《高考化學一輪復習強化訓練：化學能轉化為電能——原電池(蘇教版)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高考化學一輪復習強化訓練：化學能轉化為電能——原電池(蘇教版)（13頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、,名校名師推薦 ,化學能轉化為電能 原電池一、選擇題1. 分析下圖所示的四個原電池裝置，其中結論正確的是() 。A中Mg作負極，中Fe 作負極B中 Mg作正極，電極反應式為6H2O6e=6OH 3H2C中 Fe 作負極，電極反應式為Fe 2e =Fe2D中 Cu作正極，電極反應式為2H 2e =H 2解析 中 Mg不與 NaOH溶液反應，而Al 能和 NaOH溶液反應失去電子，故Al 是負極；中 Fe 在濃硝酸中易鈍化，Cu 和濃 HNO3反應失去電子作負極，A 錯， C錯。中電池總反應為 2Al 2NaOH 2H O=2NaAlO 6e=2AlO4H O，3H ，負極電極反應式為 2Al 8

2、OH22222二者相減得到正極電極反應式為是正極，電極反6H2O 6e =6OH 3H2， B 正確。中 Cu應式為 O2 2HO 4e=4OH ， D 錯。答案B2. 有 4 種燃料電池： A. 固體氧化物燃料電池， B. 堿性氫氧燃料電池， C. 質子交換膜燃料電池，D.熔融鹽燃料電池。下面是工作原理示意圖，其中正極反應的產物為水的是()解析：燃料電池通入燃料的電極為負極，通入氧氣或空氣的電極為正極。1,名校名師推薦 ,答案： C3. 某潛航器使用新型鎂 - 過氧化氫燃料電池系統(tǒng)，其工作原理如圖所示。以下說法中錯誤的是() 。A當電路中有 2 mol電子轉移時，鎂電極的質量減輕24 gB電

3、池工作時，正極上有H2 生成C工作過程中溶液的pH 會增大D電池正極的反應式為H O 2e 2H =2HO22解析 該電池中 Mg作負極，溶解1 mol Mg 轉移 2 mol e ， A 正確；在電池正極上，強氧化劑 H2O2 得到電子轉化為 H2O，由此可知 C、 D 正確， B 錯誤。答案 B4.(2013 廣東揭陽質檢，10) 控制適當?shù)臈l件，將反應2Fe3 2I 2Fe2 I 2 設計成如圖所示的原電池。下列判斷不正確的是2,名校名師推薦 ,() 。A反應開始時，乙中電極反應為2I 2e =I 2B反應開始時，甲中石墨電極上Fe3被還原C電流計讀數(shù)為零時，反應達到化學平衡狀態(tài)D平衡時

4、甲中溶入FeCl 2 固體后，電流計讀數(shù)為零解析A 項，反應開始時，乙中石墨電極為負極，I 發(fā)生氧化反應；B 項，甲中石墨電極為3正極， Fe發(fā)生還原反應；C 項，電流計讀數(shù)為零時，各離子濃度不變，則該反應達到平衡狀態(tài)； D 項，平衡時甲中溶入FeCl 2 固體，平衡向逆反應方向移動，反應中有電子轉移，電流計讀數(shù)不為零。答案D5. 將氫氣、甲烷、乙醇等物質在氧氣中燃燒時的化學能直接轉化為電能的裝置叫燃料電池。燃料電池的基本組成為電極、電解質、燃料和氧化劑。此種電池能量利用率可高達80%(一般柴油發(fā)電機只有40%左右 ) ，產物污染也少。下列有關燃料電池的說法錯誤的是()A上述燃料電池的負極反應

5、材料是氫氣、甲烷、乙醇等物質B氫氧燃料電池常用于航天飛行器，原因之一是該電池的產物為水，經過處理之后可供宇航員使用C乙醇燃料電池的電解質常用KOH，該電池的負極反應為：C H OH 12e =2CO 3H O252D甲烷燃料電池的正極反應為O2 2H2O 4e =4OH解析：選 C燃料電池總反應實質是一個燃燒反應，形成的燃料電池中氫氣等燃料為負極反應物， 空氣等氧化劑作正極反應物，一般發(fā)生反應O 2H O 4e=4OH，電解質常用 KOH,22乙醇作負極， 反應生成的 CO與堿反應會生成22CO，故反應為： C H OH 16OH 12e =2CO2325311H2O6.(2013 全國課標

6、10) 銀質器皿日久表面會逐漸變黑，這是生成了Ag2S 的緣故。根據電化學原理可進行如下處理：在鋁質容器中加入食鹽溶液，再將變黑的銀器浸入該溶液中，一段時間后發(fā)現(xiàn)黑色會褪去。下列說法正確的是()A處理過程中銀器一直保持恒重B銀器為正極，Ag2S 被還原生成單質銀3,名校名師推薦 ,C該過程中總反應為2Al 3Ag2S=6Ag Al 2S3D黑色褪去的原因是黑色Ag2S 轉化為白色AgCl解析：原電池原理及應用。鋁質容器、變黑的銀器及食鹽溶液構成原電池裝置，鋁作負極，變質的銀器作正極。 負極反應式為Al 3e =Al3，正極反應式為 Ag2S 2e=2AgS2 Al 3 與 S2 在溶液中不能共

7、存，能發(fā)生水解相互促進反應2Al 3 3S2 6H2O=2Al(OH)3222323H S，故原電池總反應為 2Al 3Ag S 6HO=6Ag 2Al(OH) 3HS，故 B 項正確， C項錯誤。 A 項，原電池反應是自發(fā)進行的氧化還原反應，銀器中2被還原成 Ag，質量減Ag S輕， A 項錯誤。 D 項，黑色褪去的原因是黑色的Ag2S 轉化為 Ag， D 項錯誤。答案： B點撥：知識：原電池構成、電極判斷及電極反應式書寫。試題難度：中等。7. (2014 浙江省考試院抽校 11 月考試 ) 液體燃料電池相比于氣體燃料電池具有體積小，無需氣體存儲裝置等優(yōu)點。一種以肼(N2H4) 為燃料的電池

8、裝置如圖所示。該電池用空氣中的氧氣作為氧化劑， KOH作為電解質。下列關于該燃料電池的敘述不正確的是()A電流從右側電極經過負載后流向左側電極B負極發(fā)生的電極反應式為：N2H4 4OH 4e =N 4H O22C該燃料電池的電極材料應采用多孔導電材料，以提高電極反應物質在電極表面的吸附量，并使它們與電解質溶液充分接觸D該燃料電池持續(xù)放電時，K 從負極向正極遷移，因而離子交換膜需選用陽離子交換膜答案： D8. 電子表所用的紐扣電池的兩極材料為鋅和氧化銀，電解質溶液為KOH溶液，其電極反應式 2e=ZnOH2O；Ag2O H2O 2e。總反應式為： Ag2O Zn=2Ag是：Zn 2OH=2Ag2

9、OHZnO，下列說法正確的是()A Zn 為正極， Ag2O為負極B Zn 為負極， Ag2O為正極C原電池工作時，正極區(qū)溶液pH 值減小D原電池工作時，負極區(qū)溶液pH 值增大4,名校名師推薦 ,解析：選 B 從電極反應式可以看出：Zn 失電子為負極，且該區(qū)消耗溶液 pH 值減??；OHAg2 O得電子為正極，且該區(qū)產生溶液 pH 值增大。OH二、非選擇題9. (2013 東北育才中學高三化學質檢) 金屬銅不溶于稀硫酸，可溶于鐵鹽溶液生成銅鹽與亞鐵鹽?，F(xiàn)將一定量的銅片加入到100 mL稀硫酸和硫酸鐵的混合液中，銅片完全溶解( 不考慮鹽的水解及溶液體積的變化) 。(1)寫出銅溶解于上述混合液的離子

10、方程式：_ 。(2)若銅完全溶解時，溶液中的Fe3 、Cu2 、H 三種離子的物質的量濃度相等，且測得溶液的 pH 1，則溶解銅的質量是2_g，溶液中的 c(SO4) _mol/L 。(3) 若欲在如圖所示的裝置中發(fā)生 (1) 中的反應， 請判斷圖中的正、 負極， 并選出適當?shù)奈镔|作電極，寫出電極反應式，填在相應的表格中。正、負極判斷電極材料電極反應式X 極Y 極解析： (1)Cu 與 Fe2(SO4 ) 3 反應生成CuSO4和 FeSO4，離子方程式為 Cu 2Fe322。=Cu 2Fe(2) 溶液中的 Fe3 、Cu2 、H 三種離子的物質的量濃度相等，且測得溶液的pH 1，故 c(H

11、) c(Cu2 ) 0.1mol/L， 故 n(Cu 2 ) 0.1mol/L 0.1L 0.01mol， 溶 解 銅 的 質 量 為0.01mol 64g/mol 0.64g ；反應后溶液中的陽離子為：Fe3、Fe2、 Cu2 、H ，而 Cu 2Fe322，可見2的物質的量濃度為2的兩倍， 依據溶液中的電荷守恒規(guī)律，得=Cu 2FeFeCu0.1mol/L 30.2mol/L 20.1mol/L 20.1mol/L 122) c(SO4 ) 2，解得c(SO40.5mol/L。答案： (1)Cu 2Fe32 2Fe2(2)0.640.5=Cu(3)正、負極判斷電極材料電極反應式5,名校名師

12、推薦 ,X 極負極銅Cu 2e2=CuY 極正極碳2Fe3 2e=2Fe210. 原電池是化學對人類的一項重大貢獻。(1) 某興趣小組為研究原電池原理，設計如圖裝置。a和 b 不連接時，燒杯中發(fā)生反應的離子方程式是_ 。a和 b 用導線連接， Cu 極為原電池 _極 ( 填“正”或“負” ) ，電極反應式是_ ，Zn 極發(fā)生 _( 填“氧化”或“還原” ) 反應， 溶液中的 H移向 _( 填“ Cu”或“ Zn”) 極。無論 a 和 b 是否連接， Zn 片均被腐蝕，若轉移了0.2 mol 電子，則理論上 Zn 片質量減輕_g。(2) 如圖是甲烷燃料電池原理示意圖，回答下列問題： 電 池 的

13、負 極 是 _( 填 “a” 或 “b”)電 極 ， 該 極 的 電 極 反 應 式 為 ：_ 。電池工作一段時間后電解質溶液的pH_(填“增大”“減小”或“不變” ) 。解析分析本題裝置，若a 和 b 不連接， 不能構成原電池； 若 a 和 b 連接，則符合構成原電池的條件。 (1) 若 a、 b 不連接則發(fā)生的是Zn 與 H SO的置換反應； a、 b 連接后，構成24原電池， Cu 的活潑性弱于Zn，Cu 為正極， Zn 為負極， Zn 極發(fā)生氧化反應； 若轉移 0.2 mol電子，則消耗 0.1 mol Zn，其質量為6.5 g 。 (2)CH 4 在反應時失去電子，故a 電極是電池的

14、負極。電極反應式可由總反應式2 3H O減去正極反應式CH 2OH 2O=COO2H O 4e43222，求得。由于電池工作過程中會消耗，故一段時間后，電解質溶液的pH 會減小。=4OHOH答案222(1) Zn 2H =Zn H 正 2H 2e=H 氧化 Cu 6.52(2) a CH10OH 8e=CO 7H O432減小11. (2013 南京模擬 ) 根據氧化還原反應：22Ag(s) 設計的原2Ag (aq) Cu(s)=Cu (aq)電池如圖所示，其中鹽橋為瓊脂飽和KNO3鹽橋。6,名校名師推薦 ,請回答下列問題：(1) 電極 X的材料是 _；電解質溶液 Y 是_。(2) 銀 電 極

15、 為 電 池 的 _ 極 ， 寫 出 兩 電 極 的 電 極 反 應 式 ： 銀 電 極 ：_ ；X 電極： _ 。(3) 外電路中的電子是從 _電極流向 _電極。(4) 鹽橋中向 CuSO4溶液中遷移的離子是 _( 填序號 ) 。A KB NO32C AgD SO4解析：由反應方程式可知，該原電池的電極反應式為：正極：2Ag 2e =2Ag，負極： Cu 2 2e =Cu ，所以 X 極的材料應為 Cu，電解質溶液 Y 應為 AgNO3溶液，外電路中的電子從Cu 極流向 Ag 極。鹽橋中的移向負極 (Cu 極 ) 。K移向正極 (Ag 極 ) ， NO3答案： (1)CuAgNO3溶液(2) 正2e=2Ag Cu2e22Ag=Cu(3)CuAg(4)B7,名校名師推薦 ,8