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第25 讲 原电池 化学电源
1．锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，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，乙池溶液的总质量增加
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
2．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
3．我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na—CO2二次电池。将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液，
钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料，电池的总反应为3CO2＋4Na2Na2CO3＋C。下列说法错误
的是( )
A．放电时，ClO 向负极移动
B．充电时释放CO2，放电时吸收CO2
C．放电时，正极反应为3CO2＋4e－===2CO＋C
D．充电时，阳极反应为Na＋＋e－===Na
4．如下图装置，下列说法正确的是 ( )
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A．装置Ⅰ和装置Ⅱ中负极反应均是Fe－2e－===Fe2＋
B．装置Ⅰ和装置Ⅱ中正极反应均是O2＋2H2O＋4e－===4OH－
C．装置Ⅰ和装置Ⅱ中盐桥中的阳离子均向右侧烧杯移动
D．放电过程中，装置Ⅰ左侧烧杯和装置Ⅱ右侧烧杯中溶液的pH 均增大
5、下列有关原电池的说法正确的是( )
A.将反应2Fe3＋＋Fe==3Fe2＋设计为原电池，则可用Zn 为负极，Fe 为正极，FeCl3为电解质
B.铜片和铝片用导线连接后插入浓硝酸中，铜作负极
C.铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极
D.铝片和镁片用导线连接后插入NaOH 溶液中，Mg 较活泼作负极
6、将两根质量相同的铜棒和锌棒，用导线相连接后插入CuSO4溶液中，经过一段时间后，取出洗净后干
燥并称重，两棒质量相差6.45 g，导线中通过的电子的物质的量为( )
A.0.1 mol
B.0.2 mol
C.0.3 mol
D.0.4 mol
7．我国化学工作者提出一种利用有机电极(PTO/HQ)和无机电极(MnO2/石墨毡)在酸性环境中可充电的电池，
其放电时的工作原理如图所示：
下列说法正确的是( )
A．放电时，MnO2/石墨毡为负极，发生还原反应
B．充电时，有机电极和外接电源的正极相连
C．放电时，MnO2/石墨毡电极的电极反应式为Mn2＋－2e－＋2H2O===MnO2＋4H＋
D．充电时，每消耗1 mol PTO，理论上外电路中转移电子为4 mol
8．一种由甲醇(CH3OH)、氧气、氢氧化钾溶液组成的新型电池，其总反应为2CH3OH＋3O2＋4OH －
===2CO＋6H2O。下列关于该电池的推断正确的是( )
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A．负极发生：O2＋2H2O－4e－===4OH－
B．电子由正极流出经外电路流入负极
C．甲醇发生还原反应
D．电池工作一段时间后，电解质溶液中氢氧化钾的物质的量浓度降低
9．某原电池装置如图所示，电池总反应为2Ag＋Cl2===2AgCl。下列说法正确的是( )
A．正极反应式为AgCl＋e－===Ag＋Cl－
B．放电时，交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成
C．若用NaCl 溶液代替盐酸，则电池总反应随之改变
D．当电路中转移0.01 mol e－时，交换膜左侧溶液中约减少0.02 mol 离子
10、将纯锌片和纯铜片按下图方式插入100 mL 相同浓度的稀硫酸中一段时间，回答下列问题:
（1）下列说法中正确的是 (填序号)。
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.甲中铜片质量减小、乙中锌片质量减小 D.两烧杯中H+的浓度均减小
（2）在相同时间内，两烧杯中产生气泡的速率：甲 乙(填“>”“<”或“=”)。
（3）当甲中产生1.12 L(标准状况)气体时，理论上通过导线的电子数目为
。
（4）当乙中产生1.12 L(标准状况)气体时，将锌、铜片取出，再将烧杯中的溶液稀释至1 L，测得溶
液中c(H+)=0.1 mol·L-1。试确定原稀硫酸中c(H2SO4)=
。
1．锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，下列有关叙述正确的是(
)
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A．铜电极上发生氧化反应
B．电池工作一段时间后，甲池的c(SO)减小
C．电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加
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
2．某化学实验探究小组探究MnO2与某些盐溶液的反应，设计如下装置。左侧烧杯中加入50 mL 6 mol·L－1
硫酸，右侧烧杯中加入50 mL 6 mol·L－1的CaCl2溶液，盐桥中装有含氯化钾饱和溶液的琼胶。当闭合开关
K 时，电流表中出现指针偏转，下列说法正确的是( )
A．该实验装置属于电解池
B．左侧烧杯中的电极反应式为MnO2＋ 4H＋＋2e－===Mn2＋＋ 2H2O
C．C 电极上发生还原反应，产生的气体可使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
D．若盐桥换成装有含KNO3饱和溶液的琼胶，则C 电极上产生的气体的总量不变
3．酸性锌锰电池是一种一次性电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其周围是由炭粉、MnO2、ZnCl2 和
NH4Cl 等组成的糊状填充物。该电池放电过程产生MnO(OH)。下列说法错误的是( )
A．该电池的负极反应式为Zn－2e－===Zn2＋
B．该电池的正极反应式为MnO2＋2H2O＋2e－===2MnO(OH)＋2OH－
C．维持电流为0.5 A，电池工作5 分钟，理论上消耗0.05 g Zn(已知F＝96 500 C·mol－1)
D．酸性锌锰电池与碱性锌锰电池相比，缺点是电解质溶液易发生泄漏
4．用氟硼酸(HBF4，属于强酸)代表硫酸作铅蓄电池的电解质溶液，可使铅蓄电池在低温下工作时的性能更
优良，总反应方程式为：Pb＋PbO2＋4HBF42Pb(BF4)2＋2H2O，Pb(BF4)2为可溶于水的强电解质。
下列说法正确的是 ( )
A．放电时，负极反应为：PbO2＋4H＋＋2e－Pb2＋＋2H2O
B．充电时，当阳极质量增加23.9 g 时转移0.4 mol 电子
C．放电时，正极区电解质溶液的pH 增大
D．充电时，Pb 电极与电源的正极相连
5．如图所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪，具有自动吹气流量侦测与控制的功能，非常适合进行现场
酒精检测。下列说法不正确的是( )
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A．该电池的负极反应式为CH3CH2OH＋3H2O－12e－===2CO2↑＋12H＋
B．该电池的正极反应式为O2＋4e－＋4H＋===2H2O
C．电流由O2所在的铂电极经外电路流向另一电极
D．微处理器通过检测电流大小而计算出被测气体中酒精的含量
6．某电化学气敏传感器的工作原理如图所示，下列说法不正确的是( )
A．a 极为负极
B．b 极的电极反应式为O2＋4e－＋2H2O===4OH－
C．电解质溶液中的OH－ 移向a 极
D．该传感器工作一段时间后，电解质溶液的pH 将变大
7．锂(Li)空气电池的工作原理如图所示。
下列说法不正确的是( )
A．金属锂作负极，发生氧化反应
B．Li＋通过有机电解质向水溶液处移动
C．正极的电极反应：O2＋4e－===2O2－
D．电池总反应：4Li＋O2＋2H2O===4LiOH
8．最近，科学家研发了“全氢电池”，其工作原理如图所示。下列说法不正确的是( )
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A．右边吸附层中发生了还原反应
B．负极的电极反应是H2－2e－＋2OH－===2H2O
C．电池的总反应是2H2＋O2===2H2O
D．电解质溶液中Na＋向右移动，ClO 向左移动
9．我国科学家最近发明“可充电Na－CO2 电池”，示意图如下图。该电池的工作原理为4Na＋
3CO22Na2CO3＋C。下列说法错误的是 ( )
A．放电时，Na＋由钠箔端向多壁碳纳米管端移动
B．放电时，正极的电极反应式为3CO2＋4Na＋＋4e－===2Na2CO3＋C
C．该电池不宜在高温下使用
D．充电时，钠箔与外接电源的正极相连
10．全钒液流电池是一种活性物质循环流动的液态电池，以溶解于一定浓度硫酸中的不同价态的钒离子为
电极反应的活性物质，基本工作原理示意图如下：
回答下列问题：
(1)硫酸是铅酸蓄电池的电解质，在铅酸蓄电池中负极的电极反应式是__________________。
(2) 全钒液流电池放电时，左槽溶液颜色逐渐由黄变蓝，则电极b 的电极反应式是
_____________________________________________________________________________。
若有0.2 mol 电子转移，质子交换膜左侧电解液质量________(填“增加”或“减少”)，质量为________。
(3)全钒液流电池充电时，电极a 应连接电源的________极，电极反应式为_____________。
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