又成了原电池的负极。
A、0~t1时，原电池的负极是Al片，故A正确；
B、0~t1时，硝酸根离子在正极得电子生成红棕色气体NO2，正极的电极反应式是NO3－+2H++e?=NO2↑+H2O，故B正确；
C、t1后，铝发生钝化，铜作负极，所以，电池的正、负极发生互变，故C正确；
D、t1后，铜是负极，每有0.3
mol电子发生转移，就有0.15
mol铜失去电子，负极质量减少9.6
g，故D错误。
故选D。
【点睛】本题考查原电池原理，通过图象判断不同时刻原电池的正负极为解答本题的关键，也是易错点。
21．（2020·山东省泰安一中高一期中）将纯Zn片和纯Cu片用导线连接置于同一稀H2SO4
溶液中，下列各叙述中正确的是
A．Zn片上有大量气泡产生
B．负极附近c(SO42-)，逐渐增大
C．正极、负极附近c(SO42-)基本不变
D．电子经电解质溶液由正极流向负极
【答案】B
【解析】A．Zn比Cu活泼，Zn作负极Cu作正极；正极发生还原反应2H++2e—＝H2↑，铜片上产生气泡，A不正确；
B．原电池工作时阴离子硫酸根离子移向负极，阳离子H+移向正极，所以负极附近硫酸根浓度增大，B正确，
C．根据Ｂ中分析可知C不正确；
D．电子在外电路定向移动，离子在内电路定向移动，D不正确。
答案选B。
【点睛】明确原电池的工作原理是解答的关键，注意原电池正负极的判断、离子的移动方向，尤其要注意溶液酸碱性对电极反应式的影响。
22．（2020·应城市第一高级中学高一期中）X、Y两根金属棒插入Z溶液中构成如图所示装置，实验中电流表指针发生偏转，同时X棒变粗，Y棒变细，则X、Y、Z可能是下列中的（
）
编号
X
Y
Z
A
Zn
Cu
稀硫酸
B
Ag
Zn
硝酸银溶液
C
Cu
Ag
硫酸铜溶液
D
Cu
Zn
稀硫酸
【答案】B
【解析】【分析】X、Y两根金属棒插入Z溶液中构成如图所示装置，实验中电流表指针发生偏转，同时X棒变粗，Y棒变细，则形成原电池，且Y为负极，因其消耗而使Y变细，X为正极，因其表面析出金属而变粗，以此判断。
【详解】X、Y两根金属棒插入Z溶液中构成如图所示装置，实验中电流表指针发生偏转，同时X棒变粗，Y棒变细，则形成原电池，且Y为负极，因其消耗而使Y变细，X为正极，其表面生成金属而变粗。
A.X为Zn，Y为Cu，电解质为稀硫酸能形成原电池，X为负极，Y为正极，与题意不合，故A错误；
B.
X为Ag，Y为Zn，电解质为硝酸银溶液能形成原电池，且Y为负极消耗Zn变细，X为正极生成Ag变粗，符合题意，故B正确；
C.
X为Cu，Y为Ag，电解质为硫酸铜溶液，没有自发的氧化还原反应，不能形成原电池，与题意不合，故C错误；
D.
X为Cu，Y为Zn，电解质为稀硫酸能形成原电池，Y为负极，X为正极生成氢气，没有变粗，与题意不合，故D错误；
故答案选：B。
23．（2020·四川省遂宁市第二中学校高一期中）如图所示是Zn和Cu形成的原电池，某实验兴趣小组做完实验后，在读书卡上的记录如下，则卡片上描述合理的是（
）
①Cu为负极，Zn为正极
②Cu极上有气泡产生，发生还原反应
③SO42-向Cu极移动
④若有0.5mol电子流经导线，则可产生0.25mol气体
⑤电子的流向是：Cu→Zn
⑥正极反应式：Cu+2e-=Cu2+，发生氧化反应。
A．①②③
B．②④⑥
C．③④⑤
D．②④
【答案】D
【解析】【分析】Zn-Cu原电池中，Zn
作负极，Cu作正极，发生电池反应Zn+2H+=Zn2++H2↑，电子由负极流向正极，阳离子向正极移动，据此分析进行解答。
【详解】①Zn活泼失电子为负极，Cu为正极，①错误；
②Cu极上氢离子得电子发生还原反应，所以Cu上有气泡产生，②正确；
③溶液中阴离子向负极移动，即SO42-向Zn极移动，③错误；
④Cu为正极，正极上发生反应2H++2e-=H2↑若有0.5mol电子流经导线，则可产生0.25mol气体，④正确；
⑤电子由负极流向正极，即电子的流向是：Zn→Cu，⑤错误；
⑥Cu为正极，正极上发生反应2H++2e-=H2↑，得到电子是还原反应，⑥错误；
答案选D。
24．（2020·新疆维吾尔自治区高一期中）（1）化学反应的过程都是旧键断裂、新键形成的过程。对于反应：H2+I22HI，已知断开1mol
H—H键、1mol
I—I键分别需要吸收的能量是436kJ和151kJ，形成1mol
H—I键需要放出的能量是299kJ。
①1mol
H2和1mol
I2完全反应，反应物断键吸收的总能量是___kJ，生成物成键放出的总能量为___kJ，反应共_____（填“放出”或“吸收”）能量____kJ。
②如图，能够反映该反应能量变化的图像是____（填“A”或“B”）。
（2）如图所示，在银锌原电池中，以硫酸铜为电解质溶液，锌为_____极，电极上发生的是_____（填“氧化”或“还原”）反应，电极反应式为_________，锌片上观察到的现象为_______。银为_____极，电极上发生的是_____（填“氧化”或“还原”）反应，电极反应式是___________，银片上观察到的现象是_______。
【答案】（1）587
598
放出
11
B
（2）负
氧化
Zn-2e-═Zn2+
Zn片逐渐溶解
正
还原
Cu2++2e-═Cu
有红色物质析出
【解析】【分析】(1)旧键断裂要吸收能量，新键生成要释放能量，当旧键断裂吸收的能量大于新键生成释放的能量时，反应为吸热反应，反之则为放热反应，据此分析解答；
(2)银、锌、硫酸铜溶液构成的原电池中，锌易失电子发生氧化反应而作负极，银作正极，正极上铜离子得电子发生还原反应生成铜，据此分析解答。
【详解】(1)①1mol
H2和1mol
I2充分反应生成2molHI，旧键断裂吸收的能量为：436kJ+151kJ=587kJ，新键生成释放的能量为：299kJ×2=598kJ，旧键断裂吸收的能量小于新键生成释放的能量，反应为放热反应，放出的热量为：598KJ-587kJ=11kJ，故答案为：587；598；放出；11；
②由①的分析可知，该反应为放热反应，则反应物总能量大于生成物总能量，所以B正确；故答案为：B；
(2)银、锌、硫酸铜溶液构成的原电池中，锌作负极，负极上锌失电子发生氧化反应生成锌离子进入溶液，导致锌逐渐溶解，电极反应式为Zn-2e-═Zn2+，银作正极，正极上铜离子得电子发生还原反应而析出铜单质，电极反应式为Cu2++2e-═Cu，所以看到的现象是有红色物质析出，故答案为：负；氧化；Zn-2e-═Zn2+；Zn片逐渐溶解；正；还原；Cu2++2e-═Cu；有红色物质析出。
25．（2020·河南省巩义中学高一期中）原电池原理的发现是储能和供能技术的巨大进步，是化学对人类的一项重大贡献。
（1）现有如下两个反应：A．NaOH+HCl=NaCl+H2O；B．Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，判断能否设计成原电池A．_____________，B．_____________。（填“能”或“不能”）
（2）将纯锌片和纯铜片图方式插入100mL相同浓度的稀硫酸中一段时间，回答下列问题：
①下列说法正确的是_______________。
A．甲、乙均为化学能转变为电能的装置
B．乙中铜片上没有明显变化
C．甲中铜片质量减少、乙中锌片质量减少
D．两烧杯中溶液的pH均增大
②在相同时间内，两烧杯中产生气泡的速度：甲______________乙（填“＞”、“＜“或“＝”）
③请写出图中构成原电池的负极电极反应式_____________。
【答案】（1）不能
能
（2）BD
>
Zn–2e-=Zn2+
【解析】(1)原电池中发生的是自发的氧化还原反应，A为酸碱中和反应，是非氧化还原反应，故不能设计成原电池；B是置换反应，是氧化还原反应，能设计成原电池，故答案为：不能，能；
(2)①甲装置是原电池，发生电化学腐蚀，乙装置发生化学腐蚀；
A．甲是化学能转变为电能的装置，乙不是，故A错误；
B．乙装置中铜片不反应，也没构成原电池的正极，所以铜片上没有明显变化，故B正确；
C．甲、乙中锌片质量都减少，故C错误；
D．两个烧杯中都产生氢气，氢离子浓度都降低，所以溶液的pH均增大，故D正确，故答案选BD；
②原电池原理引起的腐蚀速度大于化学腐蚀的速度，甲中形成原电池，则产生气泡的速度：甲>乙，故答案为：>；
③构成原电池的负极是锌失电子发生氧化反应，电极反应式为：Zn-2e-=Zn2+，故答案为：Zn–2e-=Zn2+。
【点睛】明确原电池的构成条件及反应必须是放热反应是解本题的关键。构成原电池的条件是：①有两个活泼性不同的电极；②将电极插入电解质溶液中；③两电极间构成闭合回路；④能自发的进行氧化还原反应。
26．（2020·广东省高一月考）分别按下图甲、乙所示装置进行实验，图中两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸，乙中G为电流计。请回答下列问题：
（1）以下叙述中，正确的是______。
A．甲中锌片是负极，乙中铜片是正极
B．两烧杯中铜片表面均有气泡产生
C．两烧杯中溶液pH均增大
D．产生气泡的速度甲中比乙中慢
E．乙的外电路中电流方向Zn→Cu
（2）变化过程中能量转化的形式主要是：乙为__________。
（3）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_________。
（4）在乙实验中，如果把硫酸换成硫酸铜溶液，请写出铜电极的电极反应方程式________________。
【答案】（1）C、D
（2）化学能转化为电能
（3）锌片不纯
（4）Cu2＋＋2e－===Cu
【解析】（1）A、甲不能形成原电池，只发生化学腐蚀，乙为原电池，Zn为负极，Cu为正极，A错误；
B、甲中的Cu片上没有气泡产生，B错误；
C、两个烧杯中发生反应的实质都是Zn与稀硫酸反应生成氢气，氢离子浓度减小，pH增大，C正确；
D、甲不能形成原电池，而乙属于原电池，形成原电池可以加快化学反应速率，所以甲的反应速率比乙慢，D正确；
E、乙中外电路中的电流方向从Cu流向Zn，E错误。
答案选CD；
（2）乙为原电池，是把化学能转化为电能的装置；
（3）在乙中，Zn片也产生气泡，是因为Zn片不纯，其中的杂质与Zn及稀硫酸构成原电池，故锌片表面也产生气泡；
（4）在乙中，若把稀硫酸换为硫酸铜，则铜极发生铜离子得电子生成Cu的反应，电极反应式是Cu2＋＋2e－===Cu。
27．（2020·辽宁省滨海实验中学高一期中）图甲、乙所示装置进行实验，图中两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸，乙中G为电流计。请回答下列问题
甲
乙
(1)以下叙述中，正确的是______。
A．甲中锌片是负极，乙中铜片是正极
B．两烧杯中铜片表面均有气泡产生
C．两烧杯中溶液的pH均增大
D．乙中电流从铜片经导线流向锌片
E.乙溶液中向铜片方向移动
(2)变化过程中能量转化的形式主要是：甲为____；乙为_____。
(3)若反应过程中有电子发生转移，则生成的氢气在标况下的体积为__________。
(4)原电池在工作时，下列反应不可能作为原电池工作时发生的反应的是：______。
A．
B．
C．
D．
【答案】（1）CD
（2）化学能转化为热能
化学能转变为电能
（3）
（4）C
【解析】(1)A.甲没有形成闭合回路，不能形成原电池，故A错误；
B.铜在金属活动性顺序表中位于H元素之后，Cu不能与稀硫酸反应，甲烧杯中铜片表面没有气泡产生，故B错误；
C.两烧杯中的总反应都为Zn+2H+=Zn2++H2↑，氢离子浓度减小，溶液的pH均增大，故C正确；
?乙形成原电池，Zn为负极，Cu为正极，原电池电子由负极经外电路流向正极，则电流从铜片经导线流向锌片，故D正确；
E.原电池中阴离子移向负极，阳离子移向正极，乙溶液中向锌片方向移动，故E错误。
故答案为：CD；
(2)甲没有形成闭合回路，不能形成原电池，反应放热，将化学能转变为热能；乙形成闭合回路，形成原电池，将化学能转变为电能；
故答案为：化学能转化为热能；化学能转化为电能；
(3)反应的关系式为，则，，
故答案为：；
(4)原电池中发生的是自发进行的放热的氧化还原反应；A、B、D均为自发进行的放热的氧化还原反应，均能形成原电池；C中的反应是复分解反应、是非氧化还原反应，所以C不能作为原电池工作时发生的反应，
故答案为：C。
【点睛】形成原电池的条件：（1）有活泼性不同的两个金属电极（或金属与非金属）；（2）导线连接电极构成回路（或电极直接接触）；（3）电极插入电解质溶液（或熔融电解质）；（4）一个自发进行的放热的氧化还原反应。