2015届高考化学(新课标)大一轮复习配套精题细做原电池化学电源(双基题组+高考题组,含解析)
2015届高考化学新一轮复习课时作业6-2原电池 化学电源
1．(2014·东城高三月考)关于原电池的叙述正确的是( )A．原电池工作时，电极上不一定都发生氧化还原反应B．某可充电电池充、放电时的反应式为Li1－x NiO2＋x Li放电充电LiNiO2，放电时此电池的负极材料是Li1－x NiO2C．铅、银和盐酸构成的原电池工作时，铅板上有5.175 g铅溶解，正极上就有1 120 mL(标准状况)气体析出D．在理论上可将反应CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH<0设计成原电池解析：选D。
A中原电池工作时电极上一定都发生氧化还原反应；B中电池放电时，负极材料是Li；C中通过计算知正极上生成的气体在标准状况下应为560 mL。
2．(2014·成都毕业诊断)铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：Fe＋Ni2O3＋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Ni2O3、负极为FeB．电池放电时，负极反应为Fe＋2OH－－2e－===Fe(OH)2C．电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低D．电池充电时，阳极反应为2Ni(OH)2＋2OH－－2e－===Ni2O3＋3H2O解析：选C。
A项，由电池反应可知，Ni2O3→Ni(OH)2，Ni的化合价由＋3价→＋2价，化合价降低，发生还原反应，故Ni2O3为正极，Fe→Fe(OH)2，Fe的化合价由0价→＋2价，化合价升高，发生氧化反应，故Fe为负极，正确；B项，负极发生氧化反应，Fe＋2OH－－2e－===Fe(OH)2，正确；C项，阴极发生还原反应，Fe(OH)2＋2e－===Fe＋2OH－，c(OH－)增大，溶液的pH增大，故错误；D项，阳极发生氧化反应，电极反应为2Ni(OH)2＋2OH－－2e－===Ni2O3＋3H2O，D正确。
3．(2014·南通调研)一种新型燃料电池，以镍板为电极插入KOH溶液中，分别向两极通入乙烷(C2H6)和氧气，其中某一电极反应式为C2H6＋18OH－－14e－===2CO2－3＋12H2O。
2015届高考化学大一轮复习(双基题组+高考题组)无机非金属材料的主角 硅
【课堂新坐标】（新课标）2015届高考化学大一轮复习（双基题组+高考题组）无机非金属材料的主角——硅A组双基题组1．下列有关硅及其化合物的说法错误的是( )A．硅的导电性能介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料B．二氧化硅属于酸性氧化物，不能与任何酸反应C．硅酸可通过可溶性硅酸盐与其他酸反应制得，硅酸干凝胶常用作干燥剂D．硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，可作木材防火剂【解析】SiO2与氢氟酸反应。
【答案】 B2．(2014·济南联考)下列离子方程式的书写正确的是( )A．水玻璃中通入过量二氧化碳：Na2SiO3＋CO2＋H2O===2Na＋＋CO2－3＋H2SiO3B．澄清石灰水中通入过量二氧化碳：Ca(OH)2＋2CO2===Ca2＋＋2HCO－3C．硅与氢氟酸的反应：Si＋4H＋＋4F－===SiF4↑＋2H2↑D．二氧化硅溶于烧碱溶液中：SiO2＋2OH－===SiO2－3＋H2O【解析】A项，Na2SiO3应拆为Na＋和SiO2－3，且应生成HCO－3；B项，Ca(OH)2应拆为Ca2＋和OH－；C项，氢氟酸为弱酸，不能拆写。
【答案】 D3．(2014·洛阳模拟)胃舒平主要成分是氢氧化铝，同时含有三硅酸镁(Mg2Si3O8·n H2O)等化合物。
(1)三硅酸镁的氧化物形式为________。
(2)某元素与铝元素同周期且原子半径比镁原子半径大，该元素离子半径比铝离子半径________(填“大”或“小”)，该元素和铝元素的最高价氧化物的水化物之间发生反应的离子方程式为________________________。
(3)Al 2O 3、MgO 和SiO 2都可以制耐火材料，其原因是________。
a ．Al 2O 3、MgO 和SiO 2都是白色固体b ．Al 2O 3、MgO 和SiO 2都是金属氧化物c ．Al 2O 3、MgO 和SiO 2都有很高的熔点【解析】 (2)第三周期比Mg 原子半径大，可确定该元素为Na 。
高考化学大一轮复习 第二单元 原电池和化学电源习题详解课件
3．提示：(1)两电极要和电解质溶液中的金属阳离子尽可能保 持相同，以提高效率；(2)两电极的金属活泼性相差尽量大 一些，现象明显，速率较快。 [高考载体·巧妙利用] (1)负 正 (2)CH4＋10OH－－8e－===CO23－＋7H2O 2O2＋4H2O＋8e－===8OH－ (3)OH－向负极移动 K－向正极移动 (4)4NA (5)负极：CH4＋2H2O－8e－===CO2＋8H＋ 正极：2O2＋8H＋＋8e－===4H2O (6)H2
2．提示：粗锌快，因为粗锌中含有杂质金属，可以和锌形成原 电池，反应速率较快。
3．(1)Cu AgNO3 (2)正 Ag＋＋e－===Ag Cu－2e－===Cu2＋ (3)Cu Ag
4．解析：(1)Fe3＋具有强氧化性，可以把一些金属单质如铁、铜 等氧化成相应的离子，离子方程式是： 2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。 (2)由反应 2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋可以判断出铜发生氧化 反应，铜作负极，Fe3＋发生还原反应，正极可以选用石墨棒， 电解质溶液可以选用氯化铁溶液，仿照教材上的铜锌原电池 装置，可以画出此原电池的装置图。
＋
3e
－
＋
4H2O===Fe(OH)3＋5OH－；书写总反应的离子方程式时，关键是抓
住 Fe 和 Zn 的存在形式分别是 Fe(OH)3 和 Zn(OH)2。
(3)由普通锌锰电池放电时的总反应可知，Zn 作负极，NH4Cl 为电解 质，正极上发生还原反应：MnO2＋NH＋4 ＋e－===MnOOH＋NH3。 (4)负极实际上是稀土储氢合金吸附的 H2 失去电子生成 H＋，H＋再与 OH－结合生成 H2O，所以负极的电极反应式为 MH－e－＋OH－===M ＋H2O 答案：(1)CH3OCH3＋3H2O－12e－===2CO2＋12H＋ (2)2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－===2FeO42－＋5H2O＋3Cl－ FeO24－＋3e－＋4H2O===Fe(OH)3＋5OH－ 2FeO24－＋8H2O＋3Zn===2Fe(OH)3＋3Zn(OH)2＋4OH－ (3)Zn NH4Cl MnO2＋NH＋4 ＋e－===MnOOH＋NH3 (4)MH－e－＋OH－===M＋H2O
2015届高考化学第一轮专题总复习教案38
2015《金版新学案》高中化学总复习讲义：专题五第二单元原电池和化学电源考点一原电池及其工作原理1．概念把化学能转化为电能的装置。
2．形成条件(1)一看反应：看是否有能自发进行的氧化还原反应发生。
(2)二看两电极：一般是金属活泼性不同的两电极。
(3)三看是否形成闭合回路，形成闭合回路需三个条件：①电解质溶液；②两电极直接或间接接触；③两电极插入电解质溶液。
3．工作原理(以下图铜—锌原电池为例)◎思考与探究(1)原电池内部阴、阳离子如何移动？为什么？(2)两个半电池构成的原电池中，盐桥的作用是什么？提示：(1)阴离子移向负极、阳离子移向正极，这是因为负极失电子，生成大量阳离子聚集在负极附近，致使该极附近有大量正电荷，所以溶液中的阴离子要移向负极；正极得电子，而使该极附近带负电荷，所以溶液中阳离子要移向正极。
(2)①使两个烧杯中的溶液形成一个导电通路。
②使溶液保持电中性，氧化还原反应能顺利进行产生持续的电流。
对原电池构成条件的考查1．下列示意图中能构成原电池的是()解析：本题考查原电池装置，意在考查考生对原电池原理的理解。
Cu与稀硫酸不反应，A装置不能构成原电池；Al与氢氧化钠溶液发生氧化还原反应，B装置能构成原电池；C装置中的“导线”不是盐桥，不能构成原电池；D装置中缺少盐桥。
答案： B2.根据右图，可判断出下列离子方程式中错误的是()A．2Ag(s)＋Cd2＋(aq)===2Ag＋(aq)＋Cd(s)B．Co2＋(aq)＋Cd(s)===Co(s)＋Cd2＋(aq)C．2Ag＋(aq)＋Cd(s)===2Ag(s)＋Cd2＋(aq)D．2Ag＋(aq)＋Co(s)===2Ag(s)＋Co2＋(aq)解析：从两个原电池的电极可以判断出三种金属的活泼性关系为：Cd>Co>Ag，则氧化性关系为：Cd2＋<Co2＋<Ag＋根据氧化还原反应规律知A项错误。
答案： A对原电池工作原理的考查3．如下图是Zn和Cu组成的原电池示意图，某小组做完该实验后，在读书卡片上作了如下记录，其中合理的是()卡片：No.10Date：2014－3－11实验记录：①导线中电流方向：锌→铜。
【走向高考】2015高考化学一轮总复习 9-1原电池 化学电源课件 新人教版(必修部分)
解析：据反应2Fe3 ＋Fe===3Fe2 知，负极发生氧化反应
＋ ＋
应是Fe－2e ===Fe2 ，因此Fe作负极，正极应是活泼性比铁
－ ＋
弱的金属或碳棒，电解质溶液应是可溶性铁盐溶液，B合 适。
答案：B
6．(2010· 济宁模拟)一种新型熔融盐燃料电池具有高发电 效率。现用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，一极 通CO气体，另一极通O2和CO2混合气体，其总反应为：2CO ＋O2===2CO2。则下列说法中正确的是( A．通CO的一极是电池的正极
答案：(1)Fe 硫酸铜溶液或氯化铜溶液
(2)Fe===Fe2＋＋2e－ (3)CD (4)O2＋2H2O＋4e－===4OH
8．(2011· 宁波质检)科学家预言，燃料电池将是21世纪获 得电能的重要途径。近几年开发的甲醇燃料电池是采用铂作 电极催化剂，电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通 过。其工作原理的示意图如下：
(4)若Y为氯化钠溶液，则经过一段时间，发现X极上出 现锈斑，则此过程中正极的电极反应式为________。
解析：依据氧化还原反应：Cu2 (aq)＋Fe(s)===Fe2 (aq)
＋ ＋
＋Cu(s)，电极X的材料是Fe；(3)原电池反应是将化学能转化 为电能的装置，一定释放能量，盐桥中的阴阳离子只能在盐 桥中移动。
(3)加快化学反应速率 由于原电池将氧化还原反应拆成两个半反应且有电流产 生，因而反应速率加快。 如Zn与稀H2SO4反应制氢气时，可向溶液中滴加少量 CuSO4溶液，形成Cu－Zn原电池，加快反应进行。 (4)用于金属的防护 要保护一个铁制闸门，可用导线将其与一锌块相连，使 锌作原电池的负极，铁制闸门作正极。
2.二次电池 铅蓄电池是最常见的二次电池，总反应为： 放电 Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq) 2PbSO4(s)＋2H2O(l) 充电
2015届高考化学总复习课件：6-2原电池 化学电源
溶液也能够激活该电池，C项错误；Mg-AgCl电池可将
化学能转化为电能用于海上应急照明供电，D项正确。 答案
训 练 · 高 效 提 能
D
菜
单
高考总复习· 化学
第六章
考 点 · 核 心 突 破
化学反应与能量
2．如图，在盛有稀H2SO4的烧杯中放入 用导线连接的电极X、Y，外电路中电子流向 如图所示，关于该装置的下列说法正确的是 A．外电路的电流方向为：X→外电路→Y B ．若两电极分别为铁和碳棒，则 X 为碳棒， Y 为 铁
Cu2＋＋2e－===Cu 。 正极：____________________ (3)电子方向和电流方向
训 练 · 高 效 提 能
负极 流出经外电路流入_____ 正极 ； 电子从_____ 正极 流出经外电路流入_____ 负极 。 电流从_____
菜
单
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第六章
考 点 · 核 心 突 破
菜
单
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第六章
考 点 · 核 心 突 破
化学反应与能量
3．工作原理
如图是Cu-Zn原电池，请填空：
训 练 · 高 效 提 能
菜
单
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第六章
考 点 · 核 心 突 破
化学反应与能量
(1)电极 Zn ，正极为_____ Cu 。 负极为_____ (2)电极反应
负极：____________________ Zn－2e－===Zn2＋ ，
菜
单
高考总复习· 化学
第六章
考 点 · 核 心 突 破
化学反应与能量
题组一
考查原电池的工作原理
1．(2013·海南)Mg-AgCl电池是一种能被海水激活 的一次性贮备电池，电池反应方程式为： 2AgCl ＋ Mg ===Mg2＋＋2Ag＋2Cl－。有关该电池的说法正确的是 A．Mg为电池的正极
2015高考化学一轮实效精练：19原电池 化学电源.pdf
(十九) 原电池 化学电源 一、选择题：本大题共10小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．[2013·江苏化学卷]Mg-H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。
该电池以海水为电解质溶液。
示意图如图。
该电池工作时，下列说法正确的是( ) A．Mg电极是该电池的正极 B．H2O2在石墨电极上发生氧化反应 C．石墨电极附近溶液的pH增大 D．溶液中Cl－向正极移动 解析：Mg-H2O2电池中Mg电极作负极，石墨电极作正极，正极反应为H2O＋2e－===2OH－，H2O2在该极发生还原反应，石墨电极附近的pH增大，溶液中的Cl－向负极移动。
答案：C 2．[2013·新课标全国卷]银质器皿日久表面会逐渐变黑，这是生成了Ag2S的缘故。
根据电化学原理可进行如下处理：在铝质容器中加入食盐溶液，再将变黑的银器浸入该溶液中，一段时间后发现黑色会褪去。
下列说法正确的是( ) A．处理过程中银器一直保持恒重 B．银器为正极，Ag2S被还原生成单质银 C．该过程中总反应为2Al＋3Ag2S===6Ag＋Al2S3 D．黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色AgCl 解析：由“电化学原理”可知正极反应式为Ag2S＋2e－===2Ag＋S2－，负极反应式为Al－3e－===Al3＋；电解质溶液中发生反应Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋，S2－与H＋结合生成H2S，使Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋的平衡右移，最终生成Al(OH)3沉淀，只有B选项正确。
答案：B 3．[2013·天津理综卷]为增强铝的耐腐蚀性，现以铅蓄电池为外电源，以Al作阳极、Pb作阴极，电解稀硫酸，使铝表面的氧化膜增厚。
反应原理如下： 电池：Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)===2PbSO4(s)＋2H2O(l) 电解池：2Al＋3H2OAl2O3＋3H2↑ 电解过程中，以下判断正确的是( ) 选项电池电解池AH＋移向Pb电极H＋移向Pb电极B每消耗3 mol Pb生成2 mol Al2O3C正极：PbO2＋4H＋＋2e－===Pb2＋＋2H2O阳极：2Al＋3H2O－6e－===Al2O3＋6H＋D解析：电池中H＋移向正极即PbO2电极，电解池中H＋移向阴极即Pb电极，A项错误；每消耗3 mol Pb转移6 mol e－，生成1 mol Al2O3，B项错误；电池正极反应式为PbO2＋4H＋＋SO＋2e－===PbSO4＋2H2O，电解池中阳极反应为2Al＋3H2O－6e－===Al2O3＋6H＋，C项错误；D中电池中负极上Pb生成PbSO4使其质量增大，电解池中阴极上H＋生成H2，Pb电极质量无变化，D正确。
2015届高考化学大一轮复习讲义 第六章 第二讲 原电池 化学电源配套试题(含解析)(1)
第二讲原电池化学电源一、选择题1．下列装置中，都伴随有能量变化，其中是由化学能转变为电能的是()。
解析A项是将电能转化成化学能；B项是将水的势能转化成电能；C项是将太阳能转化成热能。
答案 D2．世博会中国馆、主题馆等建筑所使用的光伏电池，总功率达4兆瓦，是历届世博会之最。
下列有关叙述正确的是( )A．光伏电池是将太阳能转变为电能B．光伏电池是将化学能转变为电能C．电流从a流向bD．图中N型半导体为正极，P型半导体为负极[解析根据图示，光伏电池是将太阳能直接转变为电能的装置，A正确，B错误。
外电路中，电流从b流向a，C错误。
由于电流从P型半导体流出，因而P型半导体为正极，D错误。
答案 A3．镁/H2O2酸性燃料电池采用海水作电解质(加入一定量的酸)，下列说法正确的是()。
A．电池总反应为Mg＋H2O2===Mg(OH)2[B．正极发生的电极反应为H2O2＋2H＋＋2e－===2H2OC．工作时，正极周围海水的pH减小D．电池工作时，溶液中的H＋向负极移动解析根据镁与H2O2两种物质的性质，容易知道负极发生镁失电子的反应，正极发生H2O2得电子的反应，电解质呈酸性，故电池总反应为Mg＋H2O2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O；正极消耗H＋，pH增大；原电池中阳离子向正极移动，故溶液中的H＋向正极移动。
答案 B4．如图甲是Zn和Cu形成的原电池，某实验兴趣小组做完实验后，在读书卡上的记录如图乙所示，则卡片上的描述合理的是()。
卡片号：22012.8.15[实验后的记录：①Cu为阳极，Zn为阴极②Cu极上有气泡产生③SO42－向Cu极移动④若有0.5 mol电子流经导线，则可产生0.25 mol气体⑤电子的流向是：Cu→导线→Zn⑥正极反应式：Cu＋2e－===Cu2＋A．①②③B．②④C．④⑤⑥D．③④⑤解析①中Cu为正极，Zn为负极，③中SO2－4向负极移动，⑤中电子的流向是：Zn→导线→Cu，⑥中正极反应式：2H＋＋2e－===H2↑，故①③⑤⑥错。
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A组双基题组
1．(选修4P78T3)镉镍可充电电池在现代生活中有广泛应用，它的充、放电反应按下式进行：
Cd＋2NiOOH＋2H2OCd(OH)2＋2Ni(OH)2
由此可知，该电池放电时的负极是()
A．Cd(OH)2B．Ni(OH)2
C．Cd D．NiOOH
【解析】充电电池的放电过程为原电池原理，故该反应是从左到右，被氧化的是Cd，作负极。
【答案】 C
2．(2014·合肥市高三二检)镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染，且镁电池放电时电压高而平稳。
其中一种镁电池的反应为x Mg＋Mo3S4Mg x Mo3S4，下列说法错误的是()
A．放电时，Mg2＋向正极迁移
B．放电时，正极反应为Mo3S4＋2x e－===Mo3S2x－
4
C．充电时，Mo3S4发生氧化反应
D．充电时，阴极反应为Mg2＋＋2e－===Mg
【解析】二次电池放电时是原电池，充电时是电解池，给出的电池总反应自左向右是放电过程，自右向左是充电过程。
放电时，阳离子向正极移动，A项正确；正极发生还原反应，B项正确；充电是自右向左，C项错误；阴极得电子生成单质镁，D项正确。
【答案】 C
3．(选修4P73T6，改编)根据下式所表示的氧化还原反应设计一个原电池：Zn(s)＋Fe2＋(aq)===Zn2＋(aq)＋Fe(s)
(1)装置可采用烧杯和盐桥，画出装置图，注明电极名称、电子流动方向。
(2)负极反应____________________________________________________，
正极反应_______________________________________________________。
【解析】根据电极反应可知，用盐桥连接时，锌做原电池的负极，发生反应：Zn－2e－===Zn2＋，锌半电池的电解质溶液含Zn2＋，如ZnSO4等；铁做原电池的正极，发生反应：Fe2＋＋2e－===Fe，铁半电池的电解质溶液含Fe2＋，如FeSO4。
【答案】(1)锌-铁原电池装置如图所示
(2)Zn－2e－===Zn2＋Fe2＋＋2e－===Fe
B组高考题组
4．(2013·江苏高考)Mg-H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。
该电池以海水为电解质溶液，示意图如下图。
该电池工作时，下列说法正确的是()
A．Mg电极是该电池的正极
B．H2O2在石墨电极上发生氧化反应
C．石墨电极附近溶液的pH增大
D．溶液中Cl－向正极移动
【解析】结合电池示意图及原电池原理进行分析。
该原电池中，石墨电极为惰性电极，只能作正极，而Mg电极为活性电极，作负极，A错。
Mg电极本身发生氧化反应，H2O2在石墨电极上应发生还原反应，B错。
石墨电极上发生的反应为H2O2＋2e－===2OH－，由于生成OH－，电极附近溶液c(OH－)增大，溶液的pH增大，C对。
原电池电解质溶液中阴离子Cl－向负极移动，D错。
【答案】 C
5．(2013·海南高考)Mg-AgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池，电池反应方程式为：2AgCl＋Mg===Mg2＋＋2Ag＋2Cl－。
有关该电池的说法正确的是()
A．Mg为电池的正极
B．负极反应为AgCl＋e－===Ag＋Cl－
C．不能被KCl 溶液激活
D．可用于海上应急照明供电
【解析】根据氧化还原判断，Mg为还原剂是负极、失电子，所以A、B
都错，C是指电解质溶液可用KCl 溶液代替。
【答案】 D
6．(2012·四川高考)一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为：CH3CH2OH－4e－＋H2O===
CH3COOH＋4H＋。
下列有关说法正确的是()
A．检测时，电解质溶液中的H＋向负极移动
B．若有0.4 mol电子转移，则在标准状况下消耗4.48 L氧气
C．电池反应的化学方程式为：CH3CH2OH＋O2===CH3COOH＋H2O
D．正极上发生的反应为：O2＋4e－＋2H2O===4OH－
【解析】在原电池中，阳离子要往正极移动，故A错；因电解质溶液为酸性的，不可能存在OH－，故正极的反应式为：O2＋4H＋＋4e－===2H2O，转移4 mol电子时消耗1 mol O2，则转移0.4 mol电子时消耗2.24 L O2，故B、D错；电池反应式即正负极反应式的和，将两极的反应式相加可知C正确。
【答案】 C。