天津高考化学复习练习题原电池化学电源

1、天津高考化学专项训练原电池化学电源基础题1.LED灯铜片仰片福谎酸如图是课外活动小组设计的用化学电源使LED灯发光的装置。下列说法错误的是（）A.铜片表面有气泡生成B.装置中存在“化学能一电能一光能”的转换C.如果将硫酸换成柠檬汁，导线中不会有电子流动D.如果将锌片换成铁片，电路中的电流方向不变解析：铜锌原电池中，Cu作正极，溶液中的氢离子在正极上得电子生成氢气，所以Cu上有气泡生成，故A正确；原电池中化学能转化为电能，LED灯发光时，电能转换为光能，故B正确；柠檬汁显酸性也能作电解质溶液，所以将硫酸换成柠檬汁，仍然构成原电池，所以导线中有电子流动，故C错误；金属性Cu比Zn、Fe弱，Cu作正

2、极，所以电路中的电流方向不变，仍然由Cu流向负极，故D正确。答案：C2.按如图所示装置进行实验，下列说法不正确的是（）A.装置甲的锌片上和装置乙的铜片上均可观察到有气泡产生B.甲、乙装置中的能量变化均为化学能转化为电能C.装置乙中的锌、铜之间用导线连接电流计，可观察到电流计指针发生偏转._一2+D.装置乙中负极的电极反应式：Zn-2e=Zn解析：装置甲中锌与稀硫酸发生氧化还原反应，生成氢气，产生气泡，装置乙中形成铜锌原电池，且锌作负极，铜作正极，正极上4得电子生成氢气，A项正确；装置甲中没有形成原电池，不存在化学能与电能的转化，B项错误；装置乙形成了原电池，锌、铜之间用导线连接电流计，可观察到

3、电流计指针发生偏转，C项正确；装置乙中负极的电极反应式为Zn-2e=Zr2,D项正确。答案：B3.某小组为研究原电池原理，设计如图装置，下列叙述正确的是（）A.若X为Fe,丫为Cu,铁为正极B.若X为Fe,丫为Cu,电子由铜片流向铁片C.若X为Fe,Y为C,碳棒上有红色固体析出D.若X为Cu,Y为Zn,锌片发生还原反应解析：Fe比Cu活泼，Fe作负极，电子从Fe流向Cu,故A、B两项错误；若X为Fe,为C,电解质溶液为硫酸铜，则正极C上析出Cu,故C正确；Zn比Cu活泼，Zn作负极发生氧化反应，故D错误。答案：C4.控制适合的条件，将反应2Fe3+22Fe"+I2设计成如下图所示的原

4、电池。下列判断不正确的是（）A.反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应B.反应开始时，甲中石墨电极上Fe3+被还原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，乙中的石墨电极为负极解析：由图示结合原电池原理分析可知，Fe3+得电子变成Fe2+被还原，失去电子变成12被氧化，所以AB正确；电流计读数为零时Fe"得电子速率等于Fe2+失电子速率，反应达到平衡状态，C正确；D项在甲中溶入FeCl2固体，平衡2Fe"+22Fe2+L向左移动，12被还原为，乙中石墨为正极，D不正确。答案：DMg5 .电化学在日常生活中用途广泛，下图是镁一次

5、氯酸钠燃料电池，电池总反应为:+CIO+H2O=C+Mg（OH）J,下列说法不正确的是（）然也般迸料口惰性电极（内壁附着濯化剂）A.惰性电极上发生氧化反应B.镁电极是该电池的负极C.正极反应式为ClO+HzC2e=Cl+2OF-lD.进料口加入NaClO溶液，出口为NaCl溶液解析：由总反应可知镁发生氧化反应，“负氧正还原”，镁为负极，惰性电极上发生还原反应，A项错误，B项正确；负极反应为：Mg-2e+2OH=Mg（OH）J,正极反应为：ClO+2e+H2O=Cr+2OH,C、D项正确。答案：A6 .普通水泥在固化过程中自由水分子减少，并产生Ca（OH）2,溶液呈碱性。根据这一特点，科学家发明

6、了电动势（E）法测水泥初凝时间，此法原理如图所示。反应总方程式为：2Cu+Ag2O=CUD+2Ag。下列有关说法不正确的是（）A.工业上制备水泥的原料有黏土、石灰石、石膏8 .测量原理装置图中Ag2O/Ag极发生还原反应C.负极的电极反应式为2Cu+HO-2e=CuO+2HI+D.在水泥固化过程中，自由水分子减少，溶液中各离子浓度的变化导致电动势变化解析：工业上制备普通水泥的原料有石灰石、黏土、石膏，故A项正确；根据电池反应式2Cu+Ag2O=CuD+2Ag知，Ag2O/Ag极作正极，正极上Ag2O得电子，发生还原反应，故B项正确；根据电池反应式2Cu+Ag2O=CUD+2Ag知，铜失电子作负

7、极，负极上的电极反应式为：2Cu+2OH2e-=CuO+HO,C项错误；水泥固化过程中，自由水分子减少，导致溶液中各离子浓度发生变化，从而引起电动势变化，故D项正确。答案：C9 .电化学气敏传感器可用于监测环境中NH的含量，其工作原理示意图如图。下列说法不正确的是（）A.Q在电极b上发生还原反应10 溶3中OHI向电极a移动C.反应消耗的NH与Q的物质的量之比为4:5A正确；溶液中阴离D.负极的电极反应式为2NH6e-+60H=N+6H2O解析：构成的原电池中，通入氧气的电极是正极，发生还原反应,1molO2子氢氧根离子移向负极a极，B正确；1molNH3反应生成氮气转移3mol电子,反应转移

8、4mol电子，根据电子守恒，消耗的NH与Q的物质的量之比为4:3,C错误;负极的电极反应式为2NH6e-+60H=N+6H2O,D正确。答案：C11 表面介导电池（SMCS谑一种新型充电电池，可使电动汽车的充电时间仅需几分钟,该电池的电极材料为金属锂和氧化石墨烯。下列有关说法中不正确的是A.放电时，氧化石墨烯作正极B.放电时，负极电极反应式为Li-e=LiC.D.充电时，该电池是将电能转化为化学能充电时，电解质溶液中的Li+从阴极迁移到阳极解析：放电时相当于原电池，锂是活泼金属,A正确；放电时，Li是负极，负极电极反应式为因此放电时锂作负极，氧化石墨烯作正极,Li-e=Li+,B正确；充电时相

9、当于电解池，因此充电时，该电池是将电能转化为化学能,C正确；电解池中阳离子向阴极移动，所以充电时，电解质溶液中的Li+从阳极迁移到阴极，D错误。答案：D放电12 已知：锂离子电池的总反应为：LixC+Li1xCoO充电C+LiCoOz；锂硫电池的总反应为：2Li+SLi2S0有关上述两种电池说法正确的是（）A.锂离子电池放电时，Li+向负极迁移B.锂硫电池充电时，锂电极发生还原反应C.理论上两种电池的比能量相同D.如图表示用锂离子电池给锂硫电池充电应为锂失去电子变为锂离子，发生氧化反应，则充电时，锂电极发生还原反应，B项正确；比能量是指参与电极反应的单位质量的电极材料放出电能的大小，二者的比能

10、量不同，C项错误；充电时原电池的负极与电解池的阴极相连，故应为C与Li相连，D项错误。答案：B13 .锌一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§液，反应为2Zn+Q+4O口+2HO=2Zn(OHT。下列说法正确的是()A.充电时，电解质溶液中如向阳极移动B.充电时，电解质溶液中C(OHI)逐渐减小C.放电时，负极反应为：Zn+4OFH-2e=Zn(OH)4D.放电时，电路中通过2mol电子，消耗氧气22.4L(标准犬况)解析：A项，充电时，电解质溶液中向阴极移动，错误；B项，充电时，总反应方程2式为2Zn(OH)42盘2Zn+Q+40H+2HO,所以电解质溶放中

11、c(OH)逐渐增大，错误；C项，在碱性环境中负极Zn失电子生成的Zn将与OH结合生成Zn(OH)2,正确；D项，Q4e,故电路中通过2mol电子，消耗氧气0.5mol,在标准状况体积为11.2L,错误。答案：C11.微生物燃料电池因具有原料广泛、操作条件温和、资源利用率高、对环境无污染等特点而被人们重视，以用葡萄糖作底物的燃料电池为例，其正、负极反应式如下：正极6Q+24H+24e一他骚=12H2O一催化剂+负极06H2Q+6H2O-24e=6COT+24H则下列有关该电池的说法正确的是()A.该电池的工作环境是高温条件B.葡萄糖(C6H12O6)在变化中失去电子，被还原C.该电池的电解质溶液

12、是强酸性溶液，如浓硫酸等催化剂D.该电池的总反应式为GH2Q+6Q=6CO+6H2。解析：题目中指出“条件温和”，A错误；葡萄糖(C6H2Q)在变化中失去电子，被氧化，B错误；选项C中浓硫酸会使有机物炭化，C错误；把正极和负极的反应式相加可以得出该催化剂,电池的总反应式为C6H2Q+6Q=6CO+6HaO,D正确。答案：D它无电时也12.金属锂燃料电池是一种新型电池，比锂离子电池具有更高的能量密度。无需充电，只需更换其中的某些材料即可，其工作示意图如图，下列说法正确的是（）福目赢A解液电解域电解液A.放电时，空气极为负极B.放电时，电池反应为4Li+Q=2Li2OC.有机电解液可以是乙醇等无水

13、有机物D.在更换锂电极的同时，要更换水性电解液解析：A.放电时，Li极为负极，错误；B.放电时，电池反应为4Li+Q+2H2O=4LiOH,错误；C.因为有锂存在，就不能用乙醇，锂和乙醇反应，错误；D.水性电解液中有沉淀生成，所以在更换锂电极的同时，要更换水性电解液，正确，所以选D答案：D13. 一种微生物燃料电池如图所示，下列关于该电池说法正确的是生物质子交换髅A. a电极发生还原反应B. H由右室通过质子交换膜进入左室C. b电极上的电极反应式为2Nd+10e+12H=NT+6H2。D.电池工作时，电流由a电极沿导线流向b电极解析：在a电极苯酚生成CO,被氧化，A项错误；阳离子向正极移动，

14、即4向b电极移动，B项错误；b电极为正极，NG得到电子生成N2,电极反应式为2NG+10e+12H+=NT+6H2O,C项正确；a电极是负极，b电极是正极，电池工作时，电流由b电极沿导线流向a电极，D项错误。答案：C能力题14 .锂镒电池的体积小、性能优良，是常用的一次电池。该电池反应原理如图所示，其中电解质LiClO4溶于混合有机溶剂中，Li+通过电解质迁移入MnO晶格中，生成LiMnQ。回答下列问题：JZLiClO,LiMnO海合有机溶剂外电路的电流方向是由极流向极(填字母)。(2)电池正极反应式为。(3)是否可用水代替电池中的混合有机溶剂？(填“是”或“否”)，原因是解析：(1)结合所给

15、装置图以及原电池反应原理，可知Li作负极材料，MnO作正极材料，所以电子流向是从a-b,那么电流方向则是b-a。(2)根据题目中的信息“电解质LiClO4溶于混合有机溶剂中，Li+通过电解质迁移入MnO晶格中，生成LiMnQ"，所以正极的电极反应式为MnO+e+Li+=LiMnQo(3)因为负极的电极材料Li是活泼的金属，能够与水发生反应，故不能用水代替电池中的混合有机溶剂。答案：(1)ba(2)Mn&+e+Li+=LiMnO(3)否电极Li是活泼金属，能与水反应15 .(1)PbSO4热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。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PbSO+2LiCl+Ca=CaQ+Li2SQ+Pb。放电过程中，Li+向填(“负极”或“正极”)移动。负极反应式为电路中每转移0.2mol电子，理论上生成gPb。(2)氨氧燃料电池具有很大的发展潜力。氨氧燃料电池工作原理如下图所示。a电极的电极反应式是段时间后，需向装置中补充KOH,请依据反应原理解释原因是解析：(1)根据方程式，电路中