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人教版 (2019)选择性必修1第四章 化学反应与电能第一节 原电池同步训练题
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这是一份人教版 (2019)选择性必修1第四章 化学反应与电能第一节 原电池同步训练题，共6页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．关于如图装置的说法中正确的是（ ）
A．该装置将化学能转变为电能，属于电解池
B．负极反应式为：Cu2++2e-=Cu
C．相比于单池单液原电池，该装置电流更持续和稳定
D．因为右侧是正极区，盐桥中Cl-向右侧烧杯移动
2．“化学多米诺实验”(如图所示)即只需控制第一个反应，利用反应中气体产生的压力和虹吸作用原理，使若干化学实验依次发生。已知：(该反应产物可作为的催化剂)。下列有关分析错误的是
A．该实验成功的重要条件是整套装置气密性良好
B．H中出现浅黄色浑浊，证明O非金属性强于S
C．中存在极性共价键和配位键，N原子的杂化类型为杂化
D．若硫酸浓度及锌片大小表面积等均相同，则B中产生氢气速率大于D中速率
3．“太阳水”电池装置如图所示，该电池由三个电极组成，其中a为电极，b为Pt电极，c为电极，电解质溶液为的溶液。锂离子交换膜将电池分为A、B两个区，A区与大气相通，B区为封闭体系并有保护。下列关于该电池的说法正确的是
A．若用导线连接b、c，b电极附近pH增大，可实现太阳能向电能转化
B．若用导线连接b、c，c电极为正极，可实现转化为
C．若用导线连接a、c，则a为负极，该电极附近pH减小
D．若用导线连接a、c，则c电极的电极反应式为
4．某固体酸燃料电池以固体为电解质传递，其基本结构如下图所示，电池总反应可表示为2H2+O2= 2H2O，下列有关说法正确的是
A．H+由a极通过固体酸电解质传递到b极
B．电子通过外电路由b极流向a极
C．b极上发生氧化反应
D．每转移0.1 ml电子，消耗标准状况下2.24L H2
5．近年来AIST报告正在研制一种“高容量、低成本”锂—铜空气燃料电池，该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电力，其中放电过程为：2Li＋Cu2O＋H2O=2Cu＋2Li+＋2OH-。如图所示，下列说法不正确的是
A．放电时，Li＋透过固体电解质向Cu极移动
B．放电时，负极的电极反应式为Cu2O＋H2O＋2e-=2Cu＋2OH-
C．通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O
D．整个反应过程中，铜相当于催化剂
6．是汽车尾气中的主要污染物之一、通过传感器可监测的含量，其工作原理如图所示。下列说法正确的是
A．电极作负极，电极作正极
B．电极上发生的是氧化反应
C．电极上发生的是还原反应
D．电极的电极反应式为
7．下列说法正确的是
A．原电池中，负极上发生的反应是还原反应
B．原电池中，电流的方向是负极−导线−正极
C．双液原电池中的盐桥是为了连通电路，所以也可以用金属导线代替
D．在原电池中，阳离子移向正极，阴离子移向负极
8．锂锰电池的体积小、性能优良，是常用的一次电池。该电池基本原理如图所示，其中电解质LiClO4溶于混合有机溶剂中，Li+通过电解质迁移入MnO2晶格中，生成LiMnO2.下列说法正确的是
A．外电路的电流方向是由a极流向b极
B．电池负极反应式为MnO2+e-+Li+=LiMnO2
C．该电池电解液可用LiClO4水溶液代替
D．从废旧锂锰电池的正极材料中可回收金属Li、Mn
9．某同学设计了如图所示的原电池，发现一开始电流计指针偏向铝，随后又转而偏向镁。下列说法不正确的是
A．镁比铝活泼，始终作负极，发生氧化反应
B．最终铝电极逐渐溶解，镁电极表面出现大量气泡
C．电流计指针偏转方向改变后，溶液中OH-流向铝电极
D．铝电极的电极反应式：
10．下图为番茄电池装置示意图，下列说法正确的是
A．铜片上发生氧化反应B．锌片质量减小，发生还原反应
C．电子由锌片通过导线流向铜片D．该装置可将电能转化为化学能
二、填空题
11．微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用,有一种银锌电池,其电极分别是Ag2O和Zn,电解质溶液为KOH溶液,总反应为Ag2O+Zn=ZnO+2Ag,其中一个电极反应为Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-。
（1）判断正负极的材料。
负极材料 ,正极材料 。
（2）写出另一电极的电极反应式,并判断反应类型。
电极反应式
反应类型
（3）判断电池工作时,电子的流动方向和电解质溶液中离子的流动方向。电子由 到 ,溶液中的阳离子流向电池的 ,阴离子流向
（4）在电池使用的过程中,电解质溶液中KOH的物质的量怎样变化? （增大、减小、不变）
（5）当电池工作时通过电路对外提供了1 ml电子,计算消耗的负极的质量 。
（6）氢氧燃料电池为绿色化学电源，在碱性NaOH溶液为电解质溶液时的负极电极反应式为 。
12．据图回答下列问题：
(1)若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液，则负极为 (填Mg或Al)，总反应方程式为 。
(2)美国阿波罗宇宙飞船上使用了一种新型装置，其构造如下图所示：A、B两个电极均由多孔的碳块组成。该电池的正极反应式为： 。
(3)如果将上述装置中通入的H2改成CH4气体，也可以组成一个原电池装置，电池的总反应方程式为：CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O，则该电池的负极反应式为： 。
13．电能是现代社会应用最广泛的能源之一。某原电池装置如图所示。
(1)Cu电极为原电池的 极(填“正”或“负”)，电极反应式是 。
(2)Zn电极上发生的反应属于 (填“氧化”或“还原”) 反应，当有13克Zn溶解时，导线中通过的电子数目为 。
14．原电池揭示了氧化还原反应的本质是电子转移，实现了化学能转化成电能，使氧化还原反应在现代生活中获得重大应用，从而改变了人们的生活方式。某兴趣小组为探究原电池工作原理，利用金属Zn与稀H2SO4反应，通过如图所示装置A、B进行实验，实验过程中装置A内溶液的温度升高，装置B的电流计指针发生偏转。
根据所学知识，完成下列各题：
(1)装置B为原电池，则Cu作 (填“正”或“负”)极，Zn电极上的电极反应式为 。
(2)一般把金属导线称为“电子导体”，把电解质溶液称为“离子导体”。装置B中电池工作时“电子导体”中电子的流动方向可描述为 。
(3)从能量转化的角度来看，装置A中反应物的总能量 (填“高于”、“低于”或“=”)生成物的总能量；从反应速率的角度上看，可以观察到A中反应比B中 (填“快”或“慢”)。
(4)该小组同学由此得出的结论错误的是 。(多选)
A．任何自发进行的氧化还原反应均可以设计成原电池
B．装置B中Cu电极不可用碳棒代替
C．原电池的负极发生还原反应
D．原电池装置中化学能全部转化为电能
15．某学习小组用如图所示A、B装置分别探究金属锌与稀硫酸的反应，实验过程中A装置烧杯内的溶液温度升高，B装置的电流计指针发生偏转。
(1)装置B烧杯中发生反应的离子方程式为 。
(2)B装置中锌做 极， 铜做 极 (填“正”或“负”)。电子由 极流向 极 (填“Zn”或“Cu”)
(3)Cu板上的现象是 ，发生的电极反应是 。
(4)该小组同学反思原电池的原理，其中观点正确的是_______(填字母)。
A．原电池反应的过程中可能没有电子发生转移
B．原电池装置需要2个电极
C．电极一定不能参加反应
D．氧化反应和还原反应可以拆开在两极发生
16．有如下两个反应：A．2HCl+Ba(OH)2=BaCl2+2H2O B．2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
(1)根据两反应的本质，判断 能设计成原电池。(填“A”或“B” )。
(2)根据能设计成原电池的反应选择适合的材料和试剂设计一个原电池：
负极材料是 ，正极材料是 ，电解质溶液是 ；
(3)写出负极的电极反应式： (发生 反应)，原电池工作时溶液中的Cl-移向 极移动（填正或负）。
17．将A、B两个电极，分别用接线柱平行地固定在一块塑料板上，与电流表连结，插入盛有溶液C的小烧杯中。试回答下列问题：
(1)若A、B分别为铜和铝C为浓，原电池的负极为 (填“铝”或“铜”)极，铝片上的电极反应式为： 。
(2)若A、B分别为镁和铝，C为氢氧化钠溶液，原电池的负极为 (填“铝”或“镁”)极铝片上的电极反应式为： 。
(3)若A、B分别为碳和铝，C为氯化钠溶液，原电池正极上的电极反应式为： 。
18．研究化学反应的原理，对掌握物质的应用有重要的意义。
Ⅰ．硅是太阳能电池的重要材料。“精炼硅”反应历程中的能量变化如下图所示：
(1)工业上用，为原料制备粗硅。反应的化学方程式为 。
(2)反应Ⅲ生成2ml Si(s)时， (填“吸收”或“放出”) 热量。
(3)在2L密闭容器中投入过量Si(s)和3ml HCl(g)发生反应Ⅰ，经过t min反应达到平衡状态，测得容器中HCl的平衡浓度为0.6。
①反应开始到t min，用HCl浓度变化表示的平均反应速率为 。
②下列叙述不能说明反应Ⅰ一定达到平衡状态的是 (填标号)。
A． B．硅的质量保持不变
C．HCl的质量分数保持不变 D．保持不变
Ⅱ．用于检测酒驾的酸性燃料电池酒精检测仪工作原理如图所示。
(4)电极X为 (填“正极”、“负极”)。
(5)电池工作时，质子通过交换膜 (填“从左到右”“从右到左”)迁移。
(6)正极的电极反应式为 。
19．如图所示，组成一个原电池．
当电解质溶液为硝酸银溶液时：
①Fe电极是 (填“正”或“负”)极，其电极反应为 ，该反应是 (填“氧化”或“还原”)反应；
②Cu电极是 电极，其电极反应为 ，该反应是 反应(填“氧化”或“还原”)．
20．如图所示，是原电池的装置图。请回答：
(1)若溶液C 为稀H2SO4溶液，电流表指针发生偏转，B 电极材料为Fe 且作负极，则 A 电极上发生的电极反应为 。
(2)若需将反应 Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成如图所示的原电池装置，则 A 极(负极)材料为 ， B 极电极反应式为 。
(3)若 C 为 CuCl2溶液，Zn 是 极(填正极或负极)，Cu 极发生 反应(填氧化或还原)，Cu 极电极反应为 。
(4)CO 与 H2反应还可制备 CH3OH，CH3OH 可作为燃料使用，用 CH3OH 和 O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下：
电池总反应为 2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O，则电极 d 反应式为 ，若线路中转移 2 ml 电子，则上述 CH3OH 燃料电池，消耗的 O2 在标准状况下的体积为 L。
三、实验题
21．某研究性学习小组的同学对Na2SO3溶液和KIO3溶液的反应原理进行了探究。
(1)已知酸性条件下KIO3与Na2SO3反应，产物之一能使淀粉变蓝色，写出反应的离子方程式： ，该反应中有一种常见的含氧酸根离子生成，证明有该离子生成的方法是：取少量试样放入试管中， 。
(2)室温下，该小组的同学将含淀粉的0.01 ml/L Na2SO3溶液加入到0.01 ml/L KIO3酸性溶液(过量)中，观察到的现象为：5秒内无明显变化→迅速变蓝。对此现象的形成，该小组的甲同学提出了如下假设：
假设1：该变化及快慢不同的两个反应：+3-=I-+3 (I)
+5I-+6H+=3I2+3H2O (II)
假设2：开始时生成I2的反应速率慢，5秒后反应变快
乙同学经分析后认为假设2肯定不正确，他判断的依据是 。如果假设1正确，则I、II两个反应中，反应速率较快的是 (填“I”或“II”)。
(3)为了确定假设1是否正确，该小组的丙同学设计了如下图所示的实验。
实验中a极区溶液不变蓝色，由此可知假设1 (填“正确”或“错误”)，b电极上电极反应式为 。
22．某兴趣小组用锡粒制备氯化锡(SnCl4)和氯化亚锡(SnCl2)，流程如下：
制备SnCl4的装置如图：
已知：SnCl4为无色液体，熔点-33℃，沸点114℃，遇水强烈水解，可溶于乙醇、四氯化碳等。SnCl2·2H2O为白色晶体，在空气中加热会发生水解及氧化。SnCl2为白色晶体，熔点247℃，沸点623℃，易溶于水、乙醇、冰醋酸，极易溶于盐酸。
请回答：
(1)步骤①的反应装置如图甲，其中仪器a的作用为 。若用图乙代替图甲作为反应装置，优点是在不拆除装置的情况下，向支管不断填装锡粒大量制备SnCl4，则制备过程中将生成的SnCl4转移至蒸馏烧瓶中的简易操作为 。
(2)步骤②的装置如图丙，此装置存在一处明显的缺陷为 。
(3)步骤③选择的实验仪器为铂皿，比用玻璃仪器或陶瓷仪器更好，其理由为 。
(4)步骤⑥中的反应需在搅拌下进行，该反应的化学方程式为 。
(5)关于SnCl2的制备，下列说法不正确的是 。
A．步骤④蒸发及步骤⑦干燥时均需在真空环境下进行
B．步骤⑤抽滤操作中，将晶体转移至布氏漏斗时，若有晶体附着在烧杯内壁，应用蒸馏水将烧杯内壁的晶体淋洗至布氏漏斗中，以提高产率
C．为提高产品纯度，可在含醋酸酐的冰醋酸中重结晶
D．SnCl2·2H2O在干燥N2或干燥HCl气流中加热也可得到无水SnCl2
E．若步骤⑤产生的母液较多，可进一步浓缩母液以提高产品纯度
23．I.有甲、乙两位同学均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序，两人均用镁片和铝片作电极，但甲同学将电极放入6 ml·L-1的H2SO4溶液中，乙同学将电极放入6 ml·L-1的NaOH溶液中，如图所示。
(1)写出甲中正极的电极反应式：
(2)乙中负极为 ， 总反应的离子方程式：
(3)由此实验得出的下列结论中，正确的有_______
A．利用原电池反应判断金属活动性顺序时应注意选择合适的介质
B．镁的金属性不一定比铝的金属性强
C．该实验说明金属活动性顺序表已过时，没有实用价值了
D．该实验说明化学研究对象复杂、反应受条件影响较大，因此应具体问题具体分析
II.利用反应Cu＋2FeCl3=CuCl2＋2FeCl2设计成如图所示原电池，回答下列问题：
(4)写出电极反应式：正极 ；负极 。
(5)图中X溶液是 ，Y溶液是 。
参考答案：
1．C
【分析】该装置为原电池，锌易失电子作负极，铜作正极，负极上锌失电子发生氧化反应生成锌离子，正极上铜离子得电子发生还原反应生成铜。
【详解】A. 该装置将锌置换铜反应中的化学能转变为电能，属于原电池，故A错误；
B. 负极上锌失电子发生氧化反应生成锌离子，负极反应式为：Zn-2e-=Zn2+，故B错误；
C. 相比于单池单液原电池，盐桥能隔绝锌与硫酸铜溶液的接触，维持溶液的电性守恒，构成闭合回路，形成持续和平稳的电流，故C正确；
D. 原电池中，阴离子向负极移动，锌作负极，盐桥中Cl-向左侧烧杯移动，故D错误；
故选C。
2．D
【分析】由装置及原理可知，实验中生成气体，应防止装置漏气，B中生成氢气，A和B之间导管a可平衡气压，C中导管短进长出，氢气将C中溶液排入D中，B与D两容器中比较，D中形成原电池后可以加快反应速率，生成的氢气将E中硫酸铜排入F中发生Cu2++4NH3•H2O═4H2O+[Cu(NH3)4]2+，然后进入G中，作H2O2的催化剂可加快反应进行，气流过快时H中过氧化氢与硫化氢反应生成S，I中NaOH溶液吸收尾气，以此解答该题。
【详解】A．进行实验前必须进行的操作检验装置的气密性，一旦漏气实验失败，故A正确；
B．氧气和硫化氢反应生成硫，H中出现浅黄色浑浊，可证明O非金属性强于S，故B正确；
C．中存在N-H极性共价键和配位键，NH3中N原子价层电子对数为3+ =4，N原子的杂化类型为杂化，故C正确；
D．装置B与D中比较，D中形成原电池后可以加快反应速率，则若硫酸浓度及锌片大小表面积等均相同，则B中产生氢气速率小于D中速率，故D错误；
故选D。
3．C
【详解】A．用导线连接b、c，b电极发生O2→H2O，为正极，电极反应式为O2+4H++4e−=2H2O，b电极附近pH增大，可实现化学能向电能转化，故A错误；
B．c电极为负极，发生反应：HxWO3−xe−=WO3+xH+，可实现HxWO3转化为WO3，故B错误；
C．由图可知，连接a、c时，a电极上H2O→O2，发生失电子的氧化反应，则a电极为负极，电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，生成H+，a电极附近pH减小，故C正确；
D．由图可知，连接a、c时，a电极为负极，c电极为正极，正极上发生得电子的还原反应，电极反应式为WO3+xH++xe−=HxWO3，故D错误；
答案选C。
4．A
【分析】氢氧燃料电池中，通入氢气的一极为负极，负极发生氧化反应，通入氧气的一极为正极，正极发生还原反应，则a极为负极，b极为正极。
【详解】A．由上述分析可知，a电极为负极，b电极为正极，工作时阳离子向正极移动，即H+由a极通过固体酸电解质传递到b极，故A正确；
B．a电极为负极，b电极为正极，电子从负极沿导线流向正极，即电子通过外电路由a极流向b极，故B错误；
C．b电极为正极，正极发生还原反应，故C错误；
D．负极反应式为H2-2e-=2H+，每转移0.1ml电子，负极上消耗0.05mlH2，标准状况下体积为0.05ml×22.4L/ml=1.12L，故D错误；
故答案选A。
5．B
【详解】A．放电时，阳离子向正极移动，则Li+透过固体电解质向Cu极移动，A正确；
B．放电时，锂失去电子为负极，负极的电极反应式为Li-e-=Li+，B错误；
C．通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O，C正确；
D．通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O，放电时Cu2O转化为Cu，则整个反应过程中，铜相当于催化剂，D正确；
故合理选项是B。
6．D
【分析】根据氧离子迁移过程和原电池“同性相吸”得到NiO电极为负极，Pt为正极。
【详解】A．根据前面分析电极作正极，电极作负极，故A错误；
B．电极为正极，发生的是还原反应，故B错误；
C．电极是负极，发生的是氧化反应，故C错误；
D．电极上是一氧化氮失去电子和氧离子结合生成二氧化氮，其电极反应式为，故D正确；
综上所述，答案为D。
7．D
【详解】A项、原电池中，负极上发生氧化反应，故A错误；
B项、原电池中，电流的方向是电子移动方向的反向，应是正极−导线−负极，故B错误；
C项、盐桥的作用是通过离子的定向移动，构成闭合回路，不能用导线代替，故C错误；
D项、在原电池中，阳离子移向正极，阴离子移向负极，故D正确；
故选D。
8．D
【分析】形成原电池反应时，Li为负极，被氧化，电极方程式为Li-e-=Li+，MnO2为正极，被还原，电极方程式为MnO2+e-+Li+=LiMnO2。
【详解】A． Li为负极，MnO2为正极，原电池工作时，外电路的电流方向从正极到负极，即从b极流向a极，故A错误；
B． Li为负极，被氧化，电池负极电极方程式为Li-e-=Li+，故B错误；
C． 因负极材料为Li，可与水反应，则不能用水代替电池中的混合有机溶剂，故C错误；
D． 从废旧锂锰电池的正极材料中可回收金属Li、Mn，故D正确；
故选D。
9．A
【详解】A．电流表指针偏向正极。由于金属活动性：Mg＞Al，在开始时Mg为负极，Al为正极，电流表指针偏向Al。后由于Mg不能与NaOH反应，而Al能够与NaOH溶液反应，所以Al为负极，Mg为正极，因此电流表指针又偏向Mg，A错误；
B．由于Al能够与NaOH反应反应产生NaAlO2、H2，而Mg不能反应，因此Al为原电池的负极，Al不断溶解消耗，电子由导线经电流表流向正极Mg，水电离产生的H+在正极Mg上得到电子变为H2逸出，因此看到镁电极表面出现大量气泡，B正确；
C．电流计指针偏转方向改变后，Al为负极，Mg为正极，溶液中OH-移向正电荷增多的负极铝电极，C正确；
D．Al电极为负极，Al失去电子变为Al3+，与溶液中的OH-结合形成、H2O，故负极的电极反应式为：2Al-6e-+8OH-=2+4H2O，D正确；
故合理选项是A。
10．C
【分析】根据金属的活泼性知，酸性条件下，锌作负极，铜作正极，负极上锌失电子、发生氧化反应，正极上得电子、发生还原反应，电子从负极沿导线流向正极，电流从正极沿导线流向负极，据此解答。
【详解】A．该原电池中，锌作负极，发生失电子的氧化反应，铜作正极，得电子、发生还原反应，故A错误；
B．该原电池中，锌作负极，发生失电子的氧化反应，即Zn-2e-=Zn2+，锌片质量会减少，故B错误；
C．该原电池中，锌作负极，铜作正极，电子从负极Zn沿导线流向正极Cu片，故C正确；
D．该装置是原电池是将化学能转化为电能的装置，故D错误；
故选C。
11． Zn Ag2O Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O 氧化反应 负 正 正 负 不变 32.5g H2+2OH--2e-=2H2O
【分析】总反应为Ag2O+Zn=ZnO+2Ag,其中一个电极反应为Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-，Ag2O变成Ag，Ag的化合价从+1变为0，化合价降低，则该电极反应化合价降低、被还原，是正极。
【详解】（1）由分析可知，Zn为负极，Ag2O为正极，故答案为：Zn；Ag2O；
（2）Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-为正极反应，负极失电子，被氧化，则负极反应为：Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O，故答案为：Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O；氧化反应；
（3）原电池中，电子由负极经导线流回正极，溶液中离子流向为阳离子流向正极，阴离子流向负极，故答案为：负；正；正；负；
（4）从总反应Ag2O+Zn=ZnO+2Ag来看，反应不涉及KOH，故答案为：不变；
（5）Zn-+2OH-+2e-=ZnO+H2O
65g 2ml
m 1ml 列式解得：m=32.5g
故答案为：32.5g；
（6）碱性氢氧燃料电池的负极反应式为：H2+2OH--2e-=2H2O，故答案为：H2+2OH--2e-=2H2O。
【点睛】正极-得电子-化合价升高-被氧化，负极-失电子-化合价降低-被还原。原电池的题是高考高平考点，熟练运用原电池工作基本原理，是解决本类题的关键，有些题从化合价入手，有些题从电子入手，有些题从反应类型入手，轻而易举就拿下了。
12． Al 2Al＋2NaOH＋2H2O＝2NaAlO2＋3H2↑ O2＋2H2O＋4e－＝4OH－ CH4＋10OH－－8e－＝CO32－＋7H2O
【详解】（1）如图装置为原电池，若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液，由于铝能与氢氧化钠溶液反应，则负极是铝，镁是正极，总反应式为2Al＋2NaOH＋2H2O＝2NaAlO2＋3H2↑。
（2）氧气得到电子发生还原反应，在正极通入，电解质溶液显碱性，则正极反应式为O2＋2H2O＋4e－＝4OH－。
（3）甲烷失去电子发生氧化反应，在负极通入，电解质溶液显碱性，则该电池的负极反应式为CH4＋10OH－－8e－＝CO32－＋7H2O。
【点睛】该题的难点是正负极判断：首先原电池正、负极的判断基础是自发进行的氧化还原反应，如果给出一个化学反应方程式判断正、负极，可以直接根据化合价的升降来判断，发生氧化反应的一极为负极，发生还原反应的一极为正极。其次判断电极时，不能简单地依据金属的活泼性来判断，要看反应的具体情况，如：a.Al在强碱性溶液中比Mg更易失电子，Al作负极，Mg作正极；b.Fe、Al在浓HNO3中钝化后，比Cu等金属更难失电子，Cu等金属作负极，Fe、Al作正极。
13． 正 2H++2e-=H2↑ 氧化 0.4NA
【详解】(1)金属性锌强于铜，则Cu电极为原电池的正极，溶液中氢离子放电，电极反应式是2H++2e-=H2↑。
(2)Zn电极是负极，负极上发生的反应属于氧化反应，当有13克Zn溶解时，锌的物质的量是13g÷65g/ml＝0.2ml，根据Zn－2e－＝Zn2＋可知导线中通过的电子数目为0.4NA。
14．(1) 正 Zn-2e=Zn2+
(2)电子从负极(Zn)流出经外电路流向正极(Cu)
(3) 高于 慢
(4)BCD
【详解】（1）由于金属活动性Zn>Cu，所以在装置B构成的原电池中Cu作正极，Zn电极是负极，失去电子变为Zn2+进入溶液，故Zn电极的反应式是: Zn-2e=Zn2+；
（2）装置B中电池工作时“电子导体”中电子的流动方向可描述为电子从负极(Zn)流出经外电路流向正极(Cu)；
（3）在装置A中Zn与硫酸发生置换反应产生ZnSO4、H2，发生反应过程中会放出热量，使溶液的温度升高，说明反应物的总能量大于生成物的总能量；
B中形成原电池，反应速率加快，故从反应速率的角度上看，可以观察到A中反应比B中慢；
（4）A．构成原电池内界条件是自发的发生氧化还原反应，所以理论上，任何自发进行的氧化还原反应均可以设计成原电池，选项A正确；
B．装置B中Cu电极可用碳棒代替，作为正极，锌为负极，形成原电池原理不变，选项B错误；
C．原电池的负极发生失电子的氧化反应，选项C错误；
D．原电池装置中化学能主要转化为电能，也有部分转化为热能等，选项D错误；
答案选BCD。
15．(1)
(2) 负 正 Zn Cu
(3) 产生气泡
(4)BD
【分析】A装置中，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，且实验过程中A装置烧杯内的溶液温度升高，则该反应放热，B装置形成了锌-铜原电池，锌活泼性强，为负极，则铜为正极，装置中电流计指针发生偏转，据此解答。
【详解】（1）装置B烧杯中发生反应的离子方程式为：；故答案为：。
（2）B装置为原电池，其中锌做负极，铜做正极；电子由负极流向正极，即由Zn极流向Cu极；故答案为：负；正；Zn；Cu。
（3）Cu板上会产生气泡，发生的电极反应是：；故答案为：产生气泡；。
（4）A．原电池要能自发进行氧化还原反应，所以一定有电子的转移，故A错误；
B．原电池的构成条件必须有两个电极，故B正确；
C．活泼金属作负极，失电子发生氧化反应，正极得电子发生还原反应，一般负极发生反应溶解，正极质量增加或析出气体，故C错误；
D．原电池中，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，分别在两极发生，故D正确；
故答案为：BD。
16．(1)B
(2) Cu 石墨 FeCl3
(3) Cu-2e-=Cu2+ 氧化 负
【详解】（1）只有自发的氧化还原反应才能设计成原电池。A是复分解反应，没有电子转移，不能设计成原电池，B是自发的氧化还原反应，能设计成原电池。
（2）2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，根据方程式可知，铜的化合价升高，失电子，应作为原电池的负极，铁离子化合价降低，得到电子，故电解质溶液选择含Fe3+的溶液，可选用氯化铁溶液，正极可选用惰性电极石墨（Pt亦可）。
（3）铜为负极，电极反应式为Cu-2e-=Cu2+，溶液中阴离子移向负极。
17． 铜 铝
【详解】(1)在浓硝酸中，铝被钝化，铜溶解，所以铜易失电子为负极，铝是正极，正极上硝酸根离子得电子生成二氧化氮，正极电极方程式为；
(2)该原电池中，Al易失电子作负极，Mg作正极，Al极上铝失电子生成偏铝酸根离子，铝片上的电极反应式为：；
(3)该原电池中，Al易失电子作负极，碳作正极，正极上氧气得电子生成氢氧根离子，正极的电极方程式为：。
18．(1)
(2) 吸收 476kJ
(3) 0.9/t AD
(4)负极
(5)从左到右
(6)
【分析】乙醇酸性燃料电池中，乙醇发生失电子的氧化反应生成醋酸，则乙醇所在铂电极为负极、O2所在的铂电极为正极，负极反应式为CH3CH2OH-4e-+H2O=4H++CH3COOH，O2所在的铂电极为正极、发生得电子的还原反应，电极正极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O，放电时，电子由负极经过导线流向正极，阳离子由负极通过交换膜移向正极，据此分析解答。
【详解】（1）粗硅冶炼原理是用C在高温条件下还原二氧化硅生成硅和一氧化碳，反应方程式为；
（2）反应Ⅲ中，反应物总能量小于生成物总能量，为吸热反应，反应Ⅲ生成2ml Si(s)时，吸收2×238=476kJ热量；
（3）①开始HCl浓度为，反应开始到t min，用HCl浓度变化表示的平均反应速率为；
②A．正逆反应速率相等时反应达到平衡，才能说明平衡，故A选；
B．反应过程中硅的质量是一变量，当其保持不变时，反应达到平衡，故B不选；
C．HCl的质量分数即HCl的质量保持不变，反应达到平衡，故C不选；
D．与起始加入量和转化量有关，不能判断平衡状态，故D选；
故选AD；
（4）该原电池中电极X上CH3CH2OH氧化生成CH3COOH，电极X是负极；
（5）该原电池中乙醇所在铂电极为负极、O2所在的铂电极为正极，工作时阳离子由负极移向正极，即质子由图中左边的极室穿过质子交换膜进入右边的极室；
（6）O2所在的铂电极为正极、发生得电子的还原反应，电极正极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O。
19． 负 Fe－2e－＝Fe2＋ 氧化 正 Ag＋＋e－＝Ag 还原
【详解】Fe比Cu活泼，当电解质溶液为硝酸银溶液时，构成原电池：
①Fe电极是负极，其电极反应为Fe－2e－＝Fe2＋，该反应是氧化反应；
②Cu电极是正电极，其电极反应为 Ag＋＋e－＝Ag，该反应是还原。
20． 2H++2e- =H2↑ Cu 或铜 2Fe3++2e- =2Fe2+ 负 还原 Cu2++2e- =Cu O2+ 4H++ 4e- =2H2O 11.2
【详解】(1)若溶液C 为稀H2SO4 溶液，电流表指针发生偏转，B 电极材料为Fe 且作负极，说明形成了原电池，铁失电子发生氧化反应，则 A 电极上得电子，发生还原反应，发生的电极反应为2H++2e- =H2↑。故答案为：2H++2e- =H2↑；
(2)若需将反应 Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成如图所示的原电池装置，铜是还原剂，作负极，则 A 极(负极)材料为Cu 或铜， B 极得电子发生还原反应，电极反应式为2Fe3++2e- =2Fe2+。故答案为：Cu 或铜；2Fe3++2e- =2Fe2+；
(3)若 C 为 CuCl2 溶液，Zn是活泼金属，作负极(填正极或负极)，Cu 极发生还原反应(填氧化或还原)，Cu 极电极反应为Cu2++2e- =Cu。故答案为：负；还原；Cu2++2e- =Cu；
(4)电池总反应为 2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O，则电极 d 得电子发生还原反应，反应式为O2+ 4H++ 4e- =2H2O，若线路中转移 2 ml 电子，则上述 CH3OH 燃料电池，消耗的 O2 在标准状况下的体积为 =11.2 L。故答案为：O2+ 4H++ 4e- =2H2O；11.2。
21． 2+5+2H+=5+I2 +H2O 加入过量稀盐酸酸化后，再滴加少量BaCl2溶液，有白色沉淀生成 开始时反应物浓度处于最大状态，反应速率应最大 II 正确 +H2O－2e－＝＋2H＋
【分析】(1)在酸性条件下KIO3与Na2SO3发生氧化还原反应，产生I2、Na2SO4及水，根据电子守恒、原子守恒、电荷守恒，书写离子方程式；利用BaSO4的不溶性检验；
(2)根据浓度对化学反应速率的影响分析判断；结合反应现象判断反应快慢；
(3)实验中a极区溶液不变蓝色，说明a区开始冒烟生成I2，证明反应分步进行；在b电极上，失去电子被氧化为，据此书写电极反应式。
【详解】(1)在酸性条件下KIO3具有氧化性，会将Na2SO3氧化为Na2SO4，KIO3被还原为I2，同时产生水，根据电子守恒、原子守恒、电荷守恒，可得离子方程式：2+5+2H+=5+I2 +H2O；
反应得到的含氧酸根离子是，检验其存在的方法是：取少量试样放入试管中，加入过量稀盐酸酸化，然后再滴加少量BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，就证明含有；
(2)由于反应开始时反应物浓度处于最大状态，反应速率应最大，而反应现象却是：5秒内无明显变化，后来迅速变蓝，说明假设2错误；
若假设1正确，发生了两个反应，由于反应开始的前5秒内无明显变化，后来迅速变蓝，说明反应I缓慢，反应II速率较快；
(3)实验中a极区溶液不变蓝色，说明a区开始没有生成I2，当形成闭合回路后，a电极得到电子，发生还原反应，电极反应式为：+6e-+6H+=I-+3H2O，反应产生的I-再进一步与溶液中的离子发生反应：+5I-+6H+=3I2+3H2O；b电极失去电子，发生氧化反应，b电极上电极反应式为+H2O－2e－＝＋2H＋，从而证明了假设I正确。
【点睛】本题考查了氧化还原反应方程式的书写、离子的检验、化学反应原理的应用、原电池反应原理。掌握氧化还原反应、离子反应的规律及原电池反应原理是本题解答的关键。注意守恒方法在电极式及离子方程式书写的应用。
22．(1) 冷凝回流 用橡皮球洗耳球从冷凝管上口向装置中鼓气，将液体从左端导管压入蒸馏烧瓶中
(2)锥形瓶上口缺少隔绝空气中水蒸气的装置
(3)能形成原电池，加快锡与盐酸的反应速率
(4)SnCl2·2H2O+2(CH3CO)2=SnCl4+4CH3COOH
(5)BE
【分析】某兴趣小组用锡粒制备氯化锡(SnCl4)和氯化亚锡(SnCl2)，由流程可知锡粒与干燥氯气反应可生成SnCl4，与过量盐酸反应，煮沸，过滤，经蒸发结晶、抽滤得到SnCl2·2H2O，加入醋酸酐，静置、抽滤、干燥、洗涤可得到SnCl2，以此分析解答该题。
【详解】（1）步骤①中的仪器a为球形冷凝管，其作用是冷凝回流；利用压强原理，将生成的SnCl4转移至蒸馏烧瓶中的简易操作为：用橡皮球(洗耳球)从冷凝管上口向装置中鼓气，将液体从左端导管压入蒸馏烧瓶中；
（2）步骤②的装置是用来制取氯化亚锡(SnCl2)的，由于氯化亚锡(SnCl2)易溶于水，所有制取后锥形瓶不能敞口，否则水蒸气就会进入锥形瓶，故此装置存在一处明显的缺陷为：锥形瓶上口缺少隔绝空气中水蒸气的装置；
（3）锡比铂金属性活泼，在盐酸中可形成原电池，加快反应速率，所以步骤③选择的实验仪器为铂皿，比用玻璃仪器或陶瓷仪器更好；
（4）步骤⑥中的反应是氯化亚锡晶体与醋酸酐反应，生成醋酸和氯化亚锡，该反应的化学方程式为：SnCl2·2H2O+2(CH3CO)2=SnCl4+4CH3COOH；
（5）A．因为SnCl2·2H2O为白色晶体，在空气中加热会发生水解及氧化，所以步骤④蒸发及步骤⑦干燥时均需在真空环境下进行，A正确；
B．抽滤是用于分离粒径较细的沉淀与溶剂，利用抽气泵使抽滤瓶中的压强降低，加快过滤速度，步骤⑤抽滤操作中，将晶体转移至布氏漏斗时，若有晶体附着在烧杯内壁，用蒸馏水将烧杯内壁的晶体淋洗至布氏漏斗中，不能提高产率，B错误；
C．因为SnCl2为白色晶体，易溶于水、乙醇、冰醋酸，所以为提高产品纯度，可在含醋酸酐的冰醋酸中重结晶，C正确；
D．因为SnCl2·2H2O在空气中加热会发生水解及氧化，所以在干燥N2中加热可隔绝空气，在干燥HCl气流中加热可抑制氯化亚锡发生水解，也可得到无水SnCl2，D正确；
E．若步骤⑤产生的母液中主要成分为盐酸，进一步浓缩母液对产品纯度没有影响， E错误；
故答案为合理选项是BE。
23．(1)2H++2e-=H2↑
(2) Al 2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑
(3)AD
(4) 2Fe 3＋+2e- = 2Fe 2+ Cu-2e- =Cu2＋
(5) FeCl3 CuCl2
【分析】I.甲中Mg和H2SO4反应生成MgSO4和H2，Mg是负极，Al是正极；乙中Al和NaOH反应生成NaAlO2和H2，Al是负极，Mg是正极；
II.根据反应方程式可知，Cu是负极，C棒是正极；
【详解】（1）甲中正极是Al，H+得到电子生成H2，电极反应式为2H++2e-=H2↑；
（2）由以上分析可知，乙中负极为Al；总反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO +3H2↑；
（3）A．与电解质溶液可以自发反应的是负极，故利用原电池反应判断金属活动性顺序时应注意选择合适的介质，A正确；
B．镁的金属性一定比铝的金属性强，B错误；
C．金属活动性顺序表一直是准确的，C错误；
D．与电解质溶液可以自发反应的是负极，具体情况具体分析，D正确；
故选AD；
（4）C棒是正极，Fe3+得到电子变成Fe2+，电极反应式为2Fe 3＋+2e- = 2Fe 2+；Cu是负极，Cu失电子变成Cu2+，电极反应式为Cu-2e- =Cu2+；
（5）盐桥是为了减小液接电位，转移离子而在两种溶液之间连接的高浓度电解质溶液，由装置图可知，X溶液是FeCl3，Y溶液是CuCl2。
一、单选题
1．关于如图装置的说法中正确的是（ ）
A．该装置将化学能转变为电能，属于电解池
B．负极反应式为：Cu2++2e-=Cu
C．相比于单池单液原电池，该装置电流更持续和稳定
D．因为右侧是正极区，盐桥中Cl-向右侧烧杯移动
2．“化学多米诺实验”(如图所示)即只需控制第一个反应，利用反应中气体产生的压力和虹吸作用原理，使若干化学实验依次发生。已知：(该反应产物可作为的催化剂)。下列有关分析错误的是
A．该实验成功的重要条件是整套装置气密性良好
B．H中出现浅黄色浑浊，证明O非金属性强于S
C．中存在极性共价键和配位键，N原子的杂化类型为杂化
D．若硫酸浓度及锌片大小表面积等均相同，则B中产生氢气速率大于D中速率
3．“太阳水”电池装置如图所示，该电池由三个电极组成，其中a为电极，b为Pt电极，c为电极，电解质溶液为的溶液。锂离子交换膜将电池分为A、B两个区，A区与大气相通，B区为封闭体系并有保护。下列关于该电池的说法正确的是
A．若用导线连接b、c，b电极附近pH增大，可实现太阳能向电能转化
B．若用导线连接b、c，c电极为正极，可实现转化为
C．若用导线连接a、c，则a为负极，该电极附近pH减小
D．若用导线连接a、c，则c电极的电极反应式为
4．某固体酸燃料电池以固体为电解质传递，其基本结构如下图所示，电池总反应可表示为2H2+O2= 2H2O，下列有关说法正确的是
A．H+由a极通过固体酸电解质传递到b极
B．电子通过外电路由b极流向a极
C．b极上发生氧化反应
D．每转移0.1 ml电子，消耗标准状况下2.24L H2
5．近年来AIST报告正在研制一种“高容量、低成本”锂—铜空气燃料电池，该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电力，其中放电过程为：2Li＋Cu2O＋H2O=2Cu＋2Li+＋2OH-。如图所示，下列说法不正确的是
A．放电时，Li＋透过固体电解质向Cu极移动
B．放电时，负极的电极反应式为Cu2O＋H2O＋2e-=2Cu＋2OH-
C．通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O
D．整个反应过程中，铜相当于催化剂
6．是汽车尾气中的主要污染物之一、通过传感器可监测的含量，其工作原理如图所示。下列说法正确的是
A．电极作负极，电极作正极
B．电极上发生的是氧化反应
C．电极上发生的是还原反应
D．电极的电极反应式为
7．下列说法正确的是
A．原电池中，负极上发生的反应是还原反应
B．原电池中，电流的方向是负极−导线−正极
C．双液原电池中的盐桥是为了连通电路，所以也可以用金属导线代替
D．在原电池中，阳离子移向正极，阴离子移向负极
8．锂锰电池的体积小、性能优良，是常用的一次电池。该电池基本原理如图所示，其中电解质LiClO4溶于混合有机溶剂中，Li+通过电解质迁移入MnO2晶格中，生成LiMnO2.下列说法正确的是
A．外电路的电流方向是由a极流向b极
B．电池负极反应式为MnO2+e-+Li+=LiMnO2
C．该电池电解液可用LiClO4水溶液代替
D．从废旧锂锰电池的正极材料中可回收金属Li、Mn
9．某同学设计了如图所示的原电池，发现一开始电流计指针偏向铝，随后又转而偏向镁。下列说法不正确的是
A．镁比铝活泼，始终作负极，发生氧化反应
B．最终铝电极逐渐溶解，镁电极表面出现大量气泡
C．电流计指针偏转方向改变后，溶液中OH-流向铝电极
D．铝电极的电极反应式：
10．下图为番茄电池装置示意图，下列说法正确的是
A．铜片上发生氧化反应B．锌片质量减小，发生还原反应
C．电子由锌片通过导线流向铜片D．该装置可将电能转化为化学能
二、填空题
11．微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用,有一种银锌电池,其电极分别是Ag2O和Zn,电解质溶液为KOH溶液,总反应为Ag2O+Zn=ZnO+2Ag,其中一个电极反应为Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-。
（1）判断正负极的材料。
负极材料 ,正极材料 。
（2）写出另一电极的电极反应式,并判断反应类型。
电极反应式
反应类型
（3）判断电池工作时,电子的流动方向和电解质溶液中离子的流动方向。电子由 到 ,溶液中的阳离子流向电池的 ,阴离子流向
（4）在电池使用的过程中,电解质溶液中KOH的物质的量怎样变化? （增大、减小、不变）
（5）当电池工作时通过电路对外提供了1 ml电子,计算消耗的负极的质量 。
（6）氢氧燃料电池为绿色化学电源，在碱性NaOH溶液为电解质溶液时的负极电极反应式为 。
12．据图回答下列问题：
(1)若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液，则负极为 (填Mg或Al)，总反应方程式为 。
(2)美国阿波罗宇宙飞船上使用了一种新型装置，其构造如下图所示：A、B两个电极均由多孔的碳块组成。该电池的正极反应式为： 。
(3)如果将上述装置中通入的H2改成CH4气体，也可以组成一个原电池装置，电池的总反应方程式为：CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O，则该电池的负极反应式为： 。
13．电能是现代社会应用最广泛的能源之一。某原电池装置如图所示。
(1)Cu电极为原电池的 极(填“正”或“负”)，电极反应式是 。
(2)Zn电极上发生的反应属于 (填“氧化”或“还原”) 反应，当有13克Zn溶解时，导线中通过的电子数目为 。
14．原电池揭示了氧化还原反应的本质是电子转移，实现了化学能转化成电能，使氧化还原反应在现代生活中获得重大应用，从而改变了人们的生活方式。某兴趣小组为探究原电池工作原理，利用金属Zn与稀H2SO4反应，通过如图所示装置A、B进行实验，实验过程中装置A内溶液的温度升高，装置B的电流计指针发生偏转。
根据所学知识，完成下列各题：
(1)装置B为原电池，则Cu作 (填“正”或“负”)极，Zn电极上的电极反应式为 。
(2)一般把金属导线称为“电子导体”，把电解质溶液称为“离子导体”。装置B中电池工作时“电子导体”中电子的流动方向可描述为 。
(3)从能量转化的角度来看，装置A中反应物的总能量 (填“高于”、“低于”或“=”)生成物的总能量；从反应速率的角度上看，可以观察到A中反应比B中 (填“快”或“慢”)。
(4)该小组同学由此得出的结论错误的是 。(多选)
A．任何自发进行的氧化还原反应均可以设计成原电池
B．装置B中Cu电极不可用碳棒代替
C．原电池的负极发生还原反应
D．原电池装置中化学能全部转化为电能
15．某学习小组用如图所示A、B装置分别探究金属锌与稀硫酸的反应，实验过程中A装置烧杯内的溶液温度升高，B装置的电流计指针发生偏转。
(1)装置B烧杯中发生反应的离子方程式为 。
(2)B装置中锌做 极， 铜做 极 (填“正”或“负”)。电子由 极流向 极 (填“Zn”或“Cu”)
(3)Cu板上的现象是 ，发生的电极反应是 。
(4)该小组同学反思原电池的原理，其中观点正确的是_______(填字母)。
A．原电池反应的过程中可能没有电子发生转移
B．原电池装置需要2个电极
C．电极一定不能参加反应
D．氧化反应和还原反应可以拆开在两极发生
16．有如下两个反应：A．2HCl+Ba(OH)2=BaCl2+2H2O B．2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
(1)根据两反应的本质，判断 能设计成原电池。(填“A”或“B” )。
(2)根据能设计成原电池的反应选择适合的材料和试剂设计一个原电池：
负极材料是 ，正极材料是 ，电解质溶液是 ；
(3)写出负极的电极反应式： (发生 反应)，原电池工作时溶液中的Cl-移向 极移动（填正或负）。
17．将A、B两个电极，分别用接线柱平行地固定在一块塑料板上，与电流表连结，插入盛有溶液C的小烧杯中。试回答下列问题：
(1)若A、B分别为铜和铝C为浓，原电池的负极为 (填“铝”或“铜”)极，铝片上的电极反应式为： 。
(2)若A、B分别为镁和铝，C为氢氧化钠溶液，原电池的负极为 (填“铝”或“镁”)极铝片上的电极反应式为： 。
(3)若A、B分别为碳和铝，C为氯化钠溶液，原电池正极上的电极反应式为： 。
18．研究化学反应的原理，对掌握物质的应用有重要的意义。
Ⅰ．硅是太阳能电池的重要材料。“精炼硅”反应历程中的能量变化如下图所示：
(1)工业上用，为原料制备粗硅。反应的化学方程式为 。
(2)反应Ⅲ生成2ml Si(s)时， (填“吸收”或“放出”) 热量。
(3)在2L密闭容器中投入过量Si(s)和3ml HCl(g)发生反应Ⅰ，经过t min反应达到平衡状态，测得容器中HCl的平衡浓度为0.6。
①反应开始到t min，用HCl浓度变化表示的平均反应速率为 。
②下列叙述不能说明反应Ⅰ一定达到平衡状态的是 (填标号)。
A． B．硅的质量保持不变
C．HCl的质量分数保持不变 D．保持不变
Ⅱ．用于检测酒驾的酸性燃料电池酒精检测仪工作原理如图所示。
(4)电极X为 (填“正极”、“负极”)。
(5)电池工作时，质子通过交换膜 (填“从左到右”“从右到左”)迁移。
(6)正极的电极反应式为 。
19．如图所示，组成一个原电池．
当电解质溶液为硝酸银溶液时：
①Fe电极是 (填“正”或“负”)极，其电极反应为 ，该反应是 (填“氧化”或“还原”)反应；
②Cu电极是 电极，其电极反应为 ，该反应是 反应(填“氧化”或“还原”)．
20．如图所示，是原电池的装置图。请回答：
(1)若溶液C 为稀H2SO4溶液，电流表指针发生偏转，B 电极材料为Fe 且作负极，则 A 电极上发生的电极反应为 。
(2)若需将反应 Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成如图所示的原电池装置，则 A 极(负极)材料为 ， B 极电极反应式为 。
(3)若 C 为 CuCl2溶液，Zn 是 极(填正极或负极)，Cu 极发生 反应(填氧化或还原)，Cu 极电极反应为 。
(4)CO 与 H2反应还可制备 CH3OH，CH3OH 可作为燃料使用，用 CH3OH 和 O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下：
电池总反应为 2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O，则电极 d 反应式为 ，若线路中转移 2 ml 电子，则上述 CH3OH 燃料电池，消耗的 O2 在标准状况下的体积为 L。
三、实验题
21．某研究性学习小组的同学对Na2SO3溶液和KIO3溶液的反应原理进行了探究。
(1)已知酸性条件下KIO3与Na2SO3反应，产物之一能使淀粉变蓝色，写出反应的离子方程式： ，该反应中有一种常见的含氧酸根离子生成，证明有该离子生成的方法是：取少量试样放入试管中， 。
(2)室温下，该小组的同学将含淀粉的0.01 ml/L Na2SO3溶液加入到0.01 ml/L KIO3酸性溶液(过量)中，观察到的现象为：5秒内无明显变化→迅速变蓝。对此现象的形成，该小组的甲同学提出了如下假设：
假设1：该变化及快慢不同的两个反应：+3-=I-+3 (I)
+5I-+6H+=3I2+3H2O (II)
假设2：开始时生成I2的反应速率慢，5秒后反应变快
乙同学经分析后认为假设2肯定不正确，他判断的依据是 。如果假设1正确，则I、II两个反应中，反应速率较快的是 (填“I”或“II”)。
(3)为了确定假设1是否正确，该小组的丙同学设计了如下图所示的实验。
实验中a极区溶液不变蓝色，由此可知假设1 (填“正确”或“错误”)，b电极上电极反应式为 。
22．某兴趣小组用锡粒制备氯化锡(SnCl4)和氯化亚锡(SnCl2)，流程如下：
制备SnCl4的装置如图：
已知：SnCl4为无色液体，熔点-33℃，沸点114℃，遇水强烈水解，可溶于乙醇、四氯化碳等。SnCl2·2H2O为白色晶体，在空气中加热会发生水解及氧化。SnCl2为白色晶体，熔点247℃，沸点623℃，易溶于水、乙醇、冰醋酸，极易溶于盐酸。
请回答：
(1)步骤①的反应装置如图甲，其中仪器a的作用为 。若用图乙代替图甲作为反应装置，优点是在不拆除装置的情况下，向支管不断填装锡粒大量制备SnCl4，则制备过程中将生成的SnCl4转移至蒸馏烧瓶中的简易操作为 。
(2)步骤②的装置如图丙，此装置存在一处明显的缺陷为 。
(3)步骤③选择的实验仪器为铂皿，比用玻璃仪器或陶瓷仪器更好，其理由为 。
(4)步骤⑥中的反应需在搅拌下进行，该反应的化学方程式为 。
(5)关于SnCl2的制备，下列说法不正确的是 。
A．步骤④蒸发及步骤⑦干燥时均需在真空环境下进行
B．步骤⑤抽滤操作中，将晶体转移至布氏漏斗时，若有晶体附着在烧杯内壁，应用蒸馏水将烧杯内壁的晶体淋洗至布氏漏斗中，以提高产率
C．为提高产品纯度，可在含醋酸酐的冰醋酸中重结晶
D．SnCl2·2H2O在干燥N2或干燥HCl气流中加热也可得到无水SnCl2
E．若步骤⑤产生的母液较多，可进一步浓缩母液以提高产品纯度
23．I.有甲、乙两位同学均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序，两人均用镁片和铝片作电极，但甲同学将电极放入6 ml·L-1的H2SO4溶液中，乙同学将电极放入6 ml·L-1的NaOH溶液中，如图所示。
(1)写出甲中正极的电极反应式：
(2)乙中负极为 ， 总反应的离子方程式：
(3)由此实验得出的下列结论中，正确的有_______
A．利用原电池反应判断金属活动性顺序时应注意选择合适的介质
B．镁的金属性不一定比铝的金属性强
C．该实验说明金属活动性顺序表已过时，没有实用价值了
D．该实验说明化学研究对象复杂、反应受条件影响较大，因此应具体问题具体分析
II.利用反应Cu＋2FeCl3=CuCl2＋2FeCl2设计成如图所示原电池，回答下列问题：
(4)写出电极反应式：正极 ；负极 。
(5)图中X溶液是 ，Y溶液是 。
参考答案：
1．C
【分析】该装置为原电池，锌易失电子作负极，铜作正极，负极上锌失电子发生氧化反应生成锌离子，正极上铜离子得电子发生还原反应生成铜。
【详解】A. 该装置将锌置换铜反应中的化学能转变为电能，属于原电池，故A错误；
B. 负极上锌失电子发生氧化反应生成锌离子，负极反应式为：Zn-2e-=Zn2+，故B错误；
C. 相比于单池单液原电池，盐桥能隔绝锌与硫酸铜溶液的接触，维持溶液的电性守恒，构成闭合回路，形成持续和平稳的电流，故C正确；
D. 原电池中，阴离子向负极移动，锌作负极，盐桥中Cl-向左侧烧杯移动，故D错误；
故选C。
2．D
【分析】由装置及原理可知，实验中生成气体，应防止装置漏气，B中生成氢气，A和B之间导管a可平衡气压，C中导管短进长出，氢气将C中溶液排入D中，B与D两容器中比较，D中形成原电池后可以加快反应速率，生成的氢气将E中硫酸铜排入F中发生Cu2++4NH3•H2O═4H2O+[Cu(NH3)4]2+，然后进入G中，作H2O2的催化剂可加快反应进行，气流过快时H中过氧化氢与硫化氢反应生成S，I中NaOH溶液吸收尾气，以此解答该题。
【详解】A．进行实验前必须进行的操作检验装置的气密性，一旦漏气实验失败，故A正确；
B．氧气和硫化氢反应生成硫，H中出现浅黄色浑浊，可证明O非金属性强于S，故B正确；
C．中存在N-H极性共价键和配位键，NH3中N原子价层电子对数为3+ =4，N原子的杂化类型为杂化，故C正确；
D．装置B与D中比较，D中形成原电池后可以加快反应速率，则若硫酸浓度及锌片大小表面积等均相同，则B中产生氢气速率小于D中速率，故D错误；
故选D。
3．C
【详解】A．用导线连接b、c，b电极发生O2→H2O，为正极，电极反应式为O2+4H++4e−=2H2O，b电极附近pH增大，可实现化学能向电能转化，故A错误；
B．c电极为负极，发生反应：HxWO3−xe−=WO3+xH+，可实现HxWO3转化为WO3，故B错误；
C．由图可知，连接a、c时，a电极上H2O→O2，发生失电子的氧化反应，则a电极为负极，电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，生成H+，a电极附近pH减小，故C正确；
D．由图可知，连接a、c时，a电极为负极，c电极为正极，正极上发生得电子的还原反应，电极反应式为WO3+xH++xe−=HxWO3，故D错误；
答案选C。
4．A
【分析】氢氧燃料电池中，通入氢气的一极为负极，负极发生氧化反应，通入氧气的一极为正极，正极发生还原反应，则a极为负极，b极为正极。
【详解】A．由上述分析可知，a电极为负极，b电极为正极，工作时阳离子向正极移动，即H+由a极通过固体酸电解质传递到b极，故A正确；
B．a电极为负极，b电极为正极，电子从负极沿导线流向正极，即电子通过外电路由a极流向b极，故B错误；
C．b电极为正极，正极发生还原反应，故C错误；
D．负极反应式为H2-2e-=2H+，每转移0.1ml电子，负极上消耗0.05mlH2，标准状况下体积为0.05ml×22.4L/ml=1.12L，故D错误；
故答案选A。
5．B
【详解】A．放电时，阳离子向正极移动，则Li+透过固体电解质向Cu极移动，A正确；
B．放电时，锂失去电子为负极，负极的电极反应式为Li-e-=Li+，B错误；
C．通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O，C正确；
D．通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O，放电时Cu2O转化为Cu，则整个反应过程中，铜相当于催化剂，D正确；
故合理选项是B。
6．D
【分析】根据氧离子迁移过程和原电池“同性相吸”得到NiO电极为负极，Pt为正极。
【详解】A．根据前面分析电极作正极，电极作负极，故A错误；
B．电极为正极，发生的是还原反应，故B错误；
C．电极是负极，发生的是氧化反应，故C错误；
D．电极上是一氧化氮失去电子和氧离子结合生成二氧化氮，其电极反应式为，故D正确；
综上所述，答案为D。
7．D
【详解】A项、原电池中，负极上发生氧化反应，故A错误；
B项、原电池中，电流的方向是电子移动方向的反向，应是正极−导线−负极，故B错误；
C项、盐桥的作用是通过离子的定向移动，构成闭合回路，不能用导线代替，故C错误；
D项、在原电池中，阳离子移向正极，阴离子移向负极，故D正确；
故选D。
8．D
【分析】形成原电池反应时，Li为负极，被氧化，电极方程式为Li-e-=Li+，MnO2为正极，被还原，电极方程式为MnO2+e-+Li+=LiMnO2。
【详解】A． Li为负极，MnO2为正极，原电池工作时，外电路的电流方向从正极到负极，即从b极流向a极，故A错误；
B． Li为负极，被氧化，电池负极电极方程式为Li-e-=Li+，故B错误；
C． 因负极材料为Li，可与水反应，则不能用水代替电池中的混合有机溶剂，故C错误；
D． 从废旧锂锰电池的正极材料中可回收金属Li、Mn，故D正确；
故选D。
9．A
【详解】A．电流表指针偏向正极。由于金属活动性：Mg＞Al，在开始时Mg为负极，Al为正极，电流表指针偏向Al。后由于Mg不能与NaOH反应，而Al能够与NaOH溶液反应，所以Al为负极，Mg为正极，因此电流表指针又偏向Mg，A错误；
B．由于Al能够与NaOH反应反应产生NaAlO2、H2，而Mg不能反应，因此Al为原电池的负极，Al不断溶解消耗，电子由导线经电流表流向正极Mg，水电离产生的H+在正极Mg上得到电子变为H2逸出，因此看到镁电极表面出现大量气泡，B正确；
C．电流计指针偏转方向改变后，Al为负极，Mg为正极，溶液中OH-移向正电荷增多的负极铝电极，C正确；
D．Al电极为负极，Al失去电子变为Al3+，与溶液中的OH-结合形成、H2O，故负极的电极反应式为：2Al-6e-+8OH-=2+4H2O，D正确；
故合理选项是A。
10．C
【分析】根据金属的活泼性知，酸性条件下，锌作负极，铜作正极，负极上锌失电子、发生氧化反应，正极上得电子、发生还原反应，电子从负极沿导线流向正极，电流从正极沿导线流向负极，据此解答。
【详解】A．该原电池中，锌作负极，发生失电子的氧化反应，铜作正极，得电子、发生还原反应，故A错误；
B．该原电池中，锌作负极，发生失电子的氧化反应，即Zn-2e-=Zn2+，锌片质量会减少，故B错误；
C．该原电池中，锌作负极，铜作正极，电子从负极Zn沿导线流向正极Cu片，故C正确；
D．该装置是原电池是将化学能转化为电能的装置，故D错误；
故选C。
11． Zn Ag2O Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O 氧化反应 负 正 正 负 不变 32.5g H2+2OH--2e-=2H2O
【分析】总反应为Ag2O+Zn=ZnO+2Ag,其中一个电极反应为Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-，Ag2O变成Ag，Ag的化合价从+1变为0，化合价降低，则该电极反应化合价降低、被还原，是正极。
【详解】（1）由分析可知，Zn为负极，Ag2O为正极，故答案为：Zn；Ag2O；
（2）Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-为正极反应，负极失电子，被氧化，则负极反应为：Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O，故答案为：Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O；氧化反应；
（3）原电池中，电子由负极经导线流回正极，溶液中离子流向为阳离子流向正极，阴离子流向负极，故答案为：负；正；正；负；
（4）从总反应Ag2O+Zn=ZnO+2Ag来看，反应不涉及KOH，故答案为：不变；
（5）Zn-+2OH-+2e-=ZnO+H2O
65g 2ml
m 1ml 列式解得：m=32.5g
故答案为：32.5g；
（6）碱性氢氧燃料电池的负极反应式为：H2+2OH--2e-=2H2O，故答案为：H2+2OH--2e-=2H2O。
【点睛】正极-得电子-化合价升高-被氧化，负极-失电子-化合价降低-被还原。原电池的题是高考高平考点，熟练运用原电池工作基本原理，是解决本类题的关键，有些题从化合价入手，有些题从电子入手，有些题从反应类型入手，轻而易举就拿下了。
12． Al 2Al＋2NaOH＋2H2O＝2NaAlO2＋3H2↑ O2＋2H2O＋4e－＝4OH－ CH4＋10OH－－8e－＝CO32－＋7H2O
【详解】（1）如图装置为原电池，若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液，由于铝能与氢氧化钠溶液反应，则负极是铝，镁是正极，总反应式为2Al＋2NaOH＋2H2O＝2NaAlO2＋3H2↑。
（2）氧气得到电子发生还原反应，在正极通入，电解质溶液显碱性，则正极反应式为O2＋2H2O＋4e－＝4OH－。
（3）甲烷失去电子发生氧化反应，在负极通入，电解质溶液显碱性，则该电池的负极反应式为CH4＋10OH－－8e－＝CO32－＋7H2O。
【点睛】该题的难点是正负极判断：首先原电池正、负极的判断基础是自发进行的氧化还原反应，如果给出一个化学反应方程式判断正、负极，可以直接根据化合价的升降来判断，发生氧化反应的一极为负极，发生还原反应的一极为正极。其次判断电极时，不能简单地依据金属的活泼性来判断，要看反应的具体情况，如：a.Al在强碱性溶液中比Mg更易失电子，Al作负极，Mg作正极；b.Fe、Al在浓HNO3中钝化后，比Cu等金属更难失电子，Cu等金属作负极，Fe、Al作正极。
13． 正 2H++2e-=H2↑ 氧化 0.4NA
【详解】(1)金属性锌强于铜，则Cu电极为原电池的正极，溶液中氢离子放电，电极反应式是2H++2e-=H2↑。
(2)Zn电极是负极，负极上发生的反应属于氧化反应，当有13克Zn溶解时，锌的物质的量是13g÷65g/ml＝0.2ml，根据Zn－2e－＝Zn2＋可知导线中通过的电子数目为0.4NA。
14．(1) 正 Zn-2e=Zn2+
(2)电子从负极(Zn)流出经外电路流向正极(Cu)
(3) 高于 慢
(4)BCD
【详解】（1）由于金属活动性Zn>Cu，所以在装置B构成的原电池中Cu作正极，Zn电极是负极，失去电子变为Zn2+进入溶液，故Zn电极的反应式是: Zn-2e=Zn2+；
（2）装置B中电池工作时“电子导体”中电子的流动方向可描述为电子从负极(Zn)流出经外电路流向正极(Cu)；
（3）在装置A中Zn与硫酸发生置换反应产生ZnSO4、H2，发生反应过程中会放出热量，使溶液的温度升高，说明反应物的总能量大于生成物的总能量；
B中形成原电池，反应速率加快，故从反应速率的角度上看，可以观察到A中反应比B中慢；
（4）A．构成原电池内界条件是自发的发生氧化还原反应，所以理论上，任何自发进行的氧化还原反应均可以设计成原电池，选项A正确；
B．装置B中Cu电极可用碳棒代替，作为正极，锌为负极，形成原电池原理不变，选项B错误；
C．原电池的负极发生失电子的氧化反应，选项C错误；
D．原电池装置中化学能主要转化为电能，也有部分转化为热能等，选项D错误；
答案选BCD。
15．(1)
(2) 负 正 Zn Cu
(3) 产生气泡
(4)BD
【分析】A装置中，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，且实验过程中A装置烧杯内的溶液温度升高，则该反应放热，B装置形成了锌-铜原电池，锌活泼性强，为负极，则铜为正极，装置中电流计指针发生偏转，据此解答。
【详解】（1）装置B烧杯中发生反应的离子方程式为：；故答案为：。
（2）B装置为原电池，其中锌做负极，铜做正极；电子由负极流向正极，即由Zn极流向Cu极；故答案为：负；正；Zn；Cu。
（3）Cu板上会产生气泡，发生的电极反应是：；故答案为：产生气泡；。
（4）A．原电池要能自发进行氧化还原反应，所以一定有电子的转移，故A错误；
B．原电池的构成条件必须有两个电极，故B正确；
C．活泼金属作负极，失电子发生氧化反应，正极得电子发生还原反应，一般负极发生反应溶解，正极质量增加或析出气体，故C错误；
D．原电池中，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，分别在两极发生，故D正确；
故答案为：BD。
16．(1)B
(2) Cu 石墨 FeCl3
(3) Cu-2e-=Cu2+ 氧化 负
【详解】（1）只有自发的氧化还原反应才能设计成原电池。A是复分解反应，没有电子转移，不能设计成原电池，B是自发的氧化还原反应，能设计成原电池。
（2）2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，根据方程式可知，铜的化合价升高，失电子，应作为原电池的负极，铁离子化合价降低，得到电子，故电解质溶液选择含Fe3+的溶液，可选用氯化铁溶液，正极可选用惰性电极石墨（Pt亦可）。
（3）铜为负极，电极反应式为Cu-2e-=Cu2+，溶液中阴离子移向负极。
17． 铜 铝
【详解】(1)在浓硝酸中，铝被钝化，铜溶解，所以铜易失电子为负极，铝是正极，正极上硝酸根离子得电子生成二氧化氮，正极电极方程式为；
(2)该原电池中，Al易失电子作负极，Mg作正极，Al极上铝失电子生成偏铝酸根离子，铝片上的电极反应式为：；
(3)该原电池中，Al易失电子作负极，碳作正极，正极上氧气得电子生成氢氧根离子，正极的电极方程式为：。
18．(1)
(2) 吸收 476kJ
(3) 0.9/t AD
(4)负极
(5)从左到右
(6)
【分析】乙醇酸性燃料电池中，乙醇发生失电子的氧化反应生成醋酸，则乙醇所在铂电极为负极、O2所在的铂电极为正极，负极反应式为CH3CH2OH-4e-+H2O=4H++CH3COOH，O2所在的铂电极为正极、发生得电子的还原反应，电极正极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O，放电时，电子由负极经过导线流向正极，阳离子由负极通过交换膜移向正极，据此分析解答。
【详解】（1）粗硅冶炼原理是用C在高温条件下还原二氧化硅生成硅和一氧化碳，反应方程式为；
（2）反应Ⅲ中，反应物总能量小于生成物总能量，为吸热反应，反应Ⅲ生成2ml Si(s)时，吸收2×238=476kJ热量；
（3）①开始HCl浓度为，反应开始到t min，用HCl浓度变化表示的平均反应速率为；
②A．正逆反应速率相等时反应达到平衡，才能说明平衡，故A选；
B．反应过程中硅的质量是一变量，当其保持不变时，反应达到平衡，故B不选；
C．HCl的质量分数即HCl的质量保持不变，反应达到平衡，故C不选；
D．与起始加入量和转化量有关，不能判断平衡状态，故D选；
故选AD；
（4）该原电池中电极X上CH3CH2OH氧化生成CH3COOH，电极X是负极；
（5）该原电池中乙醇所在铂电极为负极、O2所在的铂电极为正极，工作时阳离子由负极移向正极，即质子由图中左边的极室穿过质子交换膜进入右边的极室；
（6）O2所在的铂电极为正极、发生得电子的还原反应，电极正极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O。
19． 负 Fe－2e－＝Fe2＋ 氧化 正 Ag＋＋e－＝Ag 还原
【详解】Fe比Cu活泼，当电解质溶液为硝酸银溶液时，构成原电池：
①Fe电极是负极，其电极反应为Fe－2e－＝Fe2＋，该反应是氧化反应；
②Cu电极是正电极，其电极反应为 Ag＋＋e－＝Ag，该反应是还原。
20． 2H++2e- =H2↑ Cu 或铜 2Fe3++2e- =2Fe2+ 负 还原 Cu2++2e- =Cu O2+ 4H++ 4e- =2H2O 11.2
【详解】(1)若溶液C 为稀H2SO4 溶液，电流表指针发生偏转，B 电极材料为Fe 且作负极，说明形成了原电池，铁失电子发生氧化反应，则 A 电极上得电子，发生还原反应，发生的电极反应为2H++2e- =H2↑。故答案为：2H++2e- =H2↑；
(2)若需将反应 Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成如图所示的原电池装置，铜是还原剂，作负极，则 A 极(负极)材料为Cu 或铜， B 极得电子发生还原反应，电极反应式为2Fe3++2e- =2Fe2+。故答案为：Cu 或铜；2Fe3++2e- =2Fe2+；
(3)若 C 为 CuCl2 溶液，Zn是活泼金属，作负极(填正极或负极)，Cu 极发生还原反应(填氧化或还原)，Cu 极电极反应为Cu2++2e- =Cu。故答案为：负；还原；Cu2++2e- =Cu；
(4)电池总反应为 2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O，则电极 d 得电子发生还原反应，反应式为O2+ 4H++ 4e- =2H2O，若线路中转移 2 ml 电子，则上述 CH3OH 燃料电池，消耗的 O2 在标准状况下的体积为 =11.2 L。故答案为：O2+ 4H++ 4e- =2H2O；11.2。
21． 2+5+2H+=5+I2 +H2O 加入过量稀盐酸酸化后，再滴加少量BaCl2溶液，有白色沉淀生成 开始时反应物浓度处于最大状态，反应速率应最大 II 正确 +H2O－2e－＝＋2H＋
【分析】(1)在酸性条件下KIO3与Na2SO3发生氧化还原反应，产生I2、Na2SO4及水，根据电子守恒、原子守恒、电荷守恒，书写离子方程式；利用BaSO4的不溶性检验；
(2)根据浓度对化学反应速率的影响分析判断；结合反应现象判断反应快慢；
(3)实验中a极区溶液不变蓝色，说明a区开始冒烟生成I2，证明反应分步进行；在b电极上，失去电子被氧化为，据此书写电极反应式。
【详解】(1)在酸性条件下KIO3具有氧化性，会将Na2SO3氧化为Na2SO4，KIO3被还原为I2，同时产生水，根据电子守恒、原子守恒、电荷守恒，可得离子方程式：2+5+2H+=5+I2 +H2O；
反应得到的含氧酸根离子是，检验其存在的方法是：取少量试样放入试管中，加入过量稀盐酸酸化，然后再滴加少量BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，就证明含有；
(2)由于反应开始时反应物浓度处于最大状态，反应速率应最大，而反应现象却是：5秒内无明显变化，后来迅速变蓝，说明假设2错误；
若假设1正确，发生了两个反应，由于反应开始的前5秒内无明显变化，后来迅速变蓝，说明反应I缓慢，反应II速率较快；
(3)实验中a极区溶液不变蓝色，说明a区开始没有生成I2，当形成闭合回路后，a电极得到电子，发生还原反应，电极反应式为：+6e-+6H+=I-+3H2O，反应产生的I-再进一步与溶液中的离子发生反应：+5I-+6H+=3I2+3H2O；b电极失去电子，发生氧化反应，b电极上电极反应式为+H2O－2e－＝＋2H＋，从而证明了假设I正确。
【点睛】本题考查了氧化还原反应方程式的书写、离子的检验、化学反应原理的应用、原电池反应原理。掌握氧化还原反应、离子反应的规律及原电池反应原理是本题解答的关键。注意守恒方法在电极式及离子方程式书写的应用。
22．(1) 冷凝回流 用橡皮球洗耳球从冷凝管上口向装置中鼓气，将液体从左端导管压入蒸馏烧瓶中
(2)锥形瓶上口缺少隔绝空气中水蒸气的装置
(3)能形成原电池，加快锡与盐酸的反应速率
(4)SnCl2·2H2O+2(CH3CO)2=SnCl4+4CH3COOH
(5)BE
【分析】某兴趣小组用锡粒制备氯化锡(SnCl4)和氯化亚锡(SnCl2)，由流程可知锡粒与干燥氯气反应可生成SnCl4，与过量盐酸反应，煮沸，过滤，经蒸发结晶、抽滤得到SnCl2·2H2O，加入醋酸酐，静置、抽滤、干燥、洗涤可得到SnCl2，以此分析解答该题。
【详解】（1）步骤①中的仪器a为球形冷凝管，其作用是冷凝回流；利用压强原理，将生成的SnCl4转移至蒸馏烧瓶中的简易操作为：用橡皮球(洗耳球)从冷凝管上口向装置中鼓气，将液体从左端导管压入蒸馏烧瓶中；
（2）步骤②的装置是用来制取氯化亚锡(SnCl2)的，由于氯化亚锡(SnCl2)易溶于水，所有制取后锥形瓶不能敞口，否则水蒸气就会进入锥形瓶，故此装置存在一处明显的缺陷为：锥形瓶上口缺少隔绝空气中水蒸气的装置；
（3）锡比铂金属性活泼，在盐酸中可形成原电池，加快反应速率，所以步骤③选择的实验仪器为铂皿，比用玻璃仪器或陶瓷仪器更好；
（4）步骤⑥中的反应是氯化亚锡晶体与醋酸酐反应，生成醋酸和氯化亚锡，该反应的化学方程式为：SnCl2·2H2O+2(CH3CO)2=SnCl4+4CH3COOH；
（5）A．因为SnCl2·2H2O为白色晶体，在空气中加热会发生水解及氧化，所以步骤④蒸发及步骤⑦干燥时均需在真空环境下进行，A正确；
B．抽滤是用于分离粒径较细的沉淀与溶剂，利用抽气泵使抽滤瓶中的压强降低，加快过滤速度，步骤⑤抽滤操作中，将晶体转移至布氏漏斗时，若有晶体附着在烧杯内壁，用蒸馏水将烧杯内壁的晶体淋洗至布氏漏斗中，不能提高产率，B错误；
C．因为SnCl2为白色晶体，易溶于水、乙醇、冰醋酸，所以为提高产品纯度，可在含醋酸酐的冰醋酸中重结晶，C正确；
D．因为SnCl2·2H2O在空气中加热会发生水解及氧化，所以在干燥N2中加热可隔绝空气，在干燥HCl气流中加热可抑制氯化亚锡发生水解，也可得到无水SnCl2，D正确；
E．若步骤⑤产生的母液中主要成分为盐酸，进一步浓缩母液对产品纯度没有影响， E错误；
故答案为合理选项是BE。
23．(1)2H++2e-=H2↑
(2) Al 2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑
(3)AD
(4) 2Fe 3＋+2e- = 2Fe 2+ Cu-2e- =Cu2＋
(5) FeCl3 CuCl2
【分析】I.甲中Mg和H2SO4反应生成MgSO4和H2，Mg是负极，Al是正极；乙中Al和NaOH反应生成NaAlO2和H2，Al是负极，Mg是正极；
II.根据反应方程式可知，Cu是负极，C棒是正极；
【详解】（1）甲中正极是Al，H+得到电子生成H2，电极反应式为2H++2e-=H2↑；
（2）由以上分析可知，乙中负极为Al；总反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO +3H2↑；
（3）A．与电解质溶液可以自发反应的是负极，故利用原电池反应判断金属活动性顺序时应注意选择合适的介质，A正确；
B．镁的金属性一定比铝的金属性强，B错误；
C．金属活动性顺序表一直是准确的，C错误；
D．与电解质溶液可以自发反应的是负极，具体情况具体分析，D正确；
故选AD；
（4）C棒是正极，Fe3+得到电子变成Fe2+，电极反应式为2Fe 3＋+2e- = 2Fe 2+；Cu是负极，Cu失电子变成Cu2+，电极反应式为Cu-2e- =Cu2+；
（5）盐桥是为了减小液接电位，转移离子而在两种溶液之间连接的高浓度电解质溶液，由装置图可知，X溶液是FeCl3，Y溶液是CuCl2。
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