2024届高三新高考化学大一轮专题练习---原电池

这是一份2024届高三新高考化学大一轮专题练习---原电池，共23页。试卷主要包含了单选题，多选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

2024届高三新高考化学大一轮专题练习---原电池
一、单选题
1．（河南省安阳市2023届高三下学期第三次模拟考试理科综合化学试题）一种低温Zn - MnO2纤维电池放电时的工作原理如图所示，下列说法正确的是

A．放电时，电子由N电极经电解质溶液流向M电极
B．放电时，溶液中的Zn2+向N电极移动
C．若该装置外电路中有1 mol电子转移，理论上两极质量变化均为32.5 g
D．充电时， M电极的反应式：Mn2+ -2e- +4OH-=MnO2 +2H2O
2．（2023秋·浙江杭州·高三浙江省桐庐中学校联考期末）钠离子电池成本优势明显，有望在大规模储能中取代传统铅酸电池。下图为一种钠离子电池放电的示意图，关于该电池说法正确的是

A．a为电池的负极
B．放电时b极反应：
C．充电时a极反应：
D．用该电池给铅酸电池充电时，b电极接铅酸电池的极
3．（2023春·山东菏泽·高三菏泽一中校考期中）氮氧化物(NOx)能引起雾霾、光化学烟雾、酸雨等环境问题。某科研机构设计方案利用原电池原理处理氮氧化合物(NO)，其原理如图所示。下列有关说法正确的是
  
A．电极A为原电池的正极，发生还原反应
B．H+通过质子交换膜由A极向B极移动
C．该电池正极电极反应为2NO-4e-+4H+=N2+2H2O
D．当A电极转移0.6mole-时，两极共产生2.24LN2(标况下)
4．（2023春·北京西城·高三北京铁路二中校考期中）某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下：
实验编号
电极材料
电解质溶液
电流表指针偏转方向
1
Mg、Al
稀盐酸
偏向Al
2
Al、Cu
稀盐酸
偏向Cu
3
Al、石墨
稀盐酸
偏向石墨
4
Mg、Al
NaOH溶液
偏向Mg
以下说法正确的是
A．实验1、2中Al电极的作用相同
B．实验3中正极反应式为：2Al－6e－＝2Al3+
C．实验4中Al电极为正极，反应过程中表面冒气泡
D．由以上实验可知，在原电池中相对活泼的金属作正极还是负极受到多种因素影响
5．（2023·辽宁阜新·校联考模拟预测）电解法合成氨因其原料转化率大幅度提高，有望代替传统的工业合成氨工艺。利用工业废水发电进行氨的制备(纳米作催化剂)的原理如图所示，其中M、N、a、b电极均为惰性电极。下列说法错误的是

已知：b极区发生的变化视为按两步进行，其中第二步为(未配平)。
A．M极是负极，发生的电极反应为
B．在b极发生电极反应：
C．理论上废水发电产生的与合成消耗的的物质的量之比为
D．上述废水发电在高温下进行优于在常温下进行
6．（2023春·北京丰台·高三统考期中）氢氧燃料电池的能量转化率较高，且产物是H2O，无污染，是一种具有应用前景的绿色电源。下列有关氢氧燃料电池的说法不正确的是

A．该装置将化学能转化成电能
B．通入氢气的电极发生氧化反应
C．正极的电极反应式为：O2＋4H+＋4e-=2H2O
D．碱性电解液中阳离子移向正极
7．（2023春·河北张家口·高三河北省尚义县第一中学校考阶段练习）锌的化学性质与铝相似，如锌与溶液的反应为。图1和图2是锌镁原电池装置。
  
下列说法正确的是
A．图1和图2中的镁均为负极
B．图1放电过程中，会增大
C．图2中，负极反应式为
D．图2中，每消耗，理论上有由交换膜左侧向右侧迁移
8．（2023春·广东广州·高三广州市第六十五中学校考期中）柔性锌离子电池(ZIBs)是一种以锌片作负极的“摇椅式”电池，其工作原理示意图如图所示。下列说法正确的是
  
A．放电时，向负极移动
B．放电时，电子由材料流经溶液到锌片
C．放电时，正极反应为：
D．放电时，外电路每通过电子，正极减重
9．（2023春·陕西榆林·高三校联考期中）某微生物燃料电池可用于高浓度有机废水(有机物以代表)和高浓度硝酸根废水的净化，其原理如图所示。下列说法中不正确的是

A．净化污水时，中间室中向左室移动
B．每消耗2mol ，发生迁移的为12mol
C．理论上生成的体积大于(同温同压下)
D．转为过程中会向溶液中释放
10．（2023·内蒙古赤峰·统考模拟预测）2022 年中国团队在巴塞罗那获得“镁未来技术奖”。一种以MgCl2-聚乙烯醇为电解液的镁电池如图所示。下 列说法不正确的是

A．放电时，正极的电极反应式为Mg2+ +2e- +V2O5=MgV2O5
B．放电一段时间后，聚乙烯醇中的c(Mg2+)几乎保持不变
C．充电时，Mg2+ 嵌入V2O5晶格中
D．若将电解液换成MgCl2水溶液，工作时电池可能产生鼓包
11．（2023春·江苏镇江·高三江苏省镇江第一中学校考期中）如图所示电池装置可将HCOOH转化为KHCO3。下列说法正确的是

A．每消耗1molO2，可将2molFe2+转化为Fe3+
B．放电过程中需补充的物质X为KOH
C．左室电极反应式为：HCOO-+2OH--2e-=HCO+H2O
D．放电时，K+由右室通过阳离子膜移向左室
12．（2023·湖北·校联考模拟预测）下列装置或操作一定能达到实验目的的是
A
B
C
D
  
  
  
    
比较金属M和N的活动性
验证酸性：
验证碱性：NaOH>
验证氧化性：
A．A B．B C．C D．D
13．（2023春·黑龙江牡丹江·高三牡丹江一中校考期中）是一种难溶于冷水和稀盐酸的白色固体。某化学兴趣小组根据反应设计的原电池的工作原理如图所示，下列说法错误的是

A．该装置主要是将化学能转化为电能
B．电极为原电池的负极
C．电池工作时，电极上有白色沉淀生成
D．电池工作时，溶液中向电极区域移动
14．（2023·辽宁·校联考三模）高效储能电池——锂硫电池具有价格低廉、环境友好等特点，已经用于某些飞机，其原电池模型以及充、放电过程如图所示。下列说法错误的是
  
A．放电时，化学能转化为电能
B．碳添加剂是为了增强电极的导电性
C．放电时，1 mol 转化为得到2 mol电子
D．充电时，阳极的总的电极反应式是

二、多选题
15．（2023春·海南海口·高三海南中学校考期中）新型镁－锂双离子二次电池的工作原理如图。下列关于该电池的说法正确的是
  
A．放电时，Li+通过离子交换膜向右移动
B．放电时，Li1-yFePO4/LiFePO4一极电极反应式为Li1-yFePO4+yLi+-ye-=LiFePO4
C．充电时，与电源的正极相连
D．充电时，导线上每通过0.4mole-，左室中溶液的质量减少2g

三、非选择题
16．（2023春·山西朔州·高三怀仁市第一中学校校考期中）I．某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下：
编号
电极材料
电解质溶液
电流表指针偏转方向
1
Mg、Al
稀盐酸
偏向Al
2
Al、Cu
稀盐酸
偏向Cu
3
Al、石墨
稀盐酸
偏向石墨
4
Mg、Al
NaOH溶液
偏向Mg
根据上表中记录的实验现象，回答下列问题。
(1)实验1、2中Al电极的作用是否相同？___________。
(2)实验3中铝为___________极，电极反应式为；
(3)实验4中的铝为___________极，写出铝电极的电极反应式：___________。
(4)根据以上实验结果，在原电池中相对活泼的金属作正极还是作负极受到哪些因素的影响？___________。
Ⅱ．某种燃料电池的工作原理示意如图所示(a、b均为石墨电极)。

(5)假设使用的“燃料”是氢气()，则b极的电极反应式为___________。
(6)假设使用的“燃料”是甲烷()，则通入甲烷气体的电极反应式为：___________电池工作一段时间后，电解液的碱性将___________(填“增强”、“减弱”或“不变”)。
(7)若消耗标准状况下的甲烷4.48L，假设化学能完全转化为电能，则转移电子的数目为___________(用表示)。
17．（2023春·北京大兴·高三统考期中）回答下列问题。
(1)补齐物质及其用途的连线。
  ________________。
(2)化学电池的发明，是贮能和供能技术的巨大进步。
  
①上图所示装置中，片作___________(填“正极”或“负极”)，片上发生反应的电极反应式为___________。
②上图所示装置可将___________(写离子反应方程式)反应释放的能量直接转变为电能；能证明产生电能的实验现象是___________。
(3)镁、石墨、海水溶解氧可构成原电池，为水下小功率设备长时间供电，其结构示意图如下图所示。该原电池的总反应为：。
  
下列说法正确的是___________(填字母)。
a．石墨是电池的负极
b．发生氧化反应
c．当有参与反应时转移电子
18．（2023春·湖南邵阳·高三邵阳市第二中学校考期中）图甲、乙所示装置进行实验，图中两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸，乙中G为电流计。请回答下列问题

(1)以下叙述中，正确的是___________。
A．甲中锌片是负极，乙中铜片是正极
B．两烧杯中铜片表面均有气泡产生
C．两烧杯中溶液的pH均增大
D．乙中电子从铜片经导线流向锌片
E．乙溶液中向锌片方向移动
(2)变化过程中能量转化的形式主要是：甲为______(填写选项字母)；乙为________(同前)
A、将化学能转化成热能            B、将电能转化成为化学能            C、将化学能转化成电能
(3)若反应过程中有2mol电子发生转移，则生成的氢气在标况下的体积为__________；溶液质量增加___________g
(4)原电池在工作时，下列反应可以作为原电池工作时发生的反应的是：___________
A．
B．
C．
D．
19．（2023春·河北石家庄·高三石家庄外国语学校校考期中）氢气既是一种清洁能源，又是重要的化工原料。回答下列问题：
(1)已知：断裂1molH－H、1molO=O、1molH－O键吸收的能量依次为436kJ、498kJ、467kJ，在2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)反应中，44.8LH2(标准状况治好完全反应放出的能量为_____kJ。
(2)实验室用纯净的铝片与稀硫酸反应制取氢气。
①实验过程如图所示，分析判断_____段化学反应速率最快(填OE、EF或FG)。
   
②将铝片投入盛有稀硫酸的烧杯中，刚开始时产生H2的速率逐渐加快，其原因是_____。
(3)要加快铝与硫酸溶液制H2的反应速率，小组成员提出一系列方案，比如：①加入某种催化剂；②加入蒸馏水：③将铝片换成铝粉；④增加硫酸的浓度至18mol/L；⑤_____；⑥_____。以上方案不合理的有_____；请你再补充两种合理方案，填入空白⑤⑥处。

参考答案：
1．C
【分析】放电时，N电极上Zn发生失电子的氧化反应转化成Zn2+，电极反应为Zn-2e-=Zn2+，N电极为负极；M电极上MnO2发生得电子的还原反应转化成ZnxMnO2，电极反应为MnO2+2xe-+xZn2+= ZnxMnO2，M电极为正极；据此作答。
【详解】A．放电时，电子由负极（N电极）经外电路流向正极（M电极），电子不通过电解质溶液，A项错误；
B．放电时，溶液中的阳离子Zn2+向正极（M电极）移动，B项错误；
C．若该装置外电路有1mol电子转移，N电极的电极反应为Zn-2e-=Zn2+，N电极质量减少32.5g，M电极的电极反应为MnO2+2xe-+xZn2+= ZnxMnO2，M电极质量增加32,5g，C项正确；
D．充电时为电解原理，M电极为阳极，电极反应为ZnxMnO2-2xe-=MnO2+xZn2+，D项错误；
答案选C。
2．B
【分析】根据图示，放电时Na+由b电极所在区域向a电极所在区域移动，放电时a电极为正极，b电极为负极，据此作答。
【详解】A．放电时Na+由b电极所在区域向a电极所在区域移动，a电极为电池的正极，b电极为电池的负极，A项错误；
B．放电时b电极为负极，负极上发生失电子的氧化反应，电极反应式为NaxC-xe-=xNa++C，B项正确；
C．充电时a极为阳极，阳极上发生失电子的氧化反应，电极反应式为Na4Fe(CN)6-xe-=Na4-xFe(CN)6+xNa+，C项错误；
D．铅酸电池充电时，Pb为阴极，PbO2为阳极，则用该电池给铅酸电池充电时，b电极接铅酸电池的Pb极，D项错误；
答案选B。
3．B
【分析】由图可知，A极氨气失去电子发生氧化反应生成氮气，为负极；B极NO得到电子发生还原反应生成氮气，为正极；
【详解】A．由分析可知，A极氨气失去电子发生氧化反应生成氮气，为负极，A项错误；
B．原电池中阳离子向正极迁移，故H+通过质子交换膜由A极向B极移动，B项正确；
C．该电池正极电极反应为NO得到电子发生还原反应生成氮气，，C项错误；
D．负极反应为，生成0.1mol氮气；正极反应，根据电子守恒可知，生成0.15mol氮气；共生成0.25mol氮气，标况体积5.6L，D项错误；
故选B。
4．D
【详解】A．在实验1中，Mg、Al都可以与盐酸发生反应，由于金属活动性：Mg > Al，所以在构成的原电池反应中，Mg为负极，Al为正极；在实验2中，Al、Cu及盐酸构成原电池，由于Al的活动性比Cu强，所以Al电极为负极，Cu电极为正极，因此实验1、2中Al电极的作用不相同，故A错误；
B．实验3中由于电极活动性：Al>C，Al能够与HCl发生置换反应，所以在构成的原电池反应中，Al为负极，石墨电极为正极，正极区溶液中的H+得到电子发生还原反应产生H2，电极方程式为：2H++2e-=H2，故B错误；
C．在实验4中，尽管金属活动性：Mg>Al，但是Al能够与NaOH溶液反应，而Mg不能发生反应，故在构成的原电池反应中，Al为负极，Mg为正极，反应过程中Mg表面冒气泡，故C错误；
D．根据以上实验结果，在原电池中相对活泼的金属作正极还是作负极受到电极活动性强弱、电解液种类多种因素影响，故D正确；
故选D。
5．D
【分析】由图可知，左边为原电池，右边是电解池，含NO的废水中NO转化为N2，N元素化合价降低，得出N极为原电池的正极，所以M极为原电池的负极，从而判断a极为阳极， b极为阴极，在共熔物作用下水蒸气在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气，b电极为阴极，氮气在阴极上得到电子发生还原反应生成氨气，在阴极上得到电子发生还原反应生成，。
【详解】A．由分析可知，M极为原电池的负极，在负极失去电子生成CO2，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：，故A正确；
B．由分析可知，b电极为阴极，在阴极上得到电子发生还原反应生成，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：，故B正确；
C．NO的废水中NO转化为N2，N元素化合价由+5价下降到0价，合成过程中，N元素由0价下降到-3价，根据得失电子守恒可知，理论上废水发电产生的与合成消耗的的物质的量之比为，故C正确；
D．上述废水发电过程中有微生物参与，高温不利于微生物生存，则上述废水发电在常温下进行优于在高温下进行，故D错误；
故选D。
6．C
【分析】根据燃料电池分析燃料氢气通入负极，氧化剂氧气通入正极。
【详解】A．该装置是燃料电池，将化学能转化成电能，故A正确；
B．氢气通入负极，发生氧化反应，故B正确；
C．该原电池是碱性电解液，氧气在正极发生还原反应，因此正极的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－＝4OH－，故C错误；
D．碱性电解液中阳离子向正极移动即向通入氧气的方向移动，故D正确；
故选C。
7．C
【详解】A．图1中镁比锌活泼，镁比锌容易失电子，则镁为负极；图2中，锌和氢氧化钠溶液反应而镁不反应，则锌为负极，选项A错误；
B．图1放电过程中，总反应的离子方程式为Mg+2H+=Mg2++H2↑，反应中不消耗，则不变，选项B错误；
C．图2中，锌与氢氧化钠溶液反应，锌为负极，负极反应式为，选项C正确；
D．原电池中阴离子向负极移动，故由交换膜右侧向左侧迁移，选项D错误；
答案选C。
8．C
【分析】柔性锌离子电池（ZIBs）以锌片作负极，Zn1-xV2O5电极为正极，负极上Zn失电子生成Zn2+，Zn1-xV2O5正极上得电子生成ZnV2O5，则负极反应式为Zn-2e-=Zn2+，正极反应式为Zn1-xV2O5+xZn2++2xe-═ZnV2O5，放电时阳离子移向正极，阴离子移向负极；充电时为电解池，原电池的正负极与电源的正负极相接，即Zn电极为阴极，Zn1-xV2O5电极为阳极，阴阳极电极反应与负正极电极反应相反，据此分析解答。
【详解】A．放电时为原电池，锌片作负极，Zn1-xV2O5电极为正极，阳离子移向正极，即Zn2+向正极移动，A错误；
B．由分析可知，放电时，Zn为负极，ZnV2O5材料为正极，电子由负极锌电极经导线流向正极ZnV2O5材料，电子不能流经电解质溶液Zn(ClO4)2溶液，B错误；
C．由分析可知，放电时为原电池，Zn1-xV2O5电极为正极，正极反应式为Zn1-xV2O5+xZn2++2xe-═ZnV2O5，C正确；
D．由分析可知，放电时，正极反应式为Zn1-xV2O5+xZn2++2xe-═ZnV2O5，根据电子守恒可知，外电路每通过0.1mol电子，正极增重=3.25g， D错误；
故答案为：C。
9．B
【分析】左室中：失电子产生CO2，C元素化合价升高被氧化，作为原电池的负极，电极反应式为；右室为正极，得电子产生N2，N元素化合价降低被还原，电极反应式为；
【详解】A．在原电池中，阴离子向负极移动，即Cl-向左室移动，选项A正确；
B．根据可知，消耗2mol的同时，消耗12molH+，即有10mol负电荷多余，需要10mol来补充，所以发生转移的为10mol，选项B不正确；
C．使得失电子守恒，则有6CO2~2.4N2，生成6molCO2的同时生成2.4molN2，n(CO2)> n(N2)，所以V(CO2)> V(N2)，选项C正确；
D．转为过程中电极反应为，有H+产生，选项D正确；
答案选B。
10．C
【分析】图中装置，放电时Mg作负极，V2O5作正极。
【详解】A．由图中可知，放电时负极电极式为：，正极电极式为：Mg2+ +2e- +V2O5=MgV2O5，A正确；
B．由放电时电池总反应式：知，放电不影响电解质溶液的Mg2+浓度，故一段时间后，聚乙烯醇中的c(Mg2+)几乎保持不变，B正确；
C．充电时阳极电极式为：，从V2O5中脱离，C错误；
D．若将电解液换成MgCl2水溶液，Mg能与水缓慢反应生成H2,工作时电池可能产生鼓包，D正确；
故选C。
11．C
【分析】要在右侧产生硫酸钾，钾离子由左侧移向右侧，需要不断补充硫酸根离子，故放电过程中需补充的物质X为H2SO4，HCOOH燃料电池中，通入氧气的一极是正极，左侧投入KOH，为负极，右侧产生硫酸钾，以此解题。
【详解】A．每消耗1 mol O2，转移4mol电子，根据得失电子守恒，可知可将4 mol Fe2＋转化为Fe3＋，A错误；
B．要在右侧产生硫酸钾，钾离子由左侧移向右侧，需要不断补充硫酸根离子，故放电过程中需补充的物质X为H2SO4，B错误；
C．由分析可知左侧为负极，负极上发生失电子的氧化反应，电极反应式为，C正确；
D．HCOOH燃料电池中，通入氧气的一极是正极，左侧投入KOH，右侧产生硫酸钾，则钾离子由左侧移向右侧，即K+通过离子交换膜向右迁移，D错误；
故选C。
12．C
【详解】A．利用原电池原理比较金属活动性，应该用稀硫酸作电解质溶液，A项错误；
B．硝酸具有挥发性，挥发的气体溶于溶液，会发生反应，因此不能证明酸性：>，B项错误；
C．锥形瓶中与NaOH反应生成，进入试管中使湿润的红色石蕊试纸变蓝，可以证明碱性：，C项正确；
D．可以将氧化，但没有挥发性，淀粉KI溶液变色无法证明氧化性：，D项错误；
故选C。
13．D
【详解】A．该装置为原电池装置，主要是将化学能转化为电能，A正确；
B．Pb电极为原电池的负极，失电子发生氧化反应，B正确；
C．电池工作时，Pb电极作负极，电极反应式为Pb-2e-+2Cl-=PbCl2，则Pb电极上有白色沉淀PbCl2生成，C正确；
D．Pb电极作负极，Pt电极作正极，溶液中 H+向正极移动，即向Pt电极区域移动，D错误；
故选D。
14．C
【详解】A．放电时是原电池装置，化学能转化为电能，故A正确；
B．碳具有导电性，碳添加剂是为了增强电极的导电性，故B正确；
C．放电时，，3mol得到2mol电子，则1 mol 转化为得到 mol电子，故C错误；
D．由右图可知，充电时，阳极的总的电极反应式为，故D正确；
故答案选C。
15．AD
【分析】从图中可以看出，Mg电极上，Mg-2e-=Mg2+，则Mg为负极，Li1-yFePO4为正极。
【详解】A．放电时，阳离子向正极移动，则Li+通过离子交换膜向右移动，A正确；
B．放电时，Li1-yFePO4/LiFePO4一极为正极，Li1-yFePO4得电子与Li+反应生成LiFePO4，电极反应式为Li1-yFePO4+yLi++ye-=LiFePO4，B错误；
C．放电时，Mg极为负极，则充电时，Mg极为阴极，与电源的负极相连，C错误；
D．充电时，Mg极为阴极发生反应：Mg2++2e-=Mg，导线上每通过0.4mole-，左室溶液中放电的Mg2+为0.2mol，质量为4.8g，同时阳极有0.4molLi+移入左室溶液中，Li+质量为0.4mol×7g/mol=2.8g，则左室中溶液的质量减少4.8g-2.8g=2g，D正确；
故选AD。
16．(1)不相同
(2)负
(3) 负
(4)电极活泼性强弱有关，电解液种类有关
(5)
(6) 减弱
(7)1.6

【详解】（1）实验1中电流表偏向Al，则说明Al为正极，实验2中电流表偏向Cu，则说明Cu为正极，Al为负极，因此实验1、2中Al电极的作用是不相同；故答案为：不相同。
（2）根据实验1、2分析电流表偏向正极，因此实验3中石墨为正极，铝为负极，Al失去电子变为铝离子；故答案为：负。
（3）根据实验1、2分析电流表偏向正极，因此实验4中Mg为正极，Al为负极，该原电池为碱性电池，铝失去电子和氢氧根结合生成偏铝酸根，则铝电极的电极反应式：；故答案为：负；。
（4）根据以上实验结果，通过实验1、2、3说明在原电池中相对活泼的金属作正极还是作负极受到与电极活泼性强弱有关，通过实验1、4说明在原电池中相对活泼的金属作正极还是作负极受到与电解液种类有关；故答案为：电极活泼性强弱有关，电解液种类有关。
（5）假设使用的“燃料”是氢气()，根据图中信息得到a为负极，b为正极，b电极氧气得到电子变为氢氧根，则b极的电极反应式为；故答案为：。
（6）假设使用的“燃料”是甲烷()，甲烷在负极失去电子，和氢氧根结合得到碳酸根，则通入甲烷气体的电极反应式为：，电池工作一段时间后，根据总反应方程式，则电解液的碱性将减弱；故答案为：；减弱。
（7）若消耗标准状况下的甲烷4.48L即物质的量为0.2mol，假设化学能完全转化为电能，根据电极方程式，则转移电子的数目为1.6；故答案为：1.6。
17．(1)  
(2) 负极 电流表指针发生偏转，铜片表面有气泡
(3)bc

【详解】（1）过氧化钠可用作供氧剂，二氧化硫可用于制硫酸，液氨汽化吸收大量的热可用作制冷剂，二氧化硅可用作光导纤维。
（2）①Zn的金属活动性强于Cu，故Zn片作负极，Cu为正极，电解质溶液为稀硫酸，则Cu上发生反应的电极方程式为2H++2e-=H2↑。
②上图装置中总反应为Zn+2H+=Zn2++H2↑，将该反应释放的能量直接转变为电能，电流计的指针发生偏转，铜片表面有气泡生成即可证明产生电能。
（3）a．根据总方程式可知，Mg失电子转化为Mg(OH)2，则镁电极为负极，石墨电极为正极，a错误；
b．Mg失电子生成Mg(OH)2，Mg为还原剂发生氧化反应，b正确；
c．石墨电极上发生反应为O2+4e-+2H2O=4OH-，当有1molO2参与反应，转移电子数为4mol，c正确；
故答案选bc。
18．(1)CE
(2) A C
(3) 22.4L 63
(4)AD

【分析】锌比铜活泼，能与稀硫酸反应，铜为金属活动性顺序表H元素之后的金属，不能与稀硫酸反应，甲没有形成闭合回路，不能形成原电池，乙形成闭合回路，形成原电池；
【详解】（1）A．甲没有形成闭合回路，不能形成原电池，故A错误；
B．铜为金属活动性顺序表H元素之后的金属，不能与稀硫酸反应，甲烧杯中铜片表面没有气泡产生，故B错误；
C．两烧杯中硫酸都参加反应，氢离子浓度减小，溶液的pH均增大，故C正确；
D．乙能形成原电池反应，Zn为负极，Cu为正极，电子从负极经外电路流向正极，故D错误；
E．原电池中电解质阳离子流向正极，阴离子流向负极，乙形成原电池，Zn为负极，Cu为正极，则溶液中向锌片方向移动，故E正确。
故答案为：CE；
（2）甲没有形成闭合回路，不能形成原电池，反应放热，将化学能转变为热能；乙形成闭合回路，形成原电池，将化学能转变为电能，故答案为：A，C；
（3）反应的关系式为，则，；负极1mol锌溶解、正极生成1mol氢气，则溶液质量变化+65g-2g=63g；
（4）原电池的形成条件之一是能自发的进行氧化还原反应，A、D均为自发进行的氧化还原反应，均能形成原电池；但B、C的反应是非氧化还原反应，所以B、C不能作为原电池工作时发生的反应，故答案为：AD。
19．(1)498
(2) EF 铝片与稀硫酸的反应为放热反应，温度升高反应速率加快，则生成氢气的速率加快
(3) 升高温度 加入少量CuSO4溶液，形成原电池 ②④

【详解】（1）反应2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)放出的热量为4×467 kJ/mol -2×436 kJ/mol-498 kJ/mol- =498 kJ/mol，44.8 L标准状况下H2的物质的量是2 mol，则其完全发生该反应，放出热量为498 kJ。
（2）①由图可知，曲线的斜率可以代表速率，斜率越大，速率越大，则EF段反应速率最快。
②铝片与稀硫酸的反应为放热反应，温度升高反应速率加快，则生成氢气的速率加快。
（3）①加入某种催化剂，加快反应速率；②加入蒸馏水，稀释溶液，反应速率减慢；③将铝片换成铝粉，增大反应物的接触面积，反应速率增大；④增加硫酸的浓度至18mol/L，发生钝化；其他加快铝与硫酸溶液制H2的反应速率有升高温度；加入少量CuSO4溶液，形成原电池等。