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一、选择题(本题包括7小题，每小题3分，共21分) 1．(2012·德州高二检测)暖宝宝(如图所示)采用的是铁的“氧化放热”原理，使其发生原电池反应，铁粉在原电池中充当( )
A．负极 C．阴极
B．正极 D．阳极
解析：根据暖宝宝是利用铁的“氧化放热”原理，推知铁在原电池中失去电子，作原电池的负极。
答案：A
2．原电池中发生的反应一定是( ) A．化合反应
B．置换反应 D．氧化还原反应
C．非氧化还原反应
解析：原电池反应实质上是氧化还原反应，但不一定是置换反应；化合反应不一定是氧化还原反应。
答案：D
3．可以将反应Zn＋Br2===ZnBr2设计成原电池，下列4个电极反应： ①Br2＋2e===2Br， ③Zn－2e===Zn，
－
2＋
－
－
②2Br－2e===Br2， ④Zn＋2e===Zn，
2＋
－
－－
其中表示放电时负极和正极反应的分别是( ) A．②和③ C．③和①
B．②和① D．④和①
解析：放电时负极为Zn，失电子被氧化，正极为Br2，得电子被还原。 答案：C
4．(2012·苏州模拟)将铁片和银片用导线连接置于同一稀盐酸溶液中，并经过一段时间后，下列叙述中正确的是( )
A．负极有Cl2逸出，正极有H2逸出 B．负极附近Cl的浓度减小 C．正极附近Cl的浓度逐渐增大 D．溶液中Cl的浓度基本不变
解析：在该原电池中，Fe为负极，电极反应为Fe－2e===Fe；Ag为正极，电极反应为2H＋2e===H2↑，Cl移向负极，但整个溶液中Cl的浓度基本保持不变，D正确。
答案：D
5．理论上不能设计为原电池的化学反应是( )
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2＋
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A．CH4(g)＋2O2(g)=====CO2(g)＋2H2O(l)；ΔH＜0 B．HNO3(aq)＋NaOH(aq)===NaNO3(aq)＋H2O(aq)；ΔH＜0 C．2H2(g)＋O2(g)=====2H2O(l)；ΔH＜0 D．2FeCl3(l)＋Fe(s)===3FeCl2(l)；ΔH＜0
解析：原电池反应均是氧化还原反应，A、C、D均属氧化还原反应，理论上可以设计成原电池，而B是非氧化还原反应，不能设计成原电池。
答案：B
6．下列叙述正确的是( )
A．反应AlCl3＋4NaOH===NaAlO2＋3NaCl＋2H2O，可以设计成原电池 B．Zn和稀硫酸反应时，加入少量CuSO4溶液能加快产生H2的速率
C．把Fe片和Cu片放入稀硫酸中，并用导线把二者相连，观察到Cu片上产生大量气泡，说明Cu与H2SO4能发生反应而Fe被钝化
D．Zn－Cu原电池工作过程中，溶液中H向负极作定向移动
解析：A项，属于非氧化还原反应，不能用于设计原电池；B项，锌与置换出来的铜在电解质溶液中构成原电池，加快产生H2的速率；C项，Cu与稀H2SO4不反应，Fe在稀H2SO4中不发生钝化；D项，H应向原电池的正极作定向移动。
答案：B
7．[双选题]铜锌原电池工作时，下列叙述正确的是( )
＋
＋
点燃
点燃
A．正极反应为：Zn－2e===Zn B．电池反应为：Zn＋Cu===Zn＋Cu C．在外电路中，电子从负极流向正极 D．盐桥中的K移向ZnSO4溶液
解析：该电池中Zn为负极，电极反应为Zn－2e===Zn，Cu为正极，电极反应为Cu
＋
－
2＋
2＋－
2＋
2
＋
2＋
2＋
－
2＋
＋2e===Cu，A项错误；电池总反应为Zn＋Cu===Zn＋Cu，B项正确；原电池工作时，
外电路中电子由负极流出经导线流向正极，C项正确；负极上由于Zn放电，ZnSO4溶液中Zn的浓度增大，故盐桥中的Cl移向ZnSO4溶液，D项错误。
答案：BC
二、非选择题(本题包括4小题，共39分) 8．(12分)依据氧化还原反应：
2＋
－
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＋
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2Ag(aq)＋Cu(s)===Cu(aq)＋2Ag(s)设计的原电池，如图所示。 请回答下列问题：
(1)电极X的材料是________；电解质溶液Y是________。
(2)银电极为电池的________极，发生的电极反应为____________________________；X电极上发生的电极反应为____________________________。
(3)外电路中的电子是从________极流向______极。
解析：原电池中负极上发生氧化反应，正极上发生还原反应，盐桥起到形成闭合回路、平衡电荷的作用。由总反应方程式可知电极X的材料是铜，发生氧化反应，电解质溶液Y是可溶性银盐溶液，常用硝酸银溶液。电极反应式表示为：负极：Cu－2e===Cu，正极：Ag＋e===Ag，电子由负极(Cu)出发，经外电路流向正极(Ag)。
答案：(1)铜(或Cu) AgNO3溶液 (2)正 Ag＋e===Ag
Cu－2e===Cu （3）负(Cu) 正(Ag)
9．(8分)由A、B、C、D四种金属按下表中装置进行实验.
－
2＋
＋
－
＋
－
－
2＋
2＋
装置 现象 二价金属A不断溶解 C的质量增加 A上有气体产生 根据实验现象回答下列问题： (1)装置甲中负极的电极反应式是____________________________________________。 (2)
装
置
乙
中
正
极
的
电
极
反
应
式
是
_____________________________________________。
(3)装置丙中溶液的pH________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)四种金属活泼性由强到弱的顺序是________________________________________。 解析：甲、乙、丙均为原电池装置。依据原电池原理，甲中A不断溶解，则A为负极、B为正极，活泼性A＞B；乙中C极增重，即析出Cu，则B为负极，活泼性B＞C；丙中A上有气体即H2产生，则A为正极，活泼性D＞A，随着H的消耗，pH变大。
答案：(1)A－2e===A (2)Cu＋2e===Cu (3)变大 (4)D＞A＞B＞C
10．(8分)将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，两电极间连接一个电流计。 锌片上发生的电极反应：______________________________________________； 银片上发生的电极反应：_______________________________________________。 (2)若该电池中两电极的总质量为60 g，工作一段时间后，取出锌片和银片洗净干燥后
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2＋
2＋
－
＋
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称重，总质量为47 g，试计算：
①产生氢气的体积(标准状况)为_____________________________________________； ②线路中转移电子的物质的量为_____________________________________________。 解析：(2)①锌片与银片减少的质量等于生成氢气所消耗的锌的质量，设产生的氢气体积在标准状况下为x。
Zn＋2H===Zn＋H2↑ 65 g 22.4 L 60 g－47 g＝13 g x
＋
2＋
x＝13 g×22.4 L÷65 g＝4.48 L。
②反应消耗的锌为13 g÷65 g·mol＝0.2 mol，转移电子的物质的量为：0.2 mol×2＝0.4 mol。
答案：(1)Zn－2e===Zn 2H＋2e===H2↑ (2)①4.48 L ②0.4 mol
11．(11分)某校化学研究性学习小组欲设计实验验证Fe、Cu的金属活动性，他们提出了以下两种方案。请你帮助他们完成有关实验项目：
方案Ⅰ：有人提出将大小相等的铁片和铜片，分别同时放入稀硫酸(或稀盐酸)中，观察产生气泡的快慢，据此确定它们的活动性。该原理的离子方程式为
________________________________________________________________________。 方案Ⅱ：有人利用Fe、Cu作电极设计成原电池，以确定它们的活动性。试在下面的方框内画出原电池装置图，标出原电池的电极材料和电解质溶液，并写出电极反应式。
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2＋
＋
－
－1
正极反应式：_____________________________________________________________。 负极反应式：______________________________________________________________。 方案Ⅲ：结合你所学的知识，帮助他们再设计一个验证Fe、Cu活动性的简单实验方案(与方案Ⅰ、Ⅱ不能雷同)：______________________，用离子方程式表示其反应原理：________________________________________________________________________。
解析：比较或验证金属活动性的方案有很多，可以利用金属与酸反应的难易来判断或验证，也可利用原电池原理(负极是较活泼的金属)，也可利用金属单质间的置换反应来完成。
答案：方案Ⅰ：Fe＋2H===Fe＋H2↑ 方案Ⅱ：
＋
2＋
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2H＋2e===H2↑ Fe－2e===Fe
方案Ⅲ：把铁片插入CuSO4溶液中，一段时间后，观察铁片表面是否生成红色物质(合理即可)
Fe＋Cu===Cu＋Fe
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