1、简答题  阿波罗宇宙飞船上使用的是氢氧燃料电池，其电池总反应为：2H2+O2═2H2O．试回答下列问题：
（1）若电解质溶液为KOH溶液，构成燃料电池，则：
①负极反应式为______
②正极反应式为______
③工作一段时间后，溶液pH______（填“增大”或“减小”或“不变”）
（2）如把KOH改为稀H2SO4作电解质，则：
①负极反应式为______
②正极反应式为______
③工作一段时间后，溶液pH______（填“增大”或“减小”或“不变”）．
（3）如把H2改为甲烷，KOH作电解质，则正极反应式为______．

参考答案：（1）①该反应中氢气失电子被氧化，氢气失电子生成氢离子，氢离子和溶液中的氢氧根离子生成水，所以电极反应式为2H2+4OH--4e-=4H2O．
②氧气得电子被还原，氧气得电子和水反应生成氢氧根离子，所以电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-．
③随着反应的进行，生成的水越来越多，溶质氢氧化钾的量不变，所以导致溶液的浓度降低，所以溶液的PH值减小．
故答案为：①2H2+4OH--4e-=4H2O；②O2+2H2O+4e-=4OH-； ③减小．
（2）该反应中氢气失电子被氧化，氢气失电子生成氢离子，所以电极反应式为2H2-4e-═4H+
②氧气得电子被还原，氧气得电子和溶液中的氢离子生成水，所以电极反应式为O2+4H++4e-═2H2O；
③随着反应的进行，生成的水越来越多，溶质硫酸的量不变，所以导致溶液的浓度降低，所以溶液的PH值增大．
故答案为：①2H2-4e-═4H+；②O2+4H++4e-═2H2O；③增大．
（3）负极上甲烷燃烧生成二氧化碳和水，甲烷失电子发生氧化反应生成二氧化碳，二氧化碳和溶液中的氢氧化钾反应生成碳酸钾和水；
正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子，所以电极反应式为．O2+2H2O+4e-═4OH-．
故答案为：O2+2H2O+4e-═4OH-．

本题解析：

本题难度：一般

2、简答题  将洁净的金属片A、B、C、D分别放置在浸有盐溶液的滤纸上面并压紧（如图所示）．在每次实验时，记录图中电压表指针的移动方向和电压表的读数如下：

参考答案：A-Cu连接时，电子从A→Cu，所以A的金属性大于铜；
?B--Cu连接时，电子从Cu→B，所以铜的金属性大于B；
?C--Cu连接时，电子从C→Cu，所以C的金属性大于铜；
? D--Cu连接时，电子从D→Cu，所以D的金属性大于铜；
（1）根据题中信息和原电池原理，电子流出的一极是原电池的负极，是相对活泼的金属，所以A、C、D都比Cu活泼，金属活动性差值越大，电压表的示数越大．所以C最活泼，而活泼性比Cu差的是B．故答案为：C；B；
（2）滤纸改为用NaOH溶液浸润，若生成蓝色沉淀[Cu（OH）2]，说明Cu作负极，则B作正极，
负极反应为：2Cu+4OH--4e-═2Cu（OH）2↓；正极反应为：2H2O+O2+4e-═4OH-．
故答案为：B；2Cu+4OH--4e-═2Cu（OH）2↓；2H2O+O2+4e-═4OH-．

本题解析：

本题难度：一般

3、选择题  某实验兴趣小组以Zn和Cu为电极，稀硫酸为电解质溶液研究原电池，并对实验进行了拓展，以下实验记录错误的是（　　）
A．铜片上有气泡产生，锌片逐渐溶解
B．电子在溶液中从Cu电极流向Zn电极
C．把锌片换成石墨，电流计指针没有明显偏转
D．把稀硫酸换成硫酸铜溶液，电流计指针依然偏转

参考答案：以Zn和Cu为电极，稀硫酸为电解质溶液构成的原电池中，金属锌做负极，金属铜做正极．
A、铜片正极上会析出氢气即有气泡产生，负极锌片逐渐溶解，故A正确；
B、电子不能经过电解质，而是沿导线从负极流向正极，故B错误；
C、把锌片换成石墨，仍具备原电池的构成条件，会产生电流，故C正确；
D、以Zn和Cu为电极，硫酸铜为电解质溶液，仍具备原电池的构成条件，可以形成原电池，会产生电流，故D正确．
故选B．

本题解析：

本题难度：一般

4、选择题  A、B、C都是金属，A和C分别放入同浓度的稀硫酸中，A的反应速率比C快，A与B和硫酸铜溶液组成原电池时，A的质量增加．A、B、C三种金属的活动性顺序为（　　）
A．A＞B＞C
B．A＞C＞B
C．B＞A＞C
D．C＞A＞B

参考答案：A、B、C都是金属，相同条件下，金属性越强的金属置换出氢气的反应速度越快，A和C分别放入同浓度的稀硫酸中，A的反应速率比C快，所以A的金属性比C强；
原电池放电时，较活泼金属作负极，负极上金属失电子生成金属阳离子进入溶液，导致负极质量减少，正极上溶液中铜离子得电子生成铜单质，导致正极质量增加，A与B和硫酸铜溶液组成原电池时，A的质量增加，A做正极，B作负极，所以B的金属性比A强，所以A、B、C三种金属的活动性顺序为B＞A＞C．
故选C．

本题解析：

本题难度：一般

5、填空题  （8分）在以铁、铜为两电极的原电池中，如图所示：

（1）若电解质溶液为稀硫酸，则铜电极上的电极反应式为：                    ；原电池总反应的离子方程式：                  ；
（2）若电解质溶液为浓硝酸， 则铁电极上的电极反应式为：                 ；当电路中通过了1mol的电子时，则在某极上生成了标准状况下的气体体积为：            L。

参考答案：（1）   2H++2e-= H2↑；2H++Fe= Fe2++H2↑；
（2）     NO3-+2H++e-= NO2↑+ H2O；22.4。

本题解析：（1）在原电池中较活泼的金属作负极，失去电子，发生氧化反应。电子经导线传递到正极上，所以溶液中的阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。正极得到电子，发生还原反应。铁比铜活泼，铁是负极，铜是正极，溶液中的氢离子得到电子。
（2）如果是浓硝酸，由于铁会发生钝化，所以作负极的是铜，失去电子而溶解。铁是正极，溶液中的NO3-得到电子，反应式为NO3-+2H++e-= NO2↑+ H2O。根据电极反应式可知，当电路中通过了1mol的电子时，生成NO2的体积在标准状况下为22.4L。

本题难度：一般