2020高三高考化学一轮复习专题专练：原电池化学电源
完整word版2020届高三化学一轮复习新型原电池选择题专题训练
2020届高三化学一轮复习新型原电池选择题专题训练2020届高三化学一轮复习新型原电池选择题专题训练1.锌—空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质溶液为KOH溶液，反应为2Zn＋2－－。
下列说法正确的是（））4OH ＋2HO===2Zn（OHO＋422＋向阳极移动K A.充电时，电解质溶液中－）逐渐减小c（OH充电时，电解质溶液中B.2－－－）===Zn＋4OH（－2eOHC.放电时，负极反应为：Zn4D.放电时，电路中通过2 mol电子，消耗氧气22.4 L（标准状况）答案C2镁及其化合物一般无毒（或低毒）、无污染，镁电池放电时电压高且平稳，因此成为人们研制绿色电池所关注的重点。
有一种镁二次电池的反应为x Mg＋MoSMgMoS。
下列443x3）说法错误的是（2＋向正极移动放电时MgA.2x－－===Moe＋2x S放电时正极的电极反应式为B.MoS4433C.放电时MoS发生氧化反应432＋－===xxx MgeMg＋2充电时阴极的电极反应为D.答案C3.一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。
下列有关该电池的说法正确的是（）催化剂A.反应CH＋HO=====3H＋CO，每消耗1 mol CH转移12 mol电子4242△－－===2HO－2OH上H参与的电极反应为H＋2eAB.电极2222－向电极B移动C.电池工作时，CO 32－－＋＋O2CO4e===2CO上发生的电极反应为电极D.B322答案D13/ 1届高三化学一轮复习2020新型原电池选择题专题训练＋在多孔碳材料电极处生成与Li-空气电池如图所示。
当电池放电时，O4、一种可充电锂2LiO（x＝0或1）。
下列说法正确的是（）x22－A.放电时，多孔碳材料电极为负极B.放电时，外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极＋向多孔碳材料区迁移 C.充电时，电解质溶液中Li x??1－??O===2Li充电时，电池总反应为LiO＋ D.2x222－??5.全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极a常用掺有石墨烯的S材料，电池反应为：16Li＋x S===8LiS （2≤x≤8）。
2020年高考化学一轮复习专题6.2原电池化学电源(对点练习)(含解析)
第二讲原电池化学电源一、选择题1.课堂学习中，同学们利用铝条、锌片、铜片、导线、电流表、橙汁、烧杯等用品探究原电池的组成。
下列结论错误的是( )A.原电池是将化学能转化成电能的装置B.原电池由电极、电解质溶液和导线等组成C.图中a极为铝条、b极为锌片时，导线中会产生电流D.图中a极为锌片、b极为铜片时，电子由铜片通过导线流向锌片【答案】 D【解析】D项，a极为负极，电子由负极(锌片)流出。
2．MCFC型燃料电池可同时供应电和水蒸气，其工作温度为600～700 ℃，所用燃料为H2，电解质为熔融的K2CO3。
已知该电池的总反应为2H2＋O2===2H2O，下列有关该电池的说法正确的是( )A．该电池的正极反应式为4OH－＋4e－===O2↑＋2H2OB．该电池的负极反应式为H2－2e－===2H＋C．放电时OH－向负极移动D．当生成1 mol H2O时，转移2 mol电子【答案】 D【解析】该燃料电池的燃料为H2，电解质为熔融的K2CO3，总反应为2H2＋O2===2H2O，负极反应式为2H2＋2CO2－3－4e－===2H2O＋2CO2，正极反应式为O2＋2CO2＋4e－===2CO2－3，故A、B均错误；电解质中移动的阴离子为CO2－3，不是OH－，故C错误；根据负极反应式知，生成1 mol H2O时转移2 mol电子，故D正确。
3．关于如图微生物燃料电池结构示意图的说法：①微生物促进了电子的转移②微生物所在电极区放电时发生还原反应③放电过程中，H＋从正极区移向负极区④正极反应式为：MnO2＋4H＋＋2e－===Mn2＋＋2H2O正确的是( )A．④B．①③C．①④D．②③【答案】 C【解析】①在微生物作用下C m(H2O)n转化为CO2促进电子的转移，正确；②微生物在右侧，右侧电极为电源的负极，所以微生物所在电极区放电时发生氧化反应，错误；③根据电流的方向，放电过程中，H＋从负极区移向正极区，错误；④电池左侧为电池的正极区，MnO2在H＋条件下发生得电子反应，所以正极反应式为：MnO2＋4H＋＋2e－===Mn2＋＋2H2O，④正确。
2020年高考人教版化学：原电池 化学电源 练习题(含答案)
2020年高考人教版化学：原电池化学电源练习题一、选择题1、可用于电动汽车的铝—空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH 溶液为电解质溶液，铝合金为负极，空气电极为正极。
下列说法正确的是( )A．以NaCl溶液或NaOH溶液为电解质溶液时，正极反应都为O2＋2H2O＋4e－===4OH－B．以NaOH溶液为电解质溶液时，负极反应为Al＋3OH－－3e－===Al(OH)3↓C．以NaOH溶液为电解质溶液时，电池在工作过程中电解质溶液的pH保持不变D．电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极解析：选A 正极O2得电子，溶液显碱性或中性时，正极反应都为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，A项正确；铝作负极，在碱性溶液(NaOH)中的负极反应为Al＋4OH－－3e－===AlO－2＋2H2O，B项错误；在碱性电解质溶液中总的电池反应式为4Al＋3O2＋4OH－===4AlO－2＋2H2O，溶液pH降低，C项错误；电池工作时，电子从负极流向正极，D项错误。
2．原电池中，B极逐渐变粗，A极逐渐变细，C为电解质溶液，则A、B、C应是下列各组中的( )A．A是Zn，B是Cu，C为稀硫酸B．A是Cu，B是Zn，C为稀硫酸C．A是Fe，B是Ag，C为稀AgNO3溶液D．A是Ag，B是Fe，C为稀AgNO3溶液解析：选C 在原电池中，一般活泼金属作负极，失去电子发生氧化反应(金属被氧化)而逐渐溶解(或质量减轻)；不活泼金属(或导电的非金属)作正极，发生还原反应有金属析出(质量增加)或有气体放出；依据题意可知A为负极、B为正极，即活泼性A大于B，且A 能从电解质溶液中置换出金属单质。
所以，只有C选项符合题意。
3．将反应2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I2设计成如图所示的原电池。
下列说法不正确的是( )A．盐桥中的K＋移向FeCl3溶液B．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应C．电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态D．电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl2固体，乙中石墨电极为负极解析：选D A项，甲池中石墨电极为正极，乙池中石墨电极为负极，盐桥中阳离子向正极移动，所以向FeCl3溶液迁移，正确；B项，反应开始时，乙中I－失去电子，发生氧化反应，正确；C项，当电流计为零时，说明没有电子发生转移，反应达到平衡，正确；D项，当加入Fe2＋，导致平衡逆向移动，则Fe2＋失去电子生成Fe3＋，作为负极，而乙中石墨成为正极，错误。
2020年高考化学一轮复习专题6.2原电池化学电源(讲)(含解析)
第2讲原电池化学电源1.理解原电池的构成、工作原理及应用，能书写电极反应和总反应方程式。
2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。
知识点一原电池的工作原理及应用1.概念和反应本质原电池是把化学能转化为电能的装置，其反应本质是氧化还原反应。
2.构成条件(1)一看反应：看是否有能自发进行的氧化还原反应发生(一般是活泼性强的金属与电解质溶液反应)。
(2)二看两电极：一般是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中。
3.工作原理以锌铜原电池为例(1)反应原理(2)盐桥的组成和作用①盐桥中装有饱和的KCl 、KNO 3等溶液和琼胶制成的胶冻。
②盐桥的作用：a.连接内电路，形成闭合回路；b.平衡电荷，使原电池不断产生电流。
（3）单液原电池(无盐桥)和双液原电池(有盐桥)对比4.原电池原理的应用(1)比较金属的活动性强弱：原电池中，负极一般是活动性较强的金属，正极一般是活动性较弱的金属(或非金属)。
(2)加快化学反应速率：氧化还原反应形成原电池时，反应速率加快。
(3)用于金属的防护：将需要保护的金属制品作原电池的正极而受到保护。
(4)设计制作化学电源①首先将氧化还原反应分成两个半反应。
②根据原电池的工作原理，结合两个半反应，选择正、负电极材料以及电解质溶液。
【典例1】（黑龙江大庆实验中学2019届模拟）锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，下列有关叙述正确的是( )A.铜电极上发生氧化反应B.电池工作一段时间后，甲池的c (SO 2－4)减小C.电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加D.阴、阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡【答案】C【解析】A项，由锌的活泼性大于铜，可知铜电极为正极，在正极上Cu2＋得电子发生还原反应生成Cu，错误；B项，由于阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，故甲池的c(SO2－4)不变，错误；C项，在乙池中Cu2＋＋2e－===Cu，同时甲池中的Zn2＋通过阳离子交换膜进入乙池中，由于M(Zn2＋)>M(Cu2＋)，故乙池溶液的总质量增加，正确；D项，阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，电解过程中Zn2＋通过阳离子交换膜移向正极保持溶液中电荷平衡，阴离子是不能通过交换膜的，错误。
专题22原电池化学电源-2020年高考化学一轮复习一遍过(原卷版)
专题 22 原电池化学电源1．以下图是Zn 和 Cu 形成的原电池，某实验兴趣小组做完实验后，在念书卡上的记录以下，则卡片上的描绘合理的是（）实验后的记录：① Cu 为负极， Zn 为正极②Cu 极上有气泡产生，发生复原反响③ SO42－向 Cu 极挪动④如有 0.5mol 电子流经导线，则可产生0.25mol 气体⑤电子的流向是：Cu→Zn⑥正极反响式：Cu＋ 2e－ ===Cu 2＋，发生氧化反响A ．①②③B．②④C．②③④D．③④⑤2． ZulemaBorjas 等设计的一种微生物脱盐池的装置以下图，以下说法正确的选项是()A．该装置能够在高温下工作B． X 、 Y 挨次为阳离子、阴离子选择性互换膜C．负极反响为CH 3COO -+2H 2O-8e-＋=2CO2↑ +7HD．该装置工作时，电能转变成化学能3．以下图，电化学原理与微生物工艺相组合的电解脱硝法，可除掉惹起水华的NO 3-原理是将 NO3 -复原为 N 2。
以下说法正确的选项是（）A ．若加人的是NaNO 3溶液，则导出的溶液呈碱性B ．镍电极上的电极反响式为：Ni 2e Ni 2C．电子由石墨电极流出，经溶液流向镍电极D ．若阳极生成气体，理论上可除掉0.04 mol NO34．科研人员假想用以下图装置生产硫酸，以下说法不正确的选项是（）A ． a 为负极， b 为正极B． b 电极发生氧化反响+从 a 极向 b 极挪动﹣2﹣+C． H D．负极反响式为： SO2+2H 2O﹣ 2e =SO4 +4H5．汽车的启动电源常用蓄电池。
其构造以以下图所示，放电时其电池反响以下：PbO2＋Pb＋2H 2SO4===2PbSO 4＋ 2H 2O。
依据此反响判断，以下表达中不正确的选项是A ． Pb 作为负极，失掉电子，被氧化B ． PbO2得电子，被复原C．负极反响是Pb＋ SO42-－ 2e－ ===PbSO 4D．电池放电时，溶液酸性加强6．研究人员研制出一种可作为鱼雷和潜艇的贮备电源的新式电池——锂水电池(构造如图)，使用时加入水A ．锂为负极，钢为正极B．工作时负极的电极反响式为－＝ Li＋Li － eC．工作时 OH －向钢电极挪动D．放电时电子的流向：锂电极→导线→钢电极7．热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。
(浙江选考)2020版高考化学一轮复习 专题六 第二单元 原电池 化学电源课件
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电池
电极反应式
负极:Zn+2OH--2e- Zn(OH)2 碱性锌锰电池
正极:2MnO2+2H2O+2e- 2MnO(OH)+2OH-
负极:Pb(s)+S O 24 (aq)-2e- PbSO4(s) 铅蓄电池 正极:PbO2(s)+4H+(aq)+S O 24 ( aq)+2e-
PbSO4(s)+2H2O(l)
1-1 (2018浙江4月选考,17,2分)锂(Li)—空气电池的工作原理如图所 示。下列说法不正确的是 ( C ) A.金属锂作负极,发生氧化反应 B.Li+通过有机电解质向水溶液处移动 C.正极的电极反应:O2+4e- 2O2D.电池总反应:4Li+O2+2H2O 4LiOH
解析 锂(Li)—空气电池,金属锂作负极,发生氧化反应;通入空气的一 端为正极,氧气得电子,正极反应为O2+4e-+2H2O 4OH-,电池总反应 为4Li+O2+2H2O 4LiOH,故A、D正确,C错误;在电池中阳离子向正 极移动,故B正确。
电池
电极反应式
氢氧燃料电池 (H2SO4作电解质)
氢氧燃料电池 (KOH作电解质)
CH4燃料电池 (H2SO4作电解质) CH3OH燃料电池 (NaOH作电解质)
负极:2H2-4e- 4H+
正极:O2+4H++4e- 2H2O 负极:2H2+4OH--4e- 4H2O
正极:O2+2H2O+4e- 4OH负极:CH4+2H2O-8e- CO2+8H+
突破二 常见化学电源
2020年高考化学一轮复习 专题6.2 原电池 化学电源(知识讲解)(含解析)
第二讲 原电池 化学电源【真题速递】1.（2019.全国Ⅲ卷）为提升电池循环效率和稳定性，科学家近期利用三维多孔海绵状Zn （3D −Zn ）可以高效沉积ZnO 的特点，设计了采用强碱性电解质的3D −Zn —NiOOH 二次电池，结构如下图所示。
电池反应为Zn(s)+2NiOOH(s)+H 2O(l)−−−→←−−−放充电电ZnO(s)+2Ni(OH)2(s)。
A. 三维多孔海绵状Zn 具有较高的表面积，所沉积的ZnO 分散度高B. 充电时阳极反应为Ni(OH)2(s)+OH −(aq)−e −NiOOH(s)+H 2O(l)C. 放电时负极反应为Zn(s)+2OH −(aq)−2e−ZnO(s)+H 2O(l)D. 放电过程中OH −通过隔膜从负极区移向正极区 【答案】D 【解析】A 、三维多孔海绵状Zn 具有较高的表面积，吸附能力强，所沉积的ZnO 分散度高，A 正确；B 、充电相当于是电解池，阳极发生失去电子的氧化反应，根据总反应式可知阳极是Ni(OH)2失去电子转化为NiOOH ，电极反应式为Ni(OH)2(s)＋OH －(aq)－e －＝NiOOH(s)＋H 2O(l)，B 正确；C 、放电时相当于是原电池，负极发生失去电子的氧化反应，根据总反应式可知负极反应式为Zn(s)＋2OH －(aq)－2e －＝ZnO(s)＋H 2O(l)，C 正确；D 、原电池中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，则放电过程中OH －通过隔膜从正极区移向负极区，D 错误。
2.（2019.全国1卷）利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成，电池工作时MV 2+/MV +在电极与酶之间传递电子，示意图如下所示。
下列说法错误的是A. 相比现有工业合成氨，该方法条件温和，同时还可提供电能B. 阴极区，氢化酶作用下发生反应H 2+2MV2+2H ++2MV +C. 正极区，固氮酶催化剂，N 2发生还原反应生成NH 3D. 电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动 【答案】B 【解析】由生物燃料电池的示意图可知，左室电极为燃料电池的负极，MV +在负极失电子发生氧化反应生成MV 2+，电极反应式为MV +—e —= MV 2+，放电生成的MV 2+在氢化酶的作用下与H 2反应生成H +和MV +，反应的方程式为H 2+2MV 2+=2H ++2MV +；右室电极为燃料电池的正极，MV 2+在正极得电子发生还原反应生成MV +，电极反应式为MV 2++e —= MV +，放电生成的MV +与N 2在固氮酶的作用下反应生成NH 3和MV 2+，反应的方程式为N 2+6H ++6MV +=6MV 2++NH 3，电池工作时，氢离子通过交换膜由负极向正极移动。
高考化学一轮复习专题演练测试卷：原电池化学电源
高考化学一轮复习专题演练测试卷：原电池化学电源一、选择题1.如图为氢氧燃料电池驱动LED发光的一种装置表示图。
以下有关表达正确的选项是( )A.b处通入H2B.该装置将化学能最终转化为电能C.通入H2的电极发作反响:2H2-4e-4H+D.a处为电池负极,发作氧化反响【答案】选D2.各式各样电池的迅速开展是化学对人类的一项严重贡献。
以下有关电池的表达正确的选项是( )A.手机上用的锂离子电池可以用KOH溶液作电解液B.锌锰干电池中,锌电极是负极C.氢氧燃料电池任务时氢气在负极上被恢复D.太阳能电池的主要资料是高纯度的二氧化硅【答案】选B3.如图是以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构表示图。
关于该电池的表达不正确的选项是( )A.该电池不能在高温下任务B.电池的负极反响为C6H12O6+6H2O-24e-6CO2↑+24H+C.放电进程中,电子从正极区向负极区每转移1 mol,便有1 mol H+从阳极室进入阴极室D.微生物燃料电池具有高能量转换效率、原料普遍、操作条件平和、有生物相容性等优点,值得研讨与推行【答案】选C4.某学习小组的同窗查阅相关资料知氧化性:Cr2>Fe3+,设计了盐桥式的原电池,如图,盐桥中装有琼脂与饱和K2SO4溶液。
以下表达中正确的选项是( )A.甲烧杯的溶液中发作恢复反响B.乙烧杯中发作的电极反响为2Cr3++7H2O-6e-Cr2+14H+C.外电路的电流方向是从b到aD.电池任务时,盐桥中的S移向乙烧杯【答案】选C5.大功率的镍氢电池运用在油电混合动力车辆中。
镍氢电池(NiMH电池)正极板资料为NiOOH,负极板资料为吸氢合金,以下关于该电池的说法中正确的选项是 ( )A.放电电池外部H+向负极移动B.充电时,将电池的负极与外接电源的正极相连C.充电时阳极反响为Ni(OH)2+OH--e-NiOOH+H2OD.放电时负极的电极反响式为MH n-n e-M+n H+【答案】选C6.银锌电池是一种罕见化学电源,其反响原理:Zn+Ag2O+H2O Zn(OH)2+2Ag,其任务表示图如下。
2020年高考化学一轮复习6.2原电池化学电源练习(含解析)
原电池化学电源1.依据氧化还原反应：2Ag＋(aq)＋Cu(s)===Cu2＋(aq)＋2Ag(s)设计的原电池如图所示。
下列有关说法中错误的是( )A．电解质溶液Y是CuSO4溶液B．电极X的材料是CuC．银电极为电池的正极，其电极反应为Ag＋＋e－===AgD．外电路中的电子是从X电极流向Ag电极【答案】A【解析】由电极反应可知，电解质溶液应为AgNO3溶液而不是CuSO4溶液。
2．一定条件下，碳钢腐蚀与溶液pH的关系如下：下列说法不正确的是( )A．在pH＜4溶液中，碳钢主要发生析氢腐蚀B．在pH＞6溶液中，碳钢主要发生吸氧腐蚀C．在pH＞14溶液中，碳钢腐蚀的正极反应为O2＋4H＋＋4e－===2H2OD．在煮沸除氧气后的碱性溶液中，碳钢腐蚀速率会减缓【答案】C【解析】 A项，酸性较强条件下，碳钢主要发生析氢腐蚀，正确；B项，在pH＞6的溶液中，酸性较弱，主要发生吸氧腐蚀，正确；C项，碳钢腐蚀的正极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，错误；D项，除O2后，腐蚀速率减缓，正确。
3．①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。
①②相连时，外电路电流从②流向①；①③相连时，③为正极；②④相连时，②上有气泡逸出；③④相连时，③的质量减少。
据此判断这四种金属活动性由强到弱的顺序是( )A．①③②④B．①③④②C．③④②① D．③①②④【答案】B【解析】①②相连时，外电路电流从②流向①，说明①为负极；①③相连时，①为负极；②④相连时，②上有气泡，说明④为负极；③④相连时，③的质量减少，说明③为负极。
综上所述可知，这四种金属活动性由强到弱的顺序为①③④②，【答案】项B正确。
4.铅蓄电池的示意图如图所示。
下列说法正确的是( )A．放电时，N为负极，其电极反应式为：PbO2＋SO2－4＋4H＋＋2e－===PbSO4＋2H2OB．放电时，c(H2SO4)不变，两极的质量增加C．充电时，阳极反应式为：PbSO4＋2e－===Pb＋SO2－4D．充电时，若N连电源正极，则该极生成PbO2【答案】D【解析】放电时，是原电池，M作负极，电极反应式为Pb＋SO2－4－2e－===PbSO4，A不正确；放电时，正负极均消耗硫酸，c(H2SO4)减小，B不正确；充电时阳极发生氧化反应，电极反应式为PbSO4－2e－＋2H2O===PbO2＋SO2－4＋4H＋，C不正确；充电时，若N连电源正极，则该极为阳极，电极反应产物为PbO2，D正确。
2020版高考化学一轮 9.1 原电池 化学电源精品复习学案
第九章电化学基础【备考策略】综合分析近3年各地高考试题，高考命题在本章有以下规律：1．从考查题型和考查内容上看,形式不外乎选择题和非选择题两种。
考查内容主要有以下三个方面：(1)原电池原理及其应用以及金属的腐蚀与防护；(2)电解原理、精炼铜；(3)可充电电池的充电与放电。
2．从命题思路上看，选择题常以新型电源和生产生活、科学实验、物质制备等为背景，考查电极的判断、离子或电子的移动方向、电极上电子转移的数目、电极上发生的反应类型、电极附近溶液的酸碱性、电极反应式的正误判断、金属腐蚀的原因及防护措施等；而非选择题则常考查电极反应式的书写、利用原电池工作原理和电解原理探究金属腐蚀的原因及防护的措施、某些反应速率加快的原因、电解原理的应用和进行简单的有关计算等，能较好地考查学生对知识的迁移能力、灵活应用能力、运用化学用语的能力。
3．纵观近3年高考,电化学试题的特点是考查原电池工作原理的试题多于考查电解原理的试题，并且几乎每年必考，试题题目常考常新，形式灵活，角度新颖，但以后对电解原理不可掉以轻心。
根据近3年高考命题的特点和规律，复习本章时，要注意以下几个方面：1．原电池和电解池的区别与联系电化学从根本上分为原电池和电解池，但由此衍生出的应用电池比较复杂，且相互联系又不尽相同。
这对考生的理解能力、分析能力无疑是一种挑战，也必然成为高考的重点内容，所以在复习时，应以本质为依据、联系为桥梁、区别为落脚点，弄清每个池。
比较几个池时，要弄清:(1)构成各个池的基本元件有哪些？(2)该电池有哪些特点？(3)电极选择与电解液选择有何要求？(4)工作过程中有哪些具体变化等，理解了每个电池的特点，并能准确的形成基本的工业应用模型和高考解题模型，从而正确的迁移到高考试题中去。
2.电极反应方程式的书写与判断首先应搞清电极反应和电极名称，会根据放电规律，判断电极产物，另外要注意灵活应用“阳极式”+“阴极式”=总反应的方程式。
3.金属的腐蚀与防护金属的腐蚀与防护在近两年的高考试题中多次出现，其实质是原电池、电解池原理的应用。
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原电池化学电源
1.某些电子手表安装的纽扣电池由锌和氧化银、KOH溶液构成。
放电时,电极反应分别为Zn+2OH--2e-Zn(OH)2;Ag2O+H2O+2e-2Ag+2OH-。
下列说法中正确的是( )
A.锌为正极,电极上发生了氧化反应
B.放电过程中,电解质溶液的酸碱性基本保持不变
C.溶液中的OH-向正极移动,K+和H+向负极移动
D.常温下,该电池总反应为非自发的氧化还原反应
答案：D
2.镁—过氧化氢燃料电池具有比能量高、安全方便等优点。
其结构示意图如图所示。
关于该电池的叙述正确的是( )
A.该电池能在高温下正常工作
B.电池工作时,H+向负极移动
C.电池工作时,正极周围溶液的pH将不断变小
D.该电池的总反应式为Mg+H2O2+H2SO4MgSO4+2H2O
答案：D
3.垃圾假单胞菌株能够在分解有机物的同时分泌物质产生电能,其原理如图所示(有机物为C6H12O6)。
下列说法正确的是( )
A.A为正极,H2PCA在该电极上发生氧化反应
B.放电过程中,正极反应为2H2O-4e-4H++O2↑
C.若1 mol O2参与电极反应,有2 mol H+穿过质子交换膜进入右室
D.电池总反应为C6H12O6+6O26CO2+6H2O
答案：D
4.镍钴锰三元材料是近年来开发的一类新型锂离子电池正极材料,具有容量高、循环稳定性好、成本适中等重要优点。
镍钴锰三元材料中Ni为主要活泼元素,通常可以表示为:LiNi a Co b Mn c O2,其中a+b+c=1,可简写为LiAO2。
放电时总反应为LiAO2+nC
Li1-x AO2+Li x C n(0<x<1),工作原理如图所示,则以下说法错误的是( )
A.放电时Ni元素最先失去电子
B.放电时电子从a电极由导线移向b电极
C.充电时的阳极反应式为LiAO2-xe-Li1-x AO2+xLi+
D.充电时转移1 mol电子,理论上阴极材料质量增加7 g
答案：D
5.已知LiAl/FeS电池是一种新型的车载电池,对该电池充电时,阳极的电极反应式为Li2S+Fe-2e-2Li++FeS。
下列有关该电池的说法正确的是( )
A.化合物LiAl具有强还原性,作负极材料
B.为了延长电池的使用寿命,可以隔一段时间添加含电解质的水溶液
C.放电时,该电池的总反应式为2Li+FeS Li2S+Fe
D.放电时,当电路中产生0.1 mol电子的电量时,有0.1 mol Li+向LiAl移动
答案：C
6.利用如图所示装置可以将温室气体CO2转化为燃料气体CO。
下列说法正确的是( )
A.该过程是将太阳能转化为化学能的过程
B.电极a表面发生还原反应
C.该装置工作时,H+从b极区向a极区移动
D.该装置中每生成1 mol CO,同时生成1 mol O2
答案：A
7.(2019·河南测试)原电池反应是释放能量的氧化还原反应,下列可设计成原电池的化学反应是( )
A.H2O(l)+CaO(s)Ca(OH)2(s)
B.Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl BaCl2+2NH3·H2O+8H2O
C.2KClO32KCl+3O2↑
D.CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)
答案：D
8.某原电池的电池反应为Fe+2Fe3+3Fe2+,与此电池反应不符的原电池是( )
A.铜片、铁片、FeCl3溶液组成的原电池
B.石墨、铁片、Fe(NO3)3溶液组成的原电池
C.铁片、锌片、Fe2(SO4)3溶液组成的原电池
D.银片、铁片、Fe(NO3)3溶液组成的原电池
答案：C
9.实验小组探究铝片作电极材料时的原电池反应,设计下表中装置进行实验并记录。
【实验1】
(1)实验1中,电解质溶液为盐酸,镁条作原电池的极。
【实验2】
将实验1中的电解质溶液换为NaOH溶液进行实验2。
(2)该小组同学认为,此时原电池的总反应为2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑,据此推测应该出现的实验现象为。
实验2实际获得的现象如下:
(3)ⅰ中铝条表面放电的物质是溶解在溶液中的O2,则该电极反应式
为。
(4)ⅱ中“电流计指针逐渐向零刻度恢复”的原因是。
【实验3和实验4】
为了排除Mg条的干扰,同学们重新设计装置并进行实验3和实验4,获得的实验现象如下:
3
4
(5)根据实验3和实验4可获得的正确推论是(填字母序号)。
A.上述两装置中,开始时铜片表面得电子的物质是O2
B.铜片表面开始产生气泡的时间长短与溶液中溶解氧的多少有关
C.铜片表面产生的气泡为H2
D.由“铝条表面气泡略有减少”能推测H+在铜片表面得电子
(6)由实验1～4可推知,铝片作电极材料时的原电池反应与
等因素有关。
答案:(1)负
(2)指针向左偏转,镁条表面产生无色气泡
(3)O2+2H2O+4e-4OH-
(4)Mg放电后生成Mg(OH)2附着在镁条表面,使Mg的放电反应难以发生,导致指针归零(或随着反应的进行,铝条周围溶液中溶解的O2逐渐减少,使O2放电的反应难以发生,导致指针归零)
(5)ABC
(6)另一个电极的电极材料、溶液的酸碱性、溶液中溶解的O2
10.Ⅰ.某化学活动小组利用如下甲装置对原电池进行研究,请回答下列问题:(其中盐桥为含有饱和KCl溶液的琼脂)
(1)在甲图装置中,当电流计中指针发生偏转时,盐桥中的离子移动方向为K+移向(填“A”或“B”)烧杯,装置中电子的移动路径和方向
为。
Ⅱ.该小组同学提出设想:如果将实验中的盐桥换为导线(铜制),电流表是否也发生偏转呢?带着疑问,该小组利用图乙装置进行了实验,发现电流计指针同样发生偏转。
回答下列问题:
(2)该小组的一位成员认为溶液中的阴阳离子能通过铜导线从而构成闭合回路形成电流,该装置仍然为原电池。
你对该观点的评价是(填“正确”或“不正确”)。
(3)对于实验中产生电流的原因,该小组进行了深入探讨,后经老师提醒注意到使用的是铜导线,烧杯A实际为原电池。
那么在烧杯B中铜片上发生反应的电极反应式为。
(4)对于图乙烧杯A实际是原电池的问题上,该小组成员发生了很大分歧:
①一部分同学认为是由于ZnSO4溶液水解显酸性,此时原电池实际是由Zn、Cu作电极,H2SO4溶液作为电解质溶液而构成的原电池。
如果这个观点正确,那么原电池的正极反应式为。
②另一部分同学认为是溶液酸性较弱,由于溶解在溶液中的氧气的作用,使得Zn、Cu 之间形成原电池。
如果这个观点正确,那么原电池的正极反应式
为。
(5)若第(4)问中②观点正确,则可以利用此原理设计电池为在偏远海岛工作的灯塔供电。
其具体装置为以金属铝和石墨为电极,以海水为电解质溶液,请写出该电池工作时总反应的化学方程式:。
答案:(1)B 由Zn电极沿导线流向Cu电极
(2)不正确(3)Cu2++2e-Cu
(4)①2H++2e-H2↑②O2+4e-+2H2O4OH-
(5)4Al+3O2+6H2O4Al(OH)3
11.据报道,摩托罗拉(MOTOROLA)公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱作电解质溶液的新型手机电池,电量是现用镍氢电池和锂电池的10倍,可连续使用1个月充电一次。
假定放电过程中,甲醇完全氧化产生的CO2被充分吸收生成C O
2−。
3
(1)该电池反应的总离子方程式为。
(2)甲醇在(填“正”或“负”)极发生反应,电池在放电过程中溶液的pH 将(填“降低”或“上升”“不变”);若有16 g甲醇蒸气被完全氧化,产生的电能电解足量的CuSO4溶液(假设整个过程中能量利用率为80%),则将产生标准状况下的O2L。
(3)最近,又有科学家制造出一种固体电解质的燃料电池,其效率更高。
一个电极通入空气,另一电极通入汽油蒸气。
其中固体电解质是掺杂了Y2O3(Y:钇)的ZrO2(Zr:锆)固体,它在高温下能传导O2-(其中氧化反应发生完全)。
以丁烷(C4H10)代表汽油。
①电池的负极反应式为。
②放电时固体电解质里的O2-的移动方向是向(填“正”或“负”)极移动。
答案:(1)2CH3OH+3O2+4OH-2C O
2−+6H2O
3
(2)负降低13.44
(3)①C4H10+13O2--26e-4CO2+5H2O ②负。