1、填空题 原电池是一种___________ _____________装置。电子表所用的某种钮扣电池的电极材料为Zn和Ag2O,电解质溶液为KOH,其电极反应式为:
Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-
电池的负极是_____ _______,正极发生的是_______ _____反应(填反应类型),总反应式为_______________ ____________________。
参考答案:将化学能转化成电能的 Zn 还原反应 Zn+Ag2O=2Ag+ZnO
本题解析:考查原电池的概念以及电极反应式的书写。原电池是一种把化学能转化为电能的装置,在原电池较活泼的金属作负极,失去电子,发生氧化反应。正极得到电子,发生还原反应。所以根据电极反应式可判断,锌是负极,氧化银是正极。正负极电极反应式想叠加,就是总反应式,所以总反应式为Zn+Ag2O=2Ag+ZnO。
本题难度:一般
2、填空题 理论上讲,任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池.请你利用下列反应“Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+”设制一个化学电池,并回答下列问题:
①该电池的正极材料是______,负极材料是______,电解质溶液是______.
②在外电路中,电流方向是从______极到______极.
③正极上出现的现象是______.负极上出现的现象是______.
参考答案:①根据电池总反应可知,在反应中,Cu被氧化,失电子,应为原电池的负极,则正极为活泼性较Cu弱的金属或非金属,如碳棒,Ag+在正极上得电子被还原,电解质溶液为AgNO3 ,故答案为:C;Cu;AgNO3 溶液;
②原电池电流方向从正极经外电路流向正极,电子流向相反,故答案为:正;负;
③原电池工作时,负极反应为Cu-2e-=Cu2+,电极质量不断减小,正极反应为Ag++e=Ag,正极上有银白色物质析出,质量不断增加,故答案为:正极质量增加;负极质量减少.
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 (10分)科学家预言,燃料电池将是2l世纪获得电力的重要途径。一种甲醇燃料电池是采用铂或炭化钨作电极,在硫酸电解液中直接加入净化后的甲醇。同时向一个电极通入空气。
回答如下问题:
(1)配平电池放电时发生的化学反应方程式:
□CH3OH+□O2→□CO2+□H2O
(2)在硫酸电解液中,CH3OH(C为-2)失去电子。此电池的正极发生的反应是 ,负极发生的反应是 。
(3)电解液中的H+向?极移动;向外电路释放电子的电极是?。
(4)比起直接燃烧燃料产生电力,使用燃料电池有许多优点,其主要有两点:首先燃料电池的能量转化效率高,其次是 。
(5)甲醇燃料电池与氢氧燃料电池相比.其主要缺点是甲醇燃料电池的输出功率较低.但其主要优点是 。
参考答案:(1)2? 3? 2? 4? (2)O2+4H++4e-===2H2O?CH3OH+H2O-6e-===CO2↑+6H+
(3)正 负极 (4)减少污染? (5)甲醇比H2廉价,甲醇是液态(常温下),易于运输和保存
本题解析:(1)甲醇中碳原子是-2价的,氧化产物中碳原子是+4价的,所以1mol甲醇失去6mol电子,而1mol氧气只能得到4mol电子,所以氧化剂和还原剂的物质的量之比是3︰2,所以方程式为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O.
(2)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。所以氧气再正极通入,甲醇再负极通入。由于是酸性溶液,所以电极反应式分别为)O2+4H++4e-===2H2O、CH3OH+H2O-6e-===CO2↑+6H+。
(3)原电池中阳离子向正极移动,负极失去电子,向外电路释放电子。
(3)由于生成物是水和CO2,没有污染。
(4)由于甲醇比H2廉价,且甲醇是液态(常温下),易于运输和保存。
本题难度:一般
4、选择题 某小组为研究电化学原理,设计如图装置。下列叙述不正确的是( )

A.a和b不连接时,铁片上会有金属铜析出
B.a和b用导线连接时,铜片上发生的反应为:Cu2++2e-= Cu
C.无论a和b是否连接,铁片均会溶解,溶液从蓝色逐渐变成浅绿色
D.a和b分别连接直流电源正、负极,电压足够大时,Cu2+向铜电极移动
参考答案:D
本题解析:A、a和b不连接时,铁片和硫酸铜溶液之间发生置换反应,铁片上会有金属铜析出,正确;B、a和b用导线连接时,形成了原电池,铜作正极,发生的反应为:Cu2++2e-=Cu,正确;C、a和b不连接时,铁片和硫酸铜溶液之间直接发生置换反应, a和b用导线连接时,形成了原电池,加快了铁将金属铜从其盐中置换出来的速度,无论a和b是否连接,铁片均会溶解,溶液从硫酸铜的蓝色逐渐变成硫酸亚铁的浅绿色,正确;D、a和b分别连接直流电源正、负极,构成电解池,阳离子移向阴极铁,所以Cu2+向铁电极移动,错误。
本题难度:一般
5、选择题 下图是某空间站能量转化系统的局部示意图,其中燃料电池采用KOH为电解液,下列有关说法中不正确的是

[? ]
A.该能量转化系统中的水也是可以循环利用的
B.燃料电池系统产生的能量实际上来自于太阳能
C.水电解系统中的阳极反应:4OH--4e-=2H2O+O2↑
D.燃料电池放电时的负极反应:H2-2e-=2H+
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般