题目内容
理论上任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池．如使用锌电极、铜电极、橙子（酸性介质）设计如下水果电池．（1）现有如下材料设计类似的水果电池，并使电流计发生明显偏转．（不考虑空气参与）
酸性水果：柠檬、柑橘、橙子等
碱性水果：柿子、葡萄等
电极：A．镁条、B．铝片、C．铜片、D．碳棒．
①若选择酸性水果组装水果电池，负极材料可以是：
正极反应式为：
②若选择碱性水果组装水果电池，正极材料可以是：
（2）原电池的电解质溶液也可以呈中性，例如为海洋中的航行灯提供电能的就是由铝、空气、海水构成的原电池，该电池总反应为4Al+3O2+6H2O=4Al（OH）3，写出该电池的正极反应式
（3）电子表和电子计算器中所用的是纽扣式微型银锌电池，其电极分别为Ag2O和Zn，电解质为KOH溶液，工作时电池总反应为Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn（OH）2．工作时电池正极区的pH
考点：原电池和电解池的工作原理
专题：电化学专题
分析：（1）①能与氢离子反应的金属均可作负极；正极上为氢离子得电子；
②碱性溶液中只有Al能失电子，作负极，其它电极材料均可作正极；
（2）由铝、空气、海水构成的原电池中正极上氧气得电子；
（3）该电池中负极是Zn、正极是Ag，电极反应式分别为Zn+2OH--2e-=Zn（OH）2、Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-，根据电极反应式确定溶液pH变化、消耗锌的质量．
②碱性溶液中只有Al能失电子，作负极，其它电极材料均可作正极；
（2）由铝、空气、海水构成的原电池中正极上氧气得电子；
（3）该电池中负极是Zn、正极是Ag，电极反应式分别为Zn+2OH--2e-=Zn（OH）2、Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-，根据电极反应式确定溶液pH变化、消耗锌的质量．
解答：
解：（1）①酸性水果电池中，负极能和酸反应，则负极材料可以是镁或铝，正极上氢离子得电子发生还原反应，电极反应式为2H++2e-=H2↑，
故答案为：AB；2H++2e-=H2↑；
②若组成碱性电池，则负极材料是Al，正极材料是能导电的物质即可，所以正极可以是镁、铜或碳棒，
故答案为：ACD；
（2）由铝、空气、海水构成的原电池中正极上氧气得电子生成氢氧根离子，其正极反应方程式为：O2+4e-+2H2O=4OH-；
故答案为：O2+4e-+2H2O=4OH-；
（3）该电池中负极是Zn、正极是Ag，电极反应式分别为Zn+2OH--2e-=Zn（OH）2、Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-，根据正极电极反应式知，正极附近有氢氧根离子生成，导致氢氧根离子浓度增大，溶液的pH增大，当外电路中通过1.8NA个电子，理论上消耗的锌的质量=
×65g/mol=58.5g，
故答案为：增大；58.5．
故答案为：AB；2H++2e-=H2↑；
②若组成碱性电池，则负极材料是Al，正极材料是能导电的物质即可，所以正极可以是镁、铜或碳棒，
故答案为：ACD；
（2）由铝、空气、海水构成的原电池中正极上氧气得电子生成氢氧根离子，其正极反应方程式为：O2+4e-+2H2O=4OH-；
故答案为：O2+4e-+2H2O=4OH-；
（3）该电池中负极是Zn、正极是Ag，电极反应式分别为Zn+2OH--2e-=Zn（OH）2、Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-，根据正极电极反应式知，正极附近有氢氧根离子生成，导致氢氧根离子浓度增大，溶液的pH增大，当外电路中通过1.8NA个电子，理论上消耗的锌的质量=
| ||
| 2 |
故答案为：增大；58.5．
点评：本题考查了原电池原理正负极的判断及电极反应式的书写，根据溶液中电极材料得失电子的难易程度确定正负极，注意不能根据金属的活动性强弱判断正负极，为易错点．
练习册系列答案
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