高考化学一轮复习辅导与测试 第6章 第3节化学能转化为电能电池高考真题重组 鲁科版(1).doc

2015届高考化学一轮复习辅导与测试 第6章 第3节化学能转化为电能电池高考真题重组 鲁科版1.(2013高考课标卷)“zebra”蓄电池的结构如图所示，电极材料多孔ni/nicl2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。下列关于该电池的叙述错误的是()a电池反应中有nacl生成b电池的总反应是金属钠还原三价铝离子c正极反应为：nicl22e=ni2cld钠离子通过钠离子导体在两电极间移动解析：结合蓄电池装置图，利用原电池原理分析相关问题。a项，在负极na失电子生成na，正极反应为nicl22e=ni2cl，故电池反应中有nacl生成；b项，电池的总反应是金属钠还原二价镍离子；c项，正极上nicl2发生还原反应，电极反应为nicl22e=ni2cl；d项，钠在负极失电子，被氧化生成na，na通过钠离子导体在两极间移动。答案：b2(2013高考安徽卷)热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水liclkcl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为pbso42liclca=cacl2li2so4pb。下列有关说法正确的是()a正极反应式：ca2cl2e=cacl2b放电过程中，li向负极移动c每转移0.1 mol电子，理论上生成20.7 g pbd常温时，在正负极间接上电流表或检流计，指针不偏转解析：仔细分析题给信息，结合原电池工作原理进行分析判断。a分析电池总反应，ca在反应中失电子，所以ca应作负极；pbso4中的pb2得电子生成单质铅，所以正极反应物应是pbso4，所以a项错误。b.放电过程中，负极失电子，电子通过导线流向正极，所以正极表面聚集大量电子，能够吸引电解质中的阳离子向正极移动，所以b项错误。c.根据方程式知，每转移0.1 mol电子，生成0.05 mol铅，其质量为10.35 g，所以c项错误。d.根据题给信息，该电池为热激活电池，常温下，无水liclkcl为固态，没有自由移动的离子，该装置不能形成闭合回路，处于非工作状态，所以没有电流产生，即电流表或检流计的指针不会发生偏转。答案：d3(2012高考福建卷)将下图所示实验装置的k闭合，下列判断正确的是()acu电极上发生还原反应b电子沿 znabcu 路径流动c片刻后甲池中c(so)增大d片刻后可观察到滤纸b点变红色解析将装置中k闭合，该装置构成原电池，其中zn电极上发生氧化反应，cu电极上发生还原反应，故a正确；电子沿zna，在a上溶液中的h得到电子，在b上溶液中的oh失去电子，电子不能直接由ab，故b错误；该装置工作过程中，甲、乙两烧杯中的so的浓度都不改变，只是盐桥中的cl和k分别向甲、乙两烧杯中移动，故c错误；在b处溶液中的oh失去电子，c(oh)减小，c(h)增大，b处滤纸不可能变红色，故d错误。答案：a4(2013全国卷新课标)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2al3ag2s=6agal2s3d黑色褪去的原因是黑色ag2s转化为白色agcl解析：原电池原理及应用。铝质容器、变黑的银器及食盐溶液构成原电池装置，铝作负极，变质的银器作正极。负极反应式为al3e=al3，正极反应式为ag2s2e=2ags2。al3与s2在溶液中不能共存，能发生水解相互促进反应2al33s26h2o=2al(oh)33h2s，故原电池总反应为2al3ag2s6h2o=6ag2al(oh)33h2s，故b项正确，c项错误。a项，原电池反应是自发进行的氧化还原反应，银器中ag2s被还原成ag，质量减轻，故a项错误。d项，黑色褪去的原因是黑色的ag2s转化为ag，故d项错误。答案：b5(1)(2013高考广东卷节选)原电池可将化学能转化为电能。设计两种类型的原电池，探究其能量转化效率。限选材料：znso4(aq)，feso4(aq)，cuso4(aq)；铜片，铁片，锌片和导线。完成原电池甲的装置示意图(见图)，并作相应标注。要求：在同一烧杯中，电极与溶液含相同的金属元素。以铜片为电极之一，cuso4(aq)为电解质溶液，只在一个烧杯中组装原电池乙，工作一段时间后，可观察到负极_。甲乙两种原电池中可更有效地将化学能转化为电能的是_，其原因是_。解析：因为电子的流向是从左侧到右侧，故左侧烧杯内盛放znso4溶液，电极用金属zn，右侧烧杯内盛放cuso4溶液，电极用金属cu，即实现zncuso4=znso4cu。由所给电极材料可知，当铜片作电极时，cu一定是正极，则负极是活泼的金属失去电子发生氧化反应，反应现象是电极逐渐溶解。以zn和cu作电极为例分析，如果不用盐桥则除了电化学反应外还发生了zncu的置换反应，反应放热，会使部分化学能以热能形式散失，使其不能完全转化为电能，而盐桥的使用，可以避免zn和cu2的接触，从而避免能量损失，提供稳定电流。答案：(1)电极逐渐溶解变细甲zn和cu2不直接接触，避免两种物质直接发生反应，从而避免能量损失，提高了电池效率，提供稳定电流(2)(2012高考海南卷节选)肼空气燃料电池是一种碱性电池，该电池放电时，负极的反应式为_。 解析：该燃料电池中n2h4在负极发生氧化反应，其电极反应式为n2h44oh4e=4h2on2。答案：n2h44oh4e=4h2on2(3)(2012高考新课标全国卷节选)与mno2zn电池类似，k2feo4zn也可以组成碱性电池，k2feo4在电池中作为正极材料，其电极反应为_，该电池总反应的离子方程式为_。解析：正极发生还原反应，k2feo4被还原为fe3，由于是碱性环境，故生成fe(oh)3，电极反应式为feo3e4h2o=fe(oh)35oh；负极发生氧化反应，由于是碱性环境，zn被氧化生成zn(oh)2，电极反应式为zn2e2oh=zn(oh)2，两电极反应式相加得2feo3zn8h2o=2fe(oh)33zn(oh)24oh。答案：feo3e4h2o=fe(oh)35oh2feo3zn8h2o=2fe(oh)33zn(oh)24oh(4)(2012高考江苏卷节选)铝