2017-2018學(xué)年蘇教版化學(xué)必修二同步學(xué)習(xí)講義：專題2第3單元化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化 第1課時(shí)

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第三單元化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化第1課時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能[學(xué)習(xí)目標(biāo)定位]1.通過實(shí)驗(yàn)探究認(rèn)識(shí)化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為電能及原電池的構(gòu)成條件。2.知道干電池、充電電池、燃料電池等發(fā)展中的化學(xué)電源的特點(diǎn)。3.會(huì)書寫簡(jiǎn)單的原電池的電極反應(yīng)式及電池總反應(yīng)方程式（離子方程式）。一、原電池工作原理按要求完成下列實(shí)驗(yàn)，并填表：實(shí)驗(yàn)步驟①②③④現(xiàn)象鋅片逐漸溶解,表面有氣泡；銅片表面無氣泡鋅片逐漸溶解，銅片表面有氣泡,電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)兩鋅片逐漸溶解且表面都有氣泡,電流計(jì)指針不偏轉(zhuǎn)無現(xiàn)象解釋或說明鋅與稀硫酸發(fā)生置換反應(yīng)產(chǎn)生H2，而銅則不能鋅與稀硫酸反應(yīng)，但氫氣在銅片上產(chǎn)生，導(dǎo)線中有電流鋅與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，但導(dǎo)線中無電流乙醇是非電解質(zhì)，與Zn、Cu都不反應(yīng)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)回答下列問題:1．裝置②中能量是如何轉(zhuǎn)化的？具備這種特點(diǎn)的裝置名稱是什么？答案化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；該裝置稱為原電池。2．原電池的工作原理①分析下圖并填空：原電池總反應(yīng)式：Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑。②能量轉(zhuǎn)化過程：原電池在工作時(shí)，負(fù)極失去電子,電子通過導(dǎo)線流向正極，溶液中氧化性物質(zhì)得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，這樣氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)不斷發(fā)生，閉合回路中不斷有電子流產(chǎn)生，也就形成了電流，即化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?3．結(jié)合原電池工作原理及上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析原電池的構(gòu)成條件是什么？答案理論上,自發(fā)的氧化還原反應(yīng)均可構(gòu)成原電池。具體條件是①具有活動(dòng)性不同的兩個(gè)電極（金屬與金屬或金屬與能導(dǎo)電的非金屬）；②溶液：兩電極均插入電解質(zhì)溶液中；③導(dǎo)線：兩極用導(dǎo)線相連，形成閉合回路。1．在如圖所示的8個(gè)裝置中，屬于原電池的是______________________________________.答案DFG解析圖中A、B都只有一個(gè)電極,C中是兩個(gè)活動(dòng)性相同的電極，E中酒精不是電解質(zhì)溶液，H不能形成閉合回路，它們不屬于原電池，屬于原電池的只有D、F、G。思維啟迪原電池的判定方法：一看反應(yīng)原理(能否自發(fā)地進(jìn)行氧化還原反應(yīng));二看構(gòu)成條件（兩極一液成回路：兩個(gè)活動(dòng)性不同的電極,插入電解質(zhì)溶液中，裝置形成閉合回路)。2。在如圖所示的裝置中,a的金屬活動(dòng)性比氫要強(qiáng)，b為碳棒，關(guān)于此裝置的各種敘述不正確的是(）A．碳棒上有氣體放出，溶液中c（H＋)減小B．a(chǎn)是正極，b是負(fù)極C．導(dǎo)線中有電子流動(dòng)，電子從a極到b極D．a(chǎn)極上發(fā)生了氧化反應(yīng)答案B解析顯然，電極a、b與電解質(zhì)溶液稀H2SO4組成原電池。因活動(dòng)性a＞b(碳棒)，所以a為原電池的負(fù)極，b為正極.電極反應(yīng)式：a（負(fù)）極：a－ne－=an＋(氧化反應(yīng)）；b（正)極：nH＋＋ne－=eq\f(n,2)H2↑(還原反應(yīng)).由于正極放電消耗H＋，溶液中c（H＋）減小.在外電路中，電子由a極流向b極。二、原電池原理的應(yīng)用1．由A、B、C、D四種金屬按下表中裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。裝置現(xiàn)象二價(jià)金屬A不斷溶解C的質(zhì)量增加A上有氣體產(chǎn)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象回答下列問題：(1)裝置甲中負(fù)極的電極反應(yīng)式是______________________________________________。(2)裝置乙中正極的電極反應(yīng)式是_________________________________________。（3）裝置丙中溶液的pH變化是________。（4)四種金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是______________________________________。答案（1）A－2e－=A2＋(2)Cu2＋＋2e－=Cu(3）增大(4)D>A〉B〉C解析據(jù)圖Ⅰ知活動(dòng)性：A〉B，A作負(fù)極，電極反應(yīng)式為A－2e－=A2＋；據(jù)圖Ⅱ知活動(dòng)性:B>C,正極反應(yīng)式為Cu2＋＋2e－=Cu；據(jù)圖Ⅲ知活動(dòng)性：D〉A(chǔ),正極反應(yīng)式為2H＋＋2e－=H2↑，故c(H＋）減小，pH增大。據(jù)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ知活動(dòng)性：D〉A(chǔ)>B>C。2.鋼鐵在潮濕的空氣中很快被腐蝕，如圖所示?；卮鹣铝袉栴}:（1)鋼鐵表面形成的電解質(zhì)溶液中溶有O2，通常溶液呈中性或弱堿性。(2）鋼鐵表面會(huì)形成無數(shù)微小的原電池，負(fù)極是Fe，正極是C。(3)負(fù)極反應(yīng)式是2Fe－4e－=2Fe2＋，正極反應(yīng)式是2H2O＋O2＋4e－=4OH－。（4）總反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Fe＋2H2O＋O2=2Fe（OH）2，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe（OH)3，最終生成紅色的鐵銹（Fe2O3·xH2O).（5）金屬跟電解質(zhì)溶液接觸，發(fā)生原電池反應(yīng)，比較活潑的金屬失去電子被氧化，這種腐蝕叫做電化學(xué)腐蝕。3．設(shè)計(jì)原電池如：把Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋設(shè)計(jì)成原電池,可用Fe作負(fù)極，銅（或石墨）作正極，F(xiàn)eCl3溶液作電解質(zhì)溶液。4．保護(hù)金屬設(shè)備如:船體是鋼鐵材料，在海水中易被腐蝕，在船體外殼焊接上比鐵活潑的金屬(如Zn)，則構(gòu)成以Zn、Fe為電極的原電池，Zn被消耗掉而Fe得到保護(hù).1.利用原電池原理可比較金屬活動(dòng)性作負(fù)極的金屬活動(dòng)性強(qiáng),作正極的金屬活動(dòng)性弱。2．形成原電池可改變化學(xué)反應(yīng)速率如金屬表面形成原電池會(huì)加速金屬被腐蝕，即金屬易發(fā)生電化學(xué)腐蝕。3．在鋼鐵腐蝕過程中，下列五種變化可能發(fā)生的是（)①Fe2＋轉(zhuǎn)化為Fe3＋②O2被還原③產(chǎn)生H2④Fe（OH)3失水形成Fe2O3·xH2O⑤雜質(zhì)碳被氧化A．只有①② B．只有②③④C．①②③④ D．①②③④⑤答案C解析本題考查鋼鐵的電化學(xué)腐蝕。在腐蝕過程中，負(fù)極Fe－2e－=Fe2＋,正極O2或H＋得電子，F(xiàn)e2＋與OH－結(jié)合生成Fe（OH）2，F(xiàn)e（OH）2被氧化生成Fe(OH）3,Fe(OH）3失水形成鐵銹。4．鐵及鐵的化合物應(yīng)用廣泛，如FeCl3可用作催化劑、印刷電路銅板腐蝕劑和外傷止血?jiǎng)┑?(1）寫出FeCl3溶液腐蝕印刷電路銅板的離子方程式:________________________________________________________________________.(2）若將（1）中的反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池,可用______作負(fù)極，______作正極，__________作電解質(zhì)溶液。寫出電極反應(yīng)式:負(fù)極反應(yīng)：____________________________________________；正極反應(yīng)：_________________________________________________。答案（1)2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋（2)銅石墨FeCl3溶液Cu－2e－=Cu2＋2Fe3＋＋2e－=2Fe2＋解析該氧化還原反應(yīng)可拆分為如下兩個(gè)半反應(yīng)：氧化反應(yīng)（負(fù)極反應(yīng)）：Cu－2e－=Cu2＋。還原反應(yīng)（正極反應(yīng))：2Fe3＋＋2e－=2Fe2＋.故Cu作負(fù)極,活動(dòng)性比Cu差的材料作正極，如Ag、C等,FeCl3溶液作電解質(zhì)溶液。原電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。其工作原理是1．下列裝置不能構(gòu)成原電池的是(）答案C解析C選項(xiàng)中兩種金屬都不能和稀H2SO4發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，故C選項(xiàng)中裝置不能構(gòu)成原電池。2．下列敘述正確的是(）①原電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的一種裝置②原電池的正極發(fā)生氧化反應(yīng)，負(fù)極發(fā)生還原反應(yīng)③不能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，通過原電池的裝置均可實(shí)現(xiàn)④碳棒不能用來作原電池的正極⑤反應(yīng)Cu＋2Ag＋=2Ag＋Cu2＋，能以原電池的形式來實(shí)現(xiàn)A．①⑤B．①④⑤C．②③④D．②⑤答案A解析①原電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的一種裝置，①正確；②在發(fā)生反應(yīng)時(shí)，原電池的正極要得到電子而發(fā)生還原反應(yīng),負(fù)極要失去電子而發(fā)生氧化反應(yīng)，②錯(cuò)誤；③銅與稀硫酸不能發(fā)生反應(yīng)，若用銅作負(fù)極,碳棒作正極，稀硫酸作電解質(zhì)溶液，組成原電池，此反應(yīng)仍然不能發(fā)生，③錯(cuò)誤；④碳棒可以用來作原電池的正極，④錯(cuò)誤；⑤可以用銅作負(fù)極，碳棒作正極，AgNO3溶液作電解質(zhì)溶液，組成原電池，此時(shí)即可發(fā)生反應(yīng)Cu＋2Ag＋=2Ag＋Cu2＋，⑤正確。故A正確。3．將純鋅片和純銅片按下圖所示方式插入同濃度的稀硫酸中一段時(shí)間,以下敘述正確的是(）A．兩個(gè)裝置都構(gòu)成了原電池B．甲裝置構(gòu)成了原電池，乙裝置沒有構(gòu)成原電池C．兩燒杯中的鋅片上都有大量氣泡產(chǎn)生D．產(chǎn)生氣泡的速率甲比乙慢答案B解析甲中構(gòu)成了銅鋅原電池,鋅作負(fù)極，失電子;銅作正極,氫離子在銅極上得電子，生成氫氣；總反應(yīng)式為Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑。乙裝置沒有構(gòu)成原電池，因?yàn)闆]有形成閉合電路。構(gòu)成原電池后生成氫氣的速率加快。4．X、Y、Z都是金屬,把X浸入Z的硝酸鹽溶液中，X的表面有Z析出，X和Y組成原電池時(shí)，Y為電池的負(fù)極.X、Y、Z三種金屬的活動(dòng)性順序?yàn)?)A．X>Y〉Z B．X>Z〉YC．Y>X>Z D．Y>Z>X答案C解析根據(jù)原電池原理，負(fù)極的金屬比正極活潑，可知活潑性Y>X，根據(jù)金屬活動(dòng)性順序和置換反應(yīng)原理，可知活潑性X>Z，故三種金屬的活動(dòng)性順序?yàn)閅〉X>Z.5．在銅鋅原電池中(如下圖）,以硫酸銅為電解質(zhì)溶液，鋅為________極，電極上發(fā)生的是________(填“氧化”或“還原”）反應(yīng)，電極反應(yīng)式為_____________________________.鋅片上觀察到的現(xiàn)象為______________________________________________；銅為________極，電極上發(fā)生的是________(填“氧化"或“還原”）反應(yīng)，電極反應(yīng)式是________________________________________________________________________；銅片上觀察到的現(xiàn)象是______________________________________________，原電池總反應(yīng)的離子方程式為___________________________________________.答案負(fù)氧化Zn－2e－=Zn2＋鋅片溶解正還原Cu2＋＋2e－=Cu銅極變粗Zn＋Cu2＋=Zn2＋＋Cu解析CuSO4為電解質(zhì)溶液時(shí)，銅鋅原電池的負(fù)極為鋅,電極反應(yīng)式為Zn－2e－=Zn2＋，所以鋅片不斷溶解，正極為銅，電極反應(yīng)式為Cu2＋＋2e－=Cu，所以銅極不斷變粗，電池總反應(yīng)式為Zn＋Cu2＋=Zn2＋＋Cu。[基礎(chǔ)過關(guān)]題組一原電池的形成與判斷1．下列有關(guān)原電池的敘述中正確的是(）A．把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的裝置B．活潑金屬作正極，不活潑金屬或非金屬作負(fù)極C．外電路中電子從負(fù)極流向正極D．正極發(fā)生氧化反應(yīng)答案C2．如下圖，下列裝置屬于原電池的是(）答案C解析A中鐵不能和KOH溶液反應(yīng)，故不能形成原電池；B中酒精不是電解質(zhì)溶液；C可以構(gòu)成原電池；D中無兩個(gè)電極和閉合回路。3．一個(gè)原電池的總反應(yīng)的離子方程式是Zn＋Cu2＋=Zn2＋＋Cu，該原電池的合理組成是(）選項(xiàng)正極負(fù)極電解質(zhì)溶液AZnCuCuCl2BCuZnH2SO4CCuZnCuSO4DZnFeCuCl2答案C解析由總反應(yīng)式知,Zn被氧化作原電池的負(fù)極,符合條件的有B、C兩項(xiàng),電解質(zhì)溶液中Cu2＋＋2e－=Cu，B選項(xiàng)中是2H＋＋2e－=H2↑，故應(yīng)選C。題組二原電池正極和負(fù)極的判斷4．如圖所示裝置，電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，同時(shí)A極逐漸變粗，B極逐漸變細(xì)，C為電解質(zhì)溶液，則A、B、C應(yīng)是下列各組中的（)A．A是Zn，B是Cu，C為稀硫酸B．A是Cu，B是Zn，C為稀硫酸C．A是Fe，B是Ag，C為稀AgNO3溶液D．A是Ag，B是Fe，C為稀AgNO3溶液答案D解析A極逐漸變粗，說明A極為原電池的正極,溶液中的金屬陽離子得到電子后在A極上析出;B極逐漸變細(xì)，說明B極為原電池的負(fù)極,失去電子后變成離子進(jìn)入溶液中。A和B兩項(xiàng)中的反應(yīng)為Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑，則A項(xiàng)A極變細(xì)，B項(xiàng)A極不變；C和D兩項(xiàng)中的反應(yīng)為Fe＋2AgNO3=2Ag＋Fe(NO3）2,其中C項(xiàng)A極變細(xì)，D項(xiàng)A極變粗。5．某學(xué)生用如圖裝置研究原電池原理，下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是(）A．圖(3)中Zn片增重質(zhì)量與Cu片減輕質(zhì)量的比為65∶64B．圖(2）中如果兩極上都有氣體產(chǎn)生，則說明Zn片不純C．圖(1)中銅片上沒有氣體產(chǎn)生D．圖(2）與圖（3）中正極生成物的質(zhì)量比為1∶32時(shí)，Zn片減輕的質(zhì)量相等答案A解析圖(3)中Zn片作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)而溶解,質(zhì)量減輕，Cu片作正極，Cu2＋在此電極上發(fā)生還原反應(yīng)析出Cu，質(zhì)量增加，A錯(cuò)誤；圖(2)中Zn作負(fù)極，銅作正極，溶液中的H＋在銅電極上生成H2，若Zn片不純，會(huì)形成另一個(gè)原電池，Zn片表面也有氣體生成，B正確；Cu與稀硫酸不反應(yīng)，C正確；圖(2)與圖（3）中正極生成物分別是H2和Cu，兩者質(zhì)量比為1∶32時(shí)，物質(zhì)的量之比n(H2)∶n(Cu)＝1∶1，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量也相等,消耗鋅片的質(zhì)量相等，D正確。6．如圖是Zn和Cu形成的原電池，某實(shí)驗(yàn)興趣小組做完實(shí)驗(yàn)后，在讀書卡片上記錄如下,在卡片上描述合理的是（）實(shí)驗(yàn)后的記錄：①Zn為正極，Cu為負(fù)極②H＋向負(fù)極移動(dòng)③電子流動(dòng)方向：從Zn經(jīng)外電路流向Cu④Cu極上有H2產(chǎn)生⑤若有1mol電子流過導(dǎo)線,則產(chǎn)生H20。5mol⑥正極的電極反應(yīng)式為Zn－2e－=Zn2＋A．①②③ B．③④⑤C．④⑤⑥ D．②③④答案B解析在該原電池中,金屬活動(dòng)性Zn〉Cu，故Zn作負(fù)極，Cu作正極，電子由Zn流出經(jīng)導(dǎo)線流向Cu片，負(fù)極反應(yīng)為Zn－2e－=Zn2＋，正極反應(yīng)為2H＋＋2e－=H2↑，故轉(zhuǎn)移1mol電子時(shí)，產(chǎn)生H20。5mol，在溶液中H＋向正極移動(dòng)，SOeq\o\al（2－，4)向負(fù)極移動(dòng)，故①②⑥錯(cuò)誤，③④⑤正確，選B項(xiàng).題組三原電池原理的應(yīng)用7．按下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若x軸表示流入正極的電子的物質(zhì)的量,則y軸可以表示(）①c(Ag＋)②c（NOeq\o\al（－,3)）③a棒的質(zhì)量④b棒的質(zhì)量⑤溶液的質(zhì)量A．①③B．②④C．①③⑤D．②④⑥答案A解析根據(jù)圖中裝置可判斷，F(xiàn)e、Ag、AgNO3構(gòu)成的原電池中，活潑金屬Fe為負(fù)極，Ag為正極，F(xiàn)e和硝酸銀之間發(fā)生氧化還原反應(yīng),所以銀離子濃度減小，硝酸根濃度不變，①正確、②錯(cuò)誤；在負(fù)極上金屬鐵本身失電子，即a棒質(zhì)量減輕，③正確；正極b棒上析出金屬銀，即b棒質(zhì)量增加，④錯(cuò)誤；負(fù)極上金屬鐵本身失電子，正極Ag上析出金屬銀，所以溶液的質(zhì)量是增加了Fe，但是析出了Ag,在轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等情況下，析出的金屬質(zhì)量多，所以溶液質(zhì)量減輕,但不能為零，⑤錯(cuò)誤.故A正確。8．現(xiàn)有M、N、P、E四種金屬，已知：①M(fèi)＋N2＋=N＋M2＋；②M、P用導(dǎo)線連接放入硫酸氫鈉溶液中，M表面有大量氣泡逸出；③N、E用導(dǎo)線連接放入E的硫酸鹽溶液中，電極反應(yīng)為E2＋＋2e－=E，N－2e－=N2＋。則這四種金屬的還原性由強(qiáng)到弱的順序是（)A．P〉M〉N〉E B．E>N〉M>PC．P>N>M〉E D．E〉P〉M〉N答案A解析由①知，金屬還原性：M>N；M、P用導(dǎo)線連接放入硫酸氫鈉溶液中，M表面有大量氣泡逸出，說明M作原電池的正極，故金屬還原性：P>M;N、E構(gòu)成的原電池中,N作負(fù)極，故金屬還原性：N>E。題組四鋼鐵的電化學(xué)腐蝕9．鋼鐵生銹過程發(fā)生如下反應(yīng)：①2Fe＋O2＋2H2O=2Fe(OH)2;②4Fe（OH)2＋O2＋2H2O=4Fe（OH)3；③2Fe（OH)3=Fe2O3＋3H2O.下列說法正確的是（)A．反應(yīng)①、②中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等B．反應(yīng)①中氧化劑是氧氣和水C．與銅質(zhì)水龍頭連接的鋼質(zhì)水管不易發(fā)生腐蝕D．鋼鐵在潮濕的空氣中不能發(fā)生電化學(xué)腐蝕答案A解析反應(yīng)①②中消耗O2的量相等，兩個(gè)反應(yīng)都僅有O2作為氧化劑，故轉(zhuǎn)移電子數(shù)是相等的，A項(xiàng)正確;①中H2O的H、O兩元素的化合價(jià)都沒有變，故不作氧化劑，B項(xiàng)錯(cuò);銅和鋼質(zhì)水管中的鐵構(gòu)成原電池，使鋼質(zhì)水管的腐蝕速率加快,C項(xiàng)錯(cuò)；鋼鐵是鐵和碳的混合物，在潮濕的空氣中易發(fā)生吸氧腐蝕，屬于電化學(xué)腐蝕,D項(xiàng)錯(cuò).［能力提升］10.在盛有水的燒杯中，鐵圈和銀圈的連接處吊著一根絕緣的細(xì)絲,使之平衡（如右圖所示）。小心地往燒杯中央滴入CuSO4溶液。(1)片刻后可觀察到的現(xiàn)象是（指懸吊的金屬圈）____.A．鐵圈和銀圈左右搖擺不定B．保持平衡狀態(tài)不變C．鐵圈向下傾斜D．銀圈向下傾斜(2)產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是________________________________________________________________________________________________________________________.(3)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________________________________________________________________________________________________________________.答案(1)D（2）加入CuSO4溶液后，構(gòu)成Fe－Ag原電池,鐵溶解,質(zhì)量減輕,Cu2＋在銀圈上得電子，生成的Cu沉積在銀圈上，質(zhì)量增加（3)Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu解析加入CuSO4溶液后，構(gòu)成Fe－Ag原電池，F(xiàn)e失電子作負(fù)極，質(zhì)量減輕，Cu2＋在正極銀圈上得電子，生成金屬銅沉積在上面使其質(zhì)量增加。11．（1)現(xiàn)有如下兩個(gè)反應(yīng)：（A）NaOH＋HCl=NaCl＋H2O(B)Cu＋2Ag＋=2Ag＋Cu2＋①根據(jù)兩反應(yīng)本質(zhì)，判斷能否設(shè)計(jì)成原電池：________________________________。②如果不能，說明其原因：________________________________________________________________________________________________________________________.③如果可以，則寫出正、負(fù)極材料，電極反應(yīng)式及反應(yīng)類型(“氧化反應(yīng)"或“還原反應(yīng)”）：負(fù)極：________，________________,________。正極:________，________________，________。(2)利用反應(yīng)2Cu＋O2＋2H2SO4=2CuSO4＋2H2O可制備CuSO4，若將該反應(yīng)設(shè)計(jì)為原電池.①負(fù)極材料是________（寫名稱），電極反應(yīng)為______________________________________________________________________________________________________________。②正極電極反應(yīng)式為__________________________________________________。③溶液中SOeq\o\al（2－,4)向________極移動(dòng)。答案(1)①（A）不能，（B）可以②(A)不是氧化還原反應(yīng)，沒有電子轉(zhuǎn)移③CuCu－2e－=Cu2＋氧化反應(yīng)碳棒、Ag、鉑、金（任選一種)2Ag＋＋2e－=2Ag還原反應(yīng)（2）①銅Cu－2e－=Cu2＋②O2＋4e－＋4H＋=2H2O③負(fù)解析（1)①只有自發(fā)的氧化還原反應(yīng)才能設(shè)計(jì)成原電池，(B)是氧化還原反應(yīng)且能自發(fā)進(jìn)行。③根據(jù)電池反應(yīng)式Cu＋2Ag＋=2Ag＋Cu2＋可知,Cu失電子作負(fù)極，負(fù)極材料是Cu，正極材料應(yīng)是比銅不活潑的金屬或能導(dǎo)電的非金屬.(2)該氧化還原反應(yīng)中還原劑為Cu，故負(fù)極是銅，電極反應(yīng)為Cu－2e－=Cu2＋,氧化劑是O2,故正極反應(yīng)為O2＋4e－＋4H＋=2H2O，溶液中陰離子SOeq\o\al(2－,4)向負(fù)極移動(dòng)。12．某同學(xué)利用生活中或?qū)嶒?yàn)室中常用的物品，根據(jù)氧化還原反應(yīng)知識(shí)和電化學(xué)知識(shí)，自己動(dòng)手設(shè)計(jì)了一個(gè)原電池。請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)實(shí)驗(yàn)原理:Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑(2）實(shí)驗(yàn)用品：電極（鐵釘、銅釘）、稀硫酸、燒杯、導(dǎo)線、耳機(jī)(或者電流計(jì))。(3）實(shí)驗(yàn)裝置如圖：（4)原電池設(shè)計(jì)及注意的問題：①按如圖所示裝置連接好實(shí)驗(yàn)儀器，注意觀察（耳朵聽)耳機(jī)是否有聲音發(fā)出,如果沒有,可將原電池的兩個(gè)電極中的一極接觸耳機(jī)插頭上的一極（注意：接觸的同時(shí)耳機(jī)的另一個(gè)極是連接在原電池的另一個(gè)電極上的),這時(shí)可以聽見耳機(jī)發(fā)生“嚓嚓嚓……”的聲音。其原因是在原電池中，由化學(xué)能轉(zhuǎn)化為____________，在耳機(jī)中又由__________轉(zhuǎn)化為聲音這種能量；②如果將裝置中的耳機(jī)改為電流計(jì)，則鐵釘應(yīng)該接電流計(jì)的________極，電極反應(yīng)式為________________________________________________________________________，發(fā)生了__________反應(yīng)；銅釘應(yīng)該接電流計(jì)的________極，電極反應(yīng)式為__________________________________________,發(fā)生了________反應(yīng)。答案(4）①電能電能②負(fù)Fe－2e－=Fe2＋氧化正2H＋＋2e－=H2↑還原解析原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置,活潑金屬作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，不活潑材料作正極，發(fā)生還原反應(yīng)。電流計(jì)正極應(yīng)接原電池正極，電流計(jì)負(fù)極應(yīng)接原電池負(fù)極.13．某化學(xué)興趣小組為了探究鋁電極在原電池中的作用，在常溫下,設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下一系列實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如下.編號(hào)電極材料電解質(zhì)溶液電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向1Al、Mg稀鹽酸偏向Al2Al、Cu稀鹽酸偏向Cu3Al、C（石墨）稀鹽酸偏向石墨4Al、Mg氫氧化鈉溶液偏向Mg5Al、Zn濃硝酸偏向Al試根據(jù)上表中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象回答下列問題：(1)實(shí)驗(yàn)1、2中Al所作的電極（正極或負(fù)極)是否相同(填“是”或“否”)？____________。(2)由實(shí)驗(yàn)3完成下列填空：①鋁為________極，電極反應(yīng)式:_____________________________________________;②石墨為________極，電極反