（新课标）高考化学一轮复习 考点12 原电池、电解池、金属的电化学腐蚀与防护（第22课时）原电池 化学电源AB题组训练.doc

第22课时原电池化学电源a组基础题组1.(2016河北邯郸摸底)用铁丝(电极a)、铜丝(电极b)和cuso4溶液可以构成原电池或电解池,如图所示。则下列说法正确的是()a.构成原电池时b极反应为cu-2e- cu2+b.构成电解池时a极质量一定减少c.构成电解池时b极质量可能减少也可能增加d.构成的原电池或电解池工作后能产生大量气体2.(2016北京海淀期中)燃料电池是目前电池研究的热点之一。现有某课外小组自制的氢氧燃料电池,如图所示,a、b均为惰性电极。下列叙述不正确的是()a.a电极是负极,该电极上发生氧化反应b.b极反应式是o2+4oh-4e- 4h2oc.总反应式为2h2+o2 2h2od.使用过程中电解质溶液的ph逐渐减小3.(2015课标,11,6分)微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置,其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法的是()a.正极反应中有co2生成b.微生物促进了反应中电子的转移c.质子通过交换膜从负极区移向正极区d.电池总反应为c6h12o6+6o2 6co2+6h2o4.(2015北京理综,12,6分)在通风橱中进行下列实验:步骤现象fe表面产生大量无色气泡,液面上方变为红棕色fe表面产生少量红棕色气泡后,迅速停止fe、cu接触后,其表面均产生红棕色气泡下列说法不正确的是()a.中气体由无色变红棕色的化学方程式:2no+o2 2no2b.中的现象说明fe表面形成致密的氧化层,阻止fe进一步反应c.对比、中现象,说明稀hno3的氧化性强于浓hno3d.针对中现象,在fe、cu之间连接电流计,可判断fe是否被氧化5.(2015山西大同三模)液流式铅蓄电池以可溶性的甲基磺酸铅(ch3so3)2pb代替硫酸作为电解质溶液,该电池充放电的总反应为2pb2+2h2o pb+pbo2+4h+,下列说法正确的是()a.该电池放电时,两极质量均增加b.放电时,正极的电极反应式为pbo2+4h+2e- pb2+2h2oc.充电时,溶液中pb2+向阳极移动d.充电时,阳极周围溶液的ph增大6.(2016安徽江南十校摸底)一种“海水”电池,其电池总反应可表示为5mno2+2ag+2nacl na2mn5o10+2agcl,下列有关说法不正确的是()a.负极反应式:ag+cl-e- agclb.电子从电源的正极经外电路流向负极c.cl-不断向“海水”电池的负极移动d.每生成1 mol na2mn5o10转移2 mol电子7.(2015河北衡水联考)有一种氢氧燃料电池,电解质为熔融的k2co3。电池的总反应式为2h2+o2 2h2o,负极反应式为h2+c-2e- h2o+co2。该电池放电时,下列说法中正确的是()a.正极反应式为2h2o+o2+4e- 4oh-b.c向负极移动c.电子由正极经外电路流向负极d.电池中c的物质的量将逐渐减少8.(2015甘肃兰州模拟)科学家设想以n2和h2为反应物,以溶有a的稀盐酸为电解质溶液,制造出既能提供电能,又能固氮的新型燃料电池,装置如图所示。下列说法不正确的是()a.通入n2的电极发生的电极反应式为n2+6e-+8h+ 2nb.反应过程中溶液的ph会变大,故需要加入盐酸c.该电池外电路电流从通入h2的电极流向通入n2的电极d.通入h2的电极为负极,a为nh4cl9.(2015课标,26,节选)酸性锌锰干电池是一种一次性电池,外壳为金属锌,中间是碳棒,其周围是由碳粉、mno2、zncl2和nh4cl等组成的糊状填充物。该电池放电过程产生mnooh。回答下列问题:(1)该电池的正极反应式为,电池反应的离子方程式为。(2)维持电流强度为0.5 a,电池工作5分钟,理论上消耗锌g。(已知f=96 500 cmol-1)b组提升题组10.(2016湖北襄阳期中)如图,在盛有稀硫酸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,下列关于该装置的说法正确的是()a.外电路电流方向:x外电路yb.若两电极分别为铁棒和碳棒,则x为碳棒,y为铁棒c.x极上发生的是还原反应,y极上发生的是氧化反应d.若两电极都是金属,则它们的活动性顺序为xy11.(2014课标,12,6分)2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。下列叙述错误的是()a.a为电池的正极b.电池充电反应为limn2o4 li1-xmn2o4+xlic.放电时,a极锂的化合价发生变化d.放电时,溶液中li+从b向a迁移12.(2016浙江温州十校联考)利用反应6no2+8nh3 7n2+12h2o设计电池,既能实现有效消除氮氧化物的排放,减轻环境污染,又能充分利用化学能,装置如图所示。下列说法不正确的是()a.电流从右侧电极经过负载后流向左侧电极b.为使电池持续放电,离子交换膜需选用阴离子交换膜c.a极电极反应式为2nh3-6e- n2+6h+d.当有4.48 l(标准状况)no2被处理时,转移电子为0.8 mol13.(2015河南二模)甲醇燃料电池体积小巧、洁净环保、理论能量比高,已在便携式通讯设备、汽车等领域应用。某甲醇燃料电池的总反应式为2ch4o+3o2 2co2+4h2o,如图是该燃料电池的示意图。下列说法错误的是()a.a是甲醇,b是氧气b.燃料电池将化学能转化为电能c.质子从m电极区穿过交换膜移向n电极区d.负极反应:ch4o-6e-+h2o co2+6h+14.(2015贵州遵义联考)科学家们在研制一种吸气式的锂-空气电池,工作时吸收空气中的氧气在多孔金制成的正极表面上反应。总反应可表示为2li+o2 li2o2,下列有关说法正确的是()a.充电时,多孔金制成的电极接电源负极b.放电时,吸收空气中22.4 l的o2,就有2 mol e-从电池负极流出c.放电时,li+从负极向正极移动d.该电池可使用含li+的水溶液作电解质溶液15.(1)工业上用co合成甲醇的反应式为co(g)+2h2(g) ch3oh(g)。甲醇可用作燃料电池,其电池的工作原理如图所示。请写出x电极的电极反应式:。当电路中有3 mol e-转移时,电池负极区中n(h+)的变化量为。(2)熔融状态下,na的单质和fecl2能组成可充电电池(装置示意图如下),反应原理为:2na+fecl2 fe+2nacl放电时,电池的正极反应式为 ;充电时,(写物质名称)电极接电源的负极;该电池的电解质为。(3)有人设想寻求合适的催化剂和电极材料,分别以n2、h2为电极反应物,以hcl-nh4cl溶液为电解质溶液制造新型燃料电池,试写出该电池的正极反应式:。答案全解全析a组基础题组1.ca项,构成原电池时,铜作正极,电极反应式为cu2+2e- cu,错误。b项,构成电解池时,如果a连接电源负极,则质量增加,错误。c项,构成电解池时,如果b为阳极,则质量减少;如果b为阴极,则质量增加,正确。2.ba项,氢氧燃料电池工作时,通入氢气的一极(a极)为电池的负极,发生氧化反应,正确;b项,通入氧气的一极(b极)为电池的正极,发生还原反应,电极反应式为o2+4e-+2h2o 4oh-,错误;c项,氢氧燃料电池的总反应式为2h2+o2 2h2o,正确;d项,电池工作时生成水,c(oh-)减小,则ph减小,正确。3.a根据微生物电池工作原理示意图可知:c6h12o6在负极上发生氧化反应,电极反应式为-24e-+6h2o 6co2+24h+;o2在正极上发生还原反应,电极反应式为6o2+24e-+24h+12h2o。负极有co2生成,a项错误;b项,微生物促进了反应中电子的转移,正确;c项,质子通过交换膜从负极区移向正极区,正确;d项,电池总反应为c6h12o6+6o2 6co2+6h2o,正确。4.ca项,fe与稀hno3反应生成no,无色的no易被空气中的o2氧化为红棕色的no2,化学方程式为2no+o2 2no2;b项,中现象说明fe遇到浓hno3易发生钝化,表面形成致密的氧化层,阻止fe进一步反应;c项,浓hno3的氧化性强于稀hno3;d项,fe、cu、浓hno3可构成原电池,连接电流计可以判断fe是否被氧化。5.b电池放电时,负极反应式为pb-2e- pb2+,正极反应式为pbo2+4h+2e- pb2+2h2o,两极质量均减小,故a错误、b正确;充电时,溶液中pb2+向阴极移动,故c错误;充电时为电解池,阳极反应式为pb2+2h2o-2e- pbo2+4h+,ph减小,故d错误。6.ba项,根据电池总反应可判断出ag为原电池的负极,负极发生反应的电极反应式为ag+cl-e- agcl,正确;b项,电子从电源的负极经外电路流向正极,错误;c项,在原电池中阴离子向负极移动,所以cl-不断向电池的负极移动,正确;d项,根据5mno22e-na2mn5o10得出,每生成1 mol na2mn5o10转移2 mol电子,正确。7.b该燃料电池总反应为2h2+o2 2h2o,负极反应式为h2+c-2e- h2o+co2,则正极反应式为o2+2co2+4e- 2c,故a错误;原电池中,阴离子向负极移动,故b正确;外电路中电子由负极流向正极,故c错误;根据总反应式可知,电池中c的物质的量不变,故d错误。8.c正极发生还原反应,即氮气被还原生成n,电极反应式为n2+6e-+8h+ 2n,故a正确;放电过程中,总反应式为n2+3h2+2h+ 2n,消耗氢离子,电解质溶液ph升高,故需要加入盐酸,故b正确;通n2的电极为正极,通h2的电极为负极,电流由正极流向负极,故c错误。9.答案(1)mno2+h+e- mnooh2mno2+zn+2h+ 2mnooh+zn2+注:式中zn2+可写为zn(nh3、zn(nh3)2cl2等,h+可写为n(2)0.05解析(1)该电池为酸性锌锰干电池,电极反应式为负极:zn-2e- zn2+,正极:2mno2+2e-+2h+ 2mnooh。(2)电量q=it=0.5 a560 s=150 c,则m(zn)=65 gmol-1=0.05 g。b组提升题组10.da项,从题图可以看出外电路中电子从x电极流向y电极,电流的流向与此相反,即y外电路x,错误;b项,若两电极分别为fe棒和碳棒,则y为碳棒,x为fe棒,错误;c项,x是负极,负极上发生氧化反应,y是正极,正极上发生还原反应,错误;d项,该原电池中x是负极,y是正极,所以若两电极都是金属,则它们的活动性顺序为xy,正确。11.c由图可知,b极(li电极)为负极,a极为正极,放电时,li+从负极(b)向正极(a)迁移,a项、d项正确;该电池放电时,负极:xli-xe- xli+,正极:li1-xmn2o4+xli+xe- limn2o4,a极mn元素的化合价发生变化,c项错误;由放电反应可得充电时的反应,b项正确。12.c由反应6no2+8nh3 7n2+12h2o可知,no2为氧化剂,nh3为还原剂,则电极a为负极,电极b为正极。电流由正极经导线流向负极,故a正确;原电池工作时,阴离子向负极移动,为使电池持续放电,离子交换膜需选用阴离子交换膜,防止二氧化氮和氢氧化钾反应,故b正确;电解质溶液呈碱性,则负极电极反应式为2nh3-6e-+6oh- n2+6h2o,故c错误;当有4.48 l(标准状况)即0.2 mol no2被处理时,转移电子为0.2 mol(4-0)=0.8 mol,故d正确。13.a该燃料电池中,通入燃料的电极是负极,通入氧化剂的电极是正极,n极上生成水,则a为氧气,n为正极,m为负极,b是甲醇、c是二氧化碳,质子从负极通过质子交换膜到正极。通过以上分析知,a是氧气、b是甲醇,故a错误;燃料电池属于原电池,是将化学能转化为电能的装置,故b正确;m是负极、n是正极,质子从m电极区穿过交换膜向n电极区移动,故c正确;负极上甲醇失电子发生氧化反应,电极反应式为ch4o-6e-+h2o co2+6h+,故d正确。14.c多孔金为原电池的正极,故充电时接电源的正极,a错;放电时,只有吸收标准状况下22.4 l o2时,才从电池负极流出2 mol e-,b错;在原电池工作时,阳离子向正极移动,c正确;由于金属锂能与水反应,故不能用含li+的水溶液作电解质溶液,d错。15.答案(1)ch3oh-6e-+h2o co2+6h+0(2)fe2+2e- fe钠-a