原电池 化学电源 金属腐蚀
一、知识回顾与记忆
【课内练习】
1、在如下图所示的8个装置中，属于原电池的有 。
2、X 、Y 、Z 、W 四种金属片进入稀盐酸中，用导线连接，可以组成原电池，实验结
果如下图所示。
则四种金属的活泼性由强到弱的顺序为_________________
3、蓄电池放电、充电时的反应式为：Fe ＋Ni 2O 3＋3H
2O
Fe （OH ）2＋2Ni （OH ）2
下列推断中正确的是（ ）
①放电时，Fe 为正极，Ni 2O 3为负极；②充电时，阴极上的电极反应式是：Fe （OH ）2 ＋2e －＝Fe ＋2OH －；③充电时，Ni （OH ）2为阳极；④蓄电池的电极必须是浸在某中碱性溶液中。
A ．①②③ B ．①②④ C ．①③④ D ．②③④
4、常见铅蓄电池是二次电池，其电极材料分别为Pb 和PbO 2，电解液为稀H 2SO 4溶液，工作时的总反应式为Pb ＋PbO 2 ＋ 2H 2SO 4
2PbSO 4 ＋2H 2O 。请依据上述情况
⑵请依据两极材料和总反应，写出放电时正极反应是 。 ⑶请依据总反应式和正极反应式，写出放电时负极反应是 。 ⑷放电时，电解质溶液中阴离子移向 极；电流方向从 极流向 极。 ⑸放电时，电解质溶液的酸性 （填“增强”、“减弱”或“不变”）。
5、如图所示，装置中都盛有0.1mol/L 的NaCl 溶液，放置一定时间后，装置中的四块相同的锌片腐蚀速率由快到慢的正确顺序是（ ）
A ．①②③④ B ．①②④③ C ．③①④② D ．②①④③
6．下列变化中，属于原电池反应的是( )
①在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护层 ②白铁(镀锌) 表面有划损时，也能阻止铁被氧化 ③红热的铁丝与水接触表面形成蓝黑色的保护层 ④铁与稀硫酸反应时，
加入少量CuSO 4溶液，可使反应加快
A ．①② B ．②③ C ．③④ D ．②④
【解析】 ①金属铝表面迅速氧化形成致密的氧化物Al 2O 3薄膜，保护铝不再被腐蚀，不属于原电池反应；③3Fe ＋4H 2O(g)高温,Fe 3O 4＋4H 2，Fe 3O 4为蓝黑色的保护膜，不属于原电池反应；②Zn 较Fe 活泼，一旦遇到电解质溶液时，Zn 活泼失电子，保护铁，构成了原电池；④中发生反应Fe ＋CuSO 4===FeSO4＋Cu ，构成Fe —稀H 2SO 4—Cu 原电池，加快反应。
【答案】 D 7．依据氧化还原反应：2Ag ＋(aq)＋Cu(s)===Cu2＋(aq)＋2Ag(s)设计的原电池如下图所示。
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________电极流向________电极。
【解析】 根据所给氧化还原反应方程式，结合原电池反应原理以及所给原电池装置，Cu 应作负极，AgNO 3溶液为电解质溶液，从而推知：(1)X的材料为铜，Y 是AgNO 3。
(2)银为原电池的正极，发生的电极反应式为2Ag ＋＋2e －
―→2Ag ；X 电极上发生的电极反应式为Cu ―→Cu 2＋＋2e －。(3)外电路中的电子从铜电极流向银电极。
【答案】 (1)铜 AgNO 3溶液 (2)正 2Ag ＋＋2e －―→2Ag Cu ―→Cu 2＋＋2e － (3)铜 银
高考原题实战
1. （2011北京海淀一模）查处酒后驾驶采用的“便携式乙醇测量仪”以燃料电池为
工作原理，在酸性环境中, 理论上乙醇可以被完全氧化为CO 2，但实际乙醇被氧化为X ，
其中一个电极的反应式为：CH 3CH 2OH －2e -→X+2H+。下列说法中正确的是
A ．电池内部H +由正极向负极移动
B ．另一极的电极反应式为：O 2 + 4e- + 2H2O = 4OH-
C ．乙醇在正极发生反应，电子经过外电路流向负极
D ．电池总反应为：2CH 3CH 2OH+O2→2CH 3CHO+2H2O
2．（2011北京海淀一模）关于下列各装置图的叙述中，不正确的是 ① ② ③ ④
A ．用装置①精炼铜，则a 极为粗铜，电解质溶液为CuSO 4溶液
B ．装置②的总反应是：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+ C ．装置③中钢闸门应与外接电源的负极相连 D ．装置④中的铁钉几乎没被腐蚀 3．（2011南平质检）第三代混合动力车，可以用电动机、内燃机或二者结合作为动力。汽车在刹车或下坡时，电池处于充电状态。混合动力车目前一般使用镍氢电池，该电池中镍的化合物为正极，储氢金属（以M 表示）为负极，碱液（主要为KOH ）为电解质溶液。下图是镍氢电池充放电原理的示意，其总反应式为： H 2＋2NiOOH 2Ni(OH)2 下列说法中正确的是
A ．混合动力车上坡或加速时，溶液中的OH -向乙电极移动
B ．混合动力车刹车或下坡时，乙电极周围溶液的pH 增大
C ．混合动力车上坡或加速时，乙电极电极反应式为NiOOH+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-
D ．混合动力车刹车或下坡时，甲电极电极反应式为H 2+2OH-+2e- =2H2O
4、（2011安徽高考12）研究人员最近发现了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为：5MnO 2＋2Ag ＋2NaCl=Na2Mn 5O 10＋2AgCl ，下列“水” 电池在海水中放电时的有关说法正确的是：
A. 正极反应式：Ag ＋Cl －－e －=AgCl
B. 每生成1 mol Na2Mn 5O 10转移2 mol电子 C.Na ＋不断向“水”电池的负极移动 D. AgCl是还原产物
5、（2011福建高考11）研究人员研制出一种锂水电池，可作为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为电极材料，以LiOH 为电解质，使用时加入水即可放电。关于该电池的下列说法不正确．．．
的是 A ．水既是氧化剂又是溶剂 B ．放电时正极上有氢气生成 C ．放电时OH －向正极移动 D ．总反应为：2Li ＋2H 2O=== 2LiOH ＋H 2↑ 6、（2011新课标全国）铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：Fe+Ni2O 3+3H2O= Fe(OH)2+2Ni(OH)2 下列有关该电池的说法不正确．．．
的是 A. 电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni 2O 3、负极为Fe
B. 电池放电时，负极反应为 Fe+2OH--2e -=Fe（OH ） 电池充电过程中，阴极附近溶液的 2 C. pH 降低 D. 电池充电时，阳极反应为 2Ni （OH ）2+2OH--2e -=Ni2O 3+3H2
O
7、 （2011广东高考12）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：Cu 2＋+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，Cu 2＋向铜电极移动 1、（2011浙江卷）（2011浙江高考10）将NaCl 溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色铁锈环(b)，如图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少。下列说法正确的是
A ．液滴中的Cl ―由a 区向b 区迁移
B ．液滴边缘是正极区，发生的电极反应为：O 2＋2H 2O －
＋4e 4OH －
C ．液滴下的Fe 因发生还原反应而被腐蚀，生成的Fe 2＋由a 区向b 区迁移，与b 区的OH ―形成Fe(OH)2，进一步氧化、脱水形成铁锈
D ．若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加NaCl 溶液，则负极发生的电极反应为：Cu －2e －Cu 2＋ 8、（2011北京卷）结合下图判断，下列叙述正确的是 A ．Ⅰ和Ⅱ中正极均被保护
B. Ⅰ和Ⅱ中负极反应均是Fe －2e －＝Fe 2＋
C. Ⅰ和Ⅱ中正极反应均是O 2＋2H 2O ＋4e －＝4OH － D. Ⅰ和Ⅱ中分别加入少量K 3Fe(CN)6溶液，均有蓝色沉淀
原电池 化学电源 金属腐蚀
一、知识回顾与记忆
【课内练习】
1、在如下图所示的8个装置中，属于原电池的有 。
2、X 、Y 、Z 、W 四种金属片进入稀盐酸中，用导线连接，可以组成原电池，实验结
果如下图所示。
则四种金属的活泼性由强到弱的顺序为_________________
3、蓄电池放电、充电时的反应式为：Fe ＋Ni 2O 3＋3H
2O
Fe （OH ）2＋2Ni （OH ）2
下列推断中正确的是（ ）
①放电时，Fe 为正极，Ni 2O 3为负极；②充电时，阴极上的电极反应式是：Fe （OH ）2 ＋2e －＝Fe ＋2OH －；③充电时，Ni （OH ）2为阳极；④蓄电池的电极必须是浸在某中碱性溶液中。
A ．①②③ B ．①②④ C ．①③④ D ．②③④
4、常见铅蓄电池是二次电池，其电极材料分别为Pb 和PbO 2，电解液为稀H 2SO 4溶液，工作时的总反应式为Pb ＋PbO 2 ＋ 2H 2SO 4
2PbSO 4 ＋2H 2O 。请依据上述情况
⑵请依据两极材料和总反应，写出放电时正极反应是 。 ⑶请依据总反应式和正极反应式，写出放电时负极反应是 。 ⑷放电时，电解质溶液中阴离子移向 极；电流方向从 极流向 极。 ⑸放电时，电解质溶液的酸性 （填“增强”、“减弱”或“不变”）。
5、如图所示，装置中都盛有0.1mol/L 的NaCl 溶液，放置一定时间后，装置中的四块相同的锌片腐蚀速率由快到慢的正确顺序是（ ）
A ．①②③④ B ．①②④③ C ．③①④② D ．②①④③
6．下列变化中，属于原电池反应的是( )
①在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护层 ②白铁(镀锌) 表面有划损时，也能阻止铁被氧化 ③红热的铁丝与水接触表面形成蓝黑色的保护层 ④铁与稀硫酸反应时，
加入少量CuSO 4溶液，可使反应加快
A ．①② B ．②③ C ．③④ D ．②④
【解析】 ①金属铝表面迅速氧化形成致密的氧化物Al 2O 3薄膜，保护铝不再被腐蚀，不属于原电池反应；③3Fe ＋4H 2O(g)高温,Fe 3O 4＋4H 2，Fe 3O 4为蓝黑色的保护膜，不属于原电池反应；②Zn 较Fe 活泼，一旦遇到电解质溶液时，Zn 活泼失电子，保护铁，构成了原电池；④中发生反应Fe ＋CuSO 4===FeSO4＋Cu ，构成Fe —稀H 2SO 4—Cu 原电池，加快反应。
【答案】 D 7．依据氧化还原反应：2Ag ＋(aq)＋Cu(s)===Cu2＋(aq)＋2Ag(s)设计的原电池如下图所示。
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________电极流向________电极。
【解析】 根据所给氧化还原反应方程式，结合原电池反应原理以及所给原电池装置，Cu 应作负极，AgNO 3溶液为电解质溶液，从而推知：(1)X的材料为铜，Y 是AgNO 3。
(2)银为原电池的正极，发生的电极反应式为2Ag ＋＋2e －
―→2Ag ；X 电极上发生的电极反应式为Cu ―→Cu 2＋＋2e －。(3)外电路中的电子从铜电极流向银电极。
【答案】 (1)铜 AgNO 3溶液 (2)正 2Ag ＋＋2e －―→2Ag Cu ―→Cu 2＋＋2e － (3)铜 银
高考原题实战
1. （2011北京海淀一模）查处酒后驾驶采用的“便携式乙醇测量仪”以燃料电池为
工作原理，在酸性环境中, 理论上乙醇可以被完全氧化为CO 2，但实际乙醇被氧化为X ，
其中一个电极的反应式为：CH 3CH 2OH －2e -→X+2H+。下列说法中正确的是
A ．电池内部H +由正极向负极移动
B ．另一极的电极反应式为：O 2 + 4e- + 2H2O = 4OH-
C ．乙醇在正极发生反应，电子经过外电路流向负极
D ．电池总反应为：2CH 3CH 2OH+O2→2CH 3CHO+2H2O
2．（2011北京海淀一模）关于下列各装置图的叙述中，不正确的是 ① ② ③ ④
A ．用装置①精炼铜，则a 极为粗铜，电解质溶液为CuSO 4溶液
B ．装置②的总反应是：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+ C ．装置③中钢闸门应与外接电源的负极相连 D ．装置④中的铁钉几乎没被腐蚀 3．（2011南平质检）第三代混合动力车，可以用电动机、内燃机或二者结合作为动力。汽车在刹车或下坡时，电池处于充电状态。混合动力车目前一般使用镍氢电池，该电池中镍的化合物为正极，储氢金属（以M 表示）为负极，碱液（主要为KOH ）为电解质溶液。下图是镍氢电池充放电原理的示意，其总反应式为： H 2＋2NiOOH 2Ni(OH)2 下列说法中正确的是
A ．混合动力车上坡或加速时，溶液中的OH -向乙电极移动
B ．混合动力车刹车或下坡时，乙电极周围溶液的pH 增大
C ．混合动力车上坡或加速时，乙电极电极反应式为NiOOH+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-
D ．混合动力车刹车或下坡时，甲电极电极反应式为H 2+2OH-+2e- =2H2O
4、（2011安徽高考12）研究人员最近发现了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为：5MnO 2＋2Ag ＋2NaCl=Na2Mn 5O 10＋2AgCl ，下列“水” 电池在海水中放电时的有关说法正确的是：
A. 正极反应式：Ag ＋Cl －－e －=AgCl
B. 每生成1 mol Na2Mn 5O 10转移2 mol电子 C.Na ＋不断向“水”电池的负极移动 D. AgCl是还原产物
5、（2011福建高考11）研究人员研制出一种锂水电池，可作为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为电极材料，以LiOH 为电解质，使用时加入水即可放电。关于该电池的下列说法不正确．．．
的是 A ．水既是氧化剂又是溶剂 B ．放电时正极上有氢气生成 C ．放电时OH －向正极移动 D ．总反应为：2Li ＋2H 2O=== 2LiOH ＋H 2↑ 6、（2011新课标全国）铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：Fe+Ni2O 3+3H2O= Fe(OH)2+2Ni(OH)2 下列有关该电池的说法不正确．．．
的是 A. 电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni 2O 3、负极为Fe
B. 电池放电时，负极反应为 Fe+2OH--2e -=Fe（OH ） 电池充电过程中，阴极附近溶液的 2 C. pH 降低 D. 电池充电时，阳极反应为 2Ni （OH ）2+2OH--2e -=Ni2O 3+3H2
O
7、 （2011广东高考12）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：Cu 2＋+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，Cu 2＋向铜电极移动 1、（2011浙江卷）（2011浙江高考10）将NaCl 溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色铁锈环(b)，如图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少。下列说法正确的是
A ．液滴中的Cl ―由a 区向b 区迁移
B ．液滴边缘是正极区，发生的电极反应为：O 2＋2H 2O －
＋4e 4OH －
C ．液滴下的Fe 因发生还原反应而被腐蚀，生成的Fe 2＋由a 区向b 区迁移，与b 区的OH ―形成Fe(OH)2，进一步氧化、脱水形成铁锈
D ．若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加NaCl 溶液，则负极发生的电极反应为：Cu －2e －Cu 2＋ 8、（2011北京卷）结合下图判断，下列叙述正确的是 A ．Ⅰ和Ⅱ中正极均被保护
B. Ⅰ和Ⅱ中负极反应均是Fe －2e －＝Fe 2＋
C. Ⅰ和Ⅱ中正极反应均是O 2＋2H 2O ＋4e －＝4OH － D. Ⅰ和Ⅱ中分别加入少量K 3Fe(CN)6溶液，均有蓝色沉淀