（浙江选考）高考化学大一轮复习 专题6 化学反应与能量变化 第2单元 课后限时训练17 原电池的工作原理及应用.doc

课后限时训练(十七)原电池的工作原理及应用(建议用时：45分钟)1下列关于原电池负极叙述正确的是()a电子流出的电极b发生还原反应的电极c与正极材料相比较活泼的电极d反应过程中一定变细的电极ab项，负极发生氧化反应；c项，负极材料不一定是活泼金属电极，还与电解质溶液性质有关；d项，负极在反应过程中不一定参与反应，如燃料电池，故电极不一定变细。2某原电池反应的离子方程式为：zn2h=zn2h2，则下列说法正确的是()ahno3可作电解质溶液b在电解质溶液中电子从正极流向负极c锌极质量不变d石墨可作原电池的正极d硝酸不能作电解质溶液，因为硝酸与金属锌反应生成氮的氧化物，不生成氢气，a错误；原电池中，电子从负极流向正极，b错误；负极反应为zn2e=zn2，金属锌的质量减少，c错误。3下列有关能量的说法正确的是()a原电池将化学能转变为电能b原电池将电能转变为化学能c中和反应放热说明中和反应前后能量不守恒d吸热反应中生成物的总能量低于反应物的总能量a原电池是将化学能转变为电能的装置，a正确，b错误；化学反应一定遵循能量守恒定律，c错误；吸热反应中生成物的总能量高于反应物的总能量，d错误。4(2015浙江1月学考)右图是铜锌原电池示意图。当该原电池工作时，下列描述不正确的是()a溶液逐渐变蓝b锌片逐渐溶解c铜片上有气泡产生d电流计指针发生偏转a原电池负极为zn，电极反应为zn2e=zn2，正极为cu，电极反应为2h2e=h2，导线中有电流通过，电流计的指针发生偏转。5(2016浙江宁波3月学考模拟)现有一装置如图所示(g表示检流计)，下列有关说法不正确的是()a该装置将化学能转化为电能bzn是负极，发生还原反应c电子由锌片通过导线流向铜片d铜片上发生的反应为2h2e=h2bzn是负极、发生的电极反应为zn2e=zn2，属于氧化反应。6在盛有稀h2so4的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片，下列叙述正确的是()a正极附近的so浓度逐渐增大b电子通过导线由铜片流向锌片c正极有o2逸出d铜片上有h2逸出da项正极的电极反应为2h2e=h2，so向负极移动，正极附近so的浓度并不增大；b项电子应从锌片(负极)经导线流向铜片(正极)；c项正极上有h2逸出。7(2016浙江温州3月学考模拟)将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，下列叙述中正确的是()a装置甲中铜片表面产生气泡b装置甲溶液中so向铜片移动c装置乙中电子从铜片经导线流向锌片d装置乙中正极的电极反应式：2h2e=h2d装置甲中没有形成原电池，铜片表面没有气泡产生，没有阴离子的定向移动，故a、b错误；装置乙中锌为负极，电子从锌片经导线流向铜片，故c错误；装置乙中铜片为正极，正极上氢离子得到电子生成氢气，故d正确。8用锌片、铜片和硝酸银组成的原电池，正极上发生的电极反应是()a2h2e=h2bzn22e=znc2h2oo24e=4ohdage=agd题给原电池中，锌片为负极，电极反应为：zn2e=zn2；铜片为正极，电极反应为：age=ag。9如图所示装置中，可观察到检流计指针偏转，m棒变粗，n棒变细，由此判断下表中所列m、n、p物质，其中可以成立的是()mnpa锌铜稀硫酸溶液b铜锌稀盐酸c银锌硝酸银溶液d锌铁硝酸铁溶液cn棒变细，说明n为较活泼金属作负极，m棒变粗，说明m为正极，电解质溶液中的阳离子得电子析出金属。10分析如图所示的四个原电池装置，其中结论正确的是() 【导学号：81640087】a中mg作为负极，中fe作为负极b中mg作为正极，电极反应式为6h2o6e=6oh3h2c中fe作为负极，电极反应式为fe2e=fe2d中cu作为正极，电极反应式为2h2e=h2bmg比al活泼，在中mg作负极，但在naoh溶液中，mg不反应，而al可以反应，故中al是负极。在浓硝酸中铁会钝化，故cu为负极，fe为正极。在中由于不断向cu极附近通入空气，而o2比溶液中的h得电子能力强，故fe失去电子，在cu极o2得电子发生还原反应，电极反应式为o22h2o4e=4oh。11(加试题)锂空气电池能够提供相当于普通锂离子电池10倍的能量，因此它是最有前途的电池技术之一。如图是锂空气电池放电和充电时的工作示意图。下列说法正确的是()aa极为原电池的正极b电池充电时，b极发生的反应为o22h2o4e=4ohc放电时，a极锂的化合价未发生变化d充电时，溶液中li由b极向a极迁移d根据题给装置图判断，a电极为原电池的负极，电极反应式为lie=li，a、c项错误；电池充电时，b极发生的反应为4oh4e=o22h2o，b项错误；充电时，阳离子移向电解池的阴极，d项正确。12(加试题)如图为一种微生物燃料电池结构示意图，关于该电池叙述正确的是()a分子组成为cm(h2o)n的物质一定是糖类b正极反应式为：mno24h2e=mn22h2oc放电过程中，h从正极区移向负极区d若cm(h2o)n是葡萄糖，当电路中转移了6na电子时，反应的葡萄糖质量是60 gba项，分子组成为cm(h2o)n的物质不一定是糖类，如ch2o(甲醛)，ch3cooh(醋酸)；c项，原电池中h(阳离子)向正极移动；由关系式知：c6h12o66co224e，当转移6 mol电子时消耗 mol葡萄糖，则m(c6h12o6) mol180 g/mol45 g。13.(加试题)一种熔融碳酸盐燃料电池原理如图所示。下列有关该电池的说法正确的是()a反应ch4h2o3h2co，每消耗1 mol ch4转移12 mol电子b电极a上h2参与的电极反应为：h22oh2e=2h2oc电池工作时，co向电极b移动d电极b上发生的电极反应为：o22co24e=2coda选项，甲烷中的c为4价，一氧化碳中的c为2价，每个碳原子失去6个电子，因此每消耗1 mol甲烷失去6 mol电子，所以错误；b选项，熔融盐中没有氢氧根离子，因此氢氧根离子不能参与电极反应，h2参与的电极反应式应为h2co2e=co2h2o，所以错误；c选项，碳酸根离子应向负极移动，即向电极a移动，所以错误；d选项，电极b上氧气得电子和二氧化碳生成碳酸根离子，所以正确。14(加试题)气体的自动化检测中常常应用原电池原理的传感器。如图为电池的工作示意图：气体扩散进入传感器，在敏感电极上发生反应，传感器就会接收到电信号。下表列出了待测气体及敏感电极上部分反应产物。则下列说法中正确的是()待测气体部分电极反应产物coco2h2sh2so4cl2hcln2o4noa.上述气体检测时，敏感电极均作电池负极b检测cl2时，敏感电极的电极反应式为cl22e=2clc检测h2s时，对电极充入空气，对电极上的电极反应式为o22h2o4e=4ohd检测h2s和co体积分数相同的两份空气样本时，传感器上产生的电流大小相同b根据题意，在敏感电极上待测气体转化为反应产物，当元素化合价升高时物质发生氧化反应，当元素化合价降低时物质发生还原反应，故敏感电极不一定都作负极，a项错误；检测氯气时，氯元素化合价降低，cl2发生还原反应：cl22e=2cl，b项正确；检测h2s时，由于敏感电极上生成了酸，故对电极上的电极反应式为：o24h4e=2h2o，c项错误；根据h2sh2so4、coco2可知，检测h2s和co体积分数相同的两份空气样本时转移电子数不同，因此传感器上产生的电流大小不同，d项错误。15(加试题)(2016浙江理综)金属(m)空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点，有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应方程式为：4mno22nh2o=4m(oh)n 【导学号：81640088】已知：电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。下列说法不正确的是()a采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积，并有利于氧气扩散至电极表面b比较mg、al、zn三种金属空气电池，al空气电池的理论比能量最高cm空气电池放电过程的正极反应式：4mnno22nh2o4ne=4m(oh)nd在mg空气电池中，为防止负极区沉积mg(oh)2，宜采用中性电解质及阳离子交换膜ca项，采用多孔电极可以提高电极与电解质溶液的接触面积，并有利于o2扩散至电极表面；b项，单位质量的mg、al、zn反应，al转移的电子数最多，故al空气电池的理论比能量最高；c项，由于电池中间为阴离子交换膜，故mn不能通过，则正极的电极反应式为o24e2h2o=4oh；d项，在mg空气电池中，负极的电极反应式为mg2e=mg2，为防止负极区沉积mg(oh)2，可采用阳离子交换膜阻止oh进入负极区。16(1)下列装置属于原电池的是_。(2)在选出的原电池中，_是负极，发生_反应，_是正极，该极的现象是_。(3)此原电池反应的化学方程式为_。【解析】(1)构成原电池的条件：a.两个活泼性不同的电极；b.电解质溶液；c.形成闭合回路；d.自发进行的氧化还原反应。根据此条件知属于原电池。(2)(3)在原电池中，fe为负极，发生氧化反应，cu为正极，发生还原反应，表面有气泡冒出，反应实质为feh2so4=feso4h2。【答案】(1)(2)fe氧化cucu表面有气泡产生(3)feh2so4=feso4h217(加试题)(2017浙江桐乡高级中学月考)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： 【导学号：81640089】请回答下列问题：(1)pt(a)电极是电池的_极，电极反应为_；pt(b)电极发生_反应(填“氧化”或“还原”)，电极反应为_。(2)电池的总反应方程式为_。(3)如果该电池工作时电路中通过2 mol电子，则消耗的ch3oh有_ mol。【解析】从示意图中可以看出电极pt(a)处原料是ch3oh和水，反应后产物为co2和h，说明pt(a)电极上ch3oh失去电子，电极pt(a)是负极，则