課練19原電池化學(xué)電源小題狂練12019北京海淀區(qū)模擬如圖所示為鋅銅原電池。下列敘述中，正確的是()A鹽橋的作用是傳導(dǎo)離子B外電路電子由銅片流向鋅片C鋅片上的電極反應(yīng)式為Zn22e=ZnD外電路中有0.2 mol電子通過時(shí)，銅片表面質(zhì)量增加約3.2 g答案：A解析：“雙液”原電池中，鹽橋連接左、右兩個(gè)燒杯中的溶液，傳導(dǎo)離子，起到導(dǎo)電作用，A正確。鋅的活潑性強(qiáng)于銅，則鋅片是負(fù)極，銅片是正極；在外電路中，電子由負(fù)極流向正極，則電子由鋅片流向銅片，B錯(cuò)誤。鋅片是負(fù)極，發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Zn2e=Zn2，C錯(cuò)誤。銅片是正極，電極反應(yīng)式為Cu22e=Cu，電路中通過0.2 mol電子時(shí)，銅片上析出0.1 mol Cu，其質(zhì)量為0.1 mol64 gmol16.4 g，D錯(cuò)誤。2MgAgCl電池是一種以海水為電解質(zhì)溶液的水激活電池。下列敘述錯(cuò)誤的是()A負(fù)極反應(yīng)式為Mg2e=Mg2B正極反應(yīng)式為Age=AgC電池放電時(shí)Cl由正極向負(fù)極遷移D負(fù)極會(huì)發(fā)生副反應(yīng)Mg2H2O=Mg(OH)2H2答案：B解析：該電池中Mg作負(fù)極，失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，生成Mg2，A項(xiàng)正確；正極反應(yīng)為AgCle=AgCl，B項(xiàng)錯(cuò)誤；電池放電時(shí)，Cl從正極向負(fù)極移動(dòng)，C項(xiàng)正確；在負(fù)極，Mg會(huì)發(fā)生副反應(yīng)Mg2H2O=Mg(OH)2H2，D項(xiàng)正確。32019成都摸底測(cè)試鉛蓄電池是汽車常用的蓄電池，其構(gòu)造如圖所示。下列說法不正確的是()A電池放電時(shí)，負(fù)極質(zhì)量減輕B電池放電時(shí)，c(H)減小C電池充電時(shí)總反應(yīng)為：2PbSO42H2O=PbPbO22H2SO4D鉛蓄電池的缺點(diǎn)是笨重、比能量低答案：A解析：放電時(shí)負(fù)極Pb失去電子轉(zhuǎn)化為PbSO4，負(fù)極質(zhì)量增加，A項(xiàng)錯(cuò)誤；放電過程中消耗硫酸，溶液中c(H)減小，B項(xiàng)正確；電池充電時(shí)總反應(yīng)為2PbSO42H2O=PbPbO22H2SO4，C項(xiàng)正確；鉛蓄電池的缺點(diǎn)是笨重、比能量低，廢棄電池污染環(huán)境，D項(xiàng)正確。42019遼寧大連模擬鋅、鐵、鎂、鋁、鋰等金屬都可以用在金屬燃料電池中。某金屬燃料電池的基本結(jié)構(gòu)如圖所示，其中Y電極為石墨。下列說法正確的是()A該電池工作時(shí)，電子沿M電解質(zhì)溶液Y電極流動(dòng)B若M為鋁，則該電池工作時(shí)溶液的pH將不斷增大C若M為鎂，則該電池反應(yīng)的化學(xué)方程式為2MgO2=2MgOD五種金屬作電極材料時(shí)，比能量(單位質(zhì)量的電極材料放出電能的大小)由高到低的順序依次是鋰、鋁、鎂、鐵、鋅答案：D解析：該裝置是原電池，一般活潑金屬作原電池的負(fù)極，Y電極為石墨，則Y是正極，M是負(fù)極，電子沿M負(fù)載Y電極流動(dòng)，不能進(jìn)入電解質(zhì)溶液，A錯(cuò)誤；若M為鋁，該電池總反應(yīng)式為4Al3O26H2O=4Al(OH)3，溶液的pH不變，B錯(cuò)誤；若M為鎂，該電池總反應(yīng)式為2MgO22H2O=2Mg(OH)2，C錯(cuò)誤；根據(jù)電池的比能量的定義，1 g金屬Li能產(chǎn)生的電子數(shù)目為NA mol1，同理可分析其他四種金屬材料，求得五種金屬的比能量大小關(guān)系為L(zhǎng)i>Al>Mg>Fe>Zn，D正確。52019清華中學(xué)高三考試一種微生物燃料電池如圖所示，下列關(guān)于該電池的說法正確的是()Aa電極為正極BH由右室通過質(zhì)子交換膜進(jìn)入左室Ca電極的電極反應(yīng)式為C6H5OH28e11H2O=6CO228HD當(dāng)b電極上產(chǎn)生1 mol N2時(shí)，溶液中將有10 mol e通過答案：C解析：根據(jù)a電極上C6H5OH轉(zhuǎn)化為CO2，知a電極上發(fā)生氧化反應(yīng)，則a電極為負(fù)極，A項(xiàng)錯(cuò)誤；H由左室通過質(zhì)子交換膜進(jìn)入右室，B項(xiàng)錯(cuò)誤；a電極上C6H5OH被氧化為CO2，電極反應(yīng)式為C6H5OH28e11H2O=6CO228H，C項(xiàng)正確；電子不能通過電解質(zhì)溶液，D項(xiàng)錯(cuò)誤。62019貴州貴陽模擬一種以液態(tài)肼(N2H4)為燃料的電池裝置如圖所示，該電池用空氣中的氧氣作為氧化劑，KOH溶液作為電解質(zhì)溶液。下列關(guān)于該電池的敘述正確的是()Ab電極是負(fù)極Ba電極的電極反應(yīng)式：N2H44OH4e=N24H2OC放電時(shí)，電子從a電極經(jīng)過負(fù)載流向b電極D電池工作時(shí)，K從正極移向負(fù)極答案：C解析：由圖可知，N2H4在a電極上發(fā)生氧化反應(yīng)生成N2，則a電極是負(fù)極，b電極是正極，A錯(cuò)誤；N2H4在a電極上發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng)生成N2，則電極反應(yīng)式為N2H44OH4e=N24H2O，B錯(cuò)誤；放電時(shí)，電子由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線流向正極，即電子從a電極經(jīng)過負(fù)載流向b電極，C正確；電池工作時(shí)電解質(zhì)溶液中的陽離子向正極移動(dòng)，則K從負(fù)極移向正極，D錯(cuò)誤。72019湖南五校聯(lián)考高鐵電池具有比能量高、無污染的特點(diǎn)，用如圖裝置模擬其工作原理(放電時(shí)兩電極均有穩(wěn)定的金屬氫氧化物生成)，下列有關(guān)說法中正確的是()A放電時(shí)，電子由正極通過外電路流向負(fù)極B放電時(shí)，負(fù)極上的電極反應(yīng)式為：Zn2e2H2O=Zn(OH)22HC充電時(shí)，陰極區(qū)溶液的pH減小D充電時(shí)，陽極上的電極反應(yīng)式為：Fe(OH)33e5OH=FeO4H2O答案：D解析：放電時(shí)，電子由負(fù)極通過外電路流向正極，A項(xiàng)錯(cuò)誤；放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為：Zn2e2OH=Zn(OH)2，B項(xiàng)錯(cuò)誤；充電時(shí)，陰極反應(yīng)為：Zn(OH)22e=Zn2OH，陰極區(qū)溶液中c(OH)增大，pH增大，C項(xiàng)錯(cuò)誤；充電時(shí)，陽極上Fe(OH)3轉(zhuǎn)化為FeO，發(fā)生氧化反應(yīng)：Fe(OH)33e5OH=FeO4H2O，D項(xiàng)正確。82019福建泉州質(zhì)檢鋰空氣電池是一種新型的二次電池，其放電時(shí)的工作原理如圖所示。下列說法正確的是()A電解質(zhì)溶液中，Li由多孔電極遷移向鋰電極B該電池放電時(shí)，負(fù)極發(fā)生了還原反應(yīng)C充電時(shí)，電池正極的反應(yīng)式為L(zhǎng)i2O22e=2LiO2D電池中的電解質(zhì)溶液可以是有機(jī)溶劑或稀鹽酸等答案：C解析：由圖可知，金屬鋰作負(fù)極，多孔電極作正極，陽離子向正極移動(dòng)，則Li由鋰電極遷移向多孔電極，A錯(cuò)誤；放電時(shí)，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)，B錯(cuò)誤；充電時(shí)，電池的正極與電源的正極相連，作電解池的陽極，電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i2O22e=2LiO2，C正確；由于鋰是活潑金屬，可與稀鹽酸反應(yīng)生成LiCl和H2，故電解質(zhì)溶液不能用稀鹽酸，D錯(cuò)誤。9美國(guó)NASA曾開發(fā)一種鐵空氣二次電池。該電池放電時(shí)，其原理如圖所示，電池反應(yīng)為2FeO22H2O=2Fe(OH)2。有關(guān)該電池放電時(shí)的說法正確的是()A電極a質(zhì)量不變B電極b為電池負(fù)極C電子由電極a經(jīng)負(fù)載流向電極bD由電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能答案：C解析：從已知的反應(yīng)原理看，F(xiàn)e在反應(yīng)過程中失去電子，則在原電池的負(fù)極發(fā)生反應(yīng)，O2在反應(yīng)過程中得到電子，則在原電池的正極發(fā)生反應(yīng)。電極a Fe失去電子生成Fe2，并進(jìn)一步變成Fe(OH)2，所以電極a的質(zhì)量增大，A錯(cuò)誤；電極b O2得到電子，作原電池的正極，B錯(cuò)誤；電子從負(fù)極流出，經(jīng)過外電路流向正極，C正確；原電池是一種將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的裝置，D錯(cuò)誤。102019安徽宿州質(zhì)檢太陽能光電池具有可靠穩(wěn)定、壽命長(zhǎng)、安裝維護(hù)簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)已得到廣泛應(yīng)用。氮化鎵(GaN)光電池的結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法中正確的是()A該裝置系統(tǒng)中只存在光能與電能之間的轉(zhuǎn)化BCu電極上的電極反應(yīng)式為CO28H8e=CH42H2OC工作時(shí)，產(chǎn)生的O2、CH4體積比為1:1(同溫同壓)D離子交換膜為質(zhì)子交換膜，H從左池移向右池答案：D解析：由圖可知，該裝置系統(tǒng)中存在太陽能與化學(xué)能、化學(xué)能與電能及化學(xué)能與熱能等的轉(zhuǎn)化，A錯(cuò)誤；CO2在Cu電極上發(fā)生還原反應(yīng)生成CH4，則電極反應(yīng)式為CO28H8e=CH42H2O，B錯(cuò)誤；H2O在GaN電極上發(fā)生氧化反應(yīng)生成O2，電極反應(yīng)式為2H2O4e=4HO2，根據(jù)得失電子守恒可知，產(chǎn)生O2和CH4的物質(zhì)的量之比為2:1，在同溫同壓下的體積比為2:1，C錯(cuò)誤；由上述分析知左池產(chǎn)生H，右池消耗H，則離子交換膜為質(zhì)子交換膜，H向正極移動(dòng)，即H從左池移向右池，D正確。112019安陽模擬鎂燃料電池作為一種高能化學(xué)電源，具有比能量高、使用安全方便、成本低、燃料易于貯運(yùn)、污染小等特點(diǎn)，擁有良好的應(yīng)用前景。如圖是鎂燃料電池的一種原理圖，該裝置為圓筒狀，其中心為鎂柱，圓筒為可透氣的導(dǎo)電材料。下列有關(guān)該鎂燃料電池的敘述正確的是()A該電池的總反應(yīng)為2MgO2=2MgOB反應(yīng)生成O2，該離子由正極移向負(fù)極CCl在負(fù)極失去電子生成Cl2D正極反應(yīng)式為O22H2O4e=4OH答案：D解析：負(fù)極電極反應(yīng)式為Mg2e=Mg2，電解質(zhì)為氯化鈉溶液，正極反應(yīng)式為O22H2O4e=4OH，因此電池總反應(yīng)為2MgO22H2O=2Mg(OH)2，故A錯(cuò)誤；根據(jù)上述分析，沒有O2產(chǎn)生，故B錯(cuò)誤；在負(fù)極鎂失去電子，故C錯(cuò)誤；根據(jù)A的分析，故D正確。12用單質(zhì)鐵去除酸性水體中NO的原理如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是()A能量轉(zhuǎn)化形式主要為化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B電極材料分別為Fe和Fe3O4C負(fù)極反應(yīng)為NO8e10H=NH3H2OD該原理的總反應(yīng)可表示為NO3Fe2HH2O=NHFe3O4答案：C解析：此為原電池，其能量轉(zhuǎn)化形式主要為化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故A正確；由圖示可知負(fù)極為Fe，正極材料為Fe3O4，故B正確；負(fù)極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；該原電池的總反應(yīng)可表示為NO3Fe2HH2O=NHFe3O4，故D正確。132019河南漯河高中模擬普通水泥在固化過程中自由水分子減少并產(chǎn)生Ca(OH)2，溶液呈堿性。根據(jù)這一特點(diǎn)科學(xué)家發(fā)明了電動(dòng)勢(shì)(E)法測(cè)水泥初凝時(shí)間，此法的原理如圖所示，反應(yīng)的總方程式為2CuAg2O=Cu2O2Ag。下列有關(guān)說法正確的是()A裝置中電流方向由Cu經(jīng)導(dǎo)線到Ag2OB測(cè)量原理示意圖中，Ag2O為負(fù)極C負(fù)極的電極反應(yīng)式為2Cu2OH2e=Cu2OH2OD電池工作時(shí)，OH向正極移動(dòng)答案：C解析：由電池總反應(yīng)可知，Cu發(fā)生氧化反應(yīng)，則Cu極是負(fù)極，Ag2O/Ag極是正極，原電池中電流由正極經(jīng)導(dǎo)線流向負(fù)極，故電流是由Ag2O/Ag極流向Cu極，A錯(cuò)誤；由A項(xiàng)分析可知，Ag2O/Ag極為正極，B錯(cuò)誤；負(fù)極上Cu失電子被氧化生成Cu2O，電極反應(yīng)式為2Cu2OH2e=Cu2OH2O，C正確；電池工作時(shí)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)，故OH向Cu電極移動(dòng)，D錯(cuò)誤。14一種釕(Ru)基配合物光敏染料敏化太陽能電池的原理及電池中發(fā)生的主要反應(yīng)如圖所示。下列說法正確的是()A鍍鉑導(dǎo)電玻璃的作用是傳遞IB電池工作時(shí)，光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽琗為電池的正極C電解質(zhì)溶液中發(fā)生反應(yīng)：2Ru33I=2Ru2ID電池的電解質(zhì)溶液中I和I的濃度均不斷減小答案：C解析：由圖中電子的移動(dòng)方向可知，電極X為原電池的負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為2Ru22e=2Ru3，電極Y為原電池的正極，電解質(zhì)為I和I的混合物，I在正極上得電子被還原，正極反應(yīng)為I2e=3I。電池工作時(shí)，Y電極為原電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)，則鍍鉑導(dǎo)電玻璃的作用是作正極材料，A錯(cuò)誤；由圖中電子的移動(dòng)方向可知，電極X為原電池的負(fù)極，B錯(cuò)誤；電池工作時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為2Ru22e=2Ru3，正極反應(yīng)為I2e=3I，又Ru2和Ru3，I和I相互轉(zhuǎn)化，所以電解質(zhì)溶液中發(fā)生2Ru33I=2Ru2I，C正確；由電池中發(fā)生的反應(yīng)可知，I在正極上得電子被還原為I，后又被氧化為I，I和I相互轉(zhuǎn)化，反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是光敏有機(jī)物在激發(fā)態(tài)與基態(tài)的相互轉(zhuǎn)化，所有化學(xué)物質(zhì)都沒有被損耗，故D錯(cuò)誤。15用FeS2納米材料制成的高容量鋰電池，電極分別是二硫化亞鐵和金屬鋰，電解液中含鋰鹽和有機(jī)溶劑。下列說法錯(cuò)誤的是()A金屬鋰作電池的負(fù)極B電池正極反應(yīng)為FeS24Li4e=Fe2Li2SC放電時(shí)，Li向負(fù)極遷移D電池總反應(yīng)為FeS24Li=Fe2Li2S答案：C解析：金屬鋰是活潑金屬，作電池的負(fù)極，A正確；電池正極是二硫化亞鐵得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為FeS24Li4e=Fe2Li2S，B正確；放電時(shí)，Li向正極遷移，C錯(cuò)誤；根據(jù)以上分析可知電池總反應(yīng)為FeS24Li=Fe2Li2S，D正確。162019陜西榆林模擬熱激活電池可用作火箭、導(dǎo)彈的工作電源。一種熱激活電池的基本結(jié)構(gòu)如圖所示，其中作為電解質(zhì)的無水LiClKCl混合物受熱熔融后，電池即可瞬間輸出電能。該電池總反應(yīng)為PbSO42LiClCa=CaCl2Li2SO4Pb。下列有關(guān)說法正確的是()A鈣電極為正極B放電過程中，Li向負(fù)極移動(dòng)C每轉(zhuǎn)移0.2 mol電子，理論上生成20.7 g PbD電池工作一段時(shí)間后，正極質(zhì)量增加答案：C解析：由電池總反應(yīng)可知，Ca發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)生成CaCl2，則鈣電極是負(fù)極，A錯(cuò)誤；放電過程中，陽離子向正極移動(dòng)，則Li向硫酸鉛電極移動(dòng)，B錯(cuò)誤；正極上PbSO4得電子被還原生成Pb，則轉(zhuǎn)移0.2 mol電子時(shí)生成0.1 mol Pb，其質(zhì)量為20.7 g，C正確；PbSO4是正極，電池工作時(shí)，PbSO4被還原生成Pb，正極質(zhì)量減小，D錯(cuò)誤。172019山東棗莊模擬可充電氟鎂動(dòng)力電池比鋰電池具有更高的能量密度和安全性，在充電和放電時(shí)，其電池反應(yīng)為Mg2MnF32MnF2MgF2。下列說法不正確的是()A放電時(shí)，鎂為負(fù)極材料B放電時(shí)，電子從鎂極流出，經(jīng)電解質(zhì)溶液流向正極C充電時(shí)，陽極的電極反應(yīng)式為MnF2Fe=MnF3D充電時(shí)，外加直流電源的負(fù)極應(yīng)與原電池的Mg極相連答案：B解析：放電時(shí)，Mg被氧化生成MgF2，則鎂為負(fù)極材料，A正確；放電時(shí)，電子從負(fù)極流出經(jīng)導(dǎo)線流向正極，電子不進(jìn)入電解質(zhì)溶液，B錯(cuò)誤；充電時(shí)，MnF2在陽極上發(fā)生氧化反應(yīng)生成MnF3，電極反應(yīng)式為MnF2Fe=MnF3，C正確；充電時(shí)，外加直流電源的負(fù)極要與原電池的負(fù)極相連，即與鎂極相連，D正確。182019四川遂寧診斷我國(guó)科研團(tuán)隊(duì)在“可充室溫鈉二氧化碳電池”的研究中取得突破進(jìn)展，該電池放電時(shí)工作情況如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A金屬鈉為電池的負(fù)極B放電時(shí)，電解液中Na向碳電極移動(dòng)C充電時(shí)，碳電極發(fā)生的反應(yīng)為4Na3CO24e=2Na2CO3CD放電時(shí)，每轉(zhuǎn)移2 mol電子，消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下的CO2 33.6 L答案：C解析：由圖可知，電池放電時(shí)鈉被氧化生成Na，則鈉為負(fù)極，碳電極為正極，A正確；放電時(shí)，該裝置為原電池，陽離子向正極移動(dòng)，則電解液中Na向碳電極移動(dòng)，B正確；充電時(shí)，該裝置為電解池，碳電極上發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為2Na2CO3C4e=4Na3CO2，C錯(cuò)誤；放電時(shí)，正極反應(yīng)式為4Na3CO24e=2Na2CO3C，則轉(zhuǎn)移2 mol電子時(shí)，消耗1.5 mol CO2，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為1.5 mol22.4 Lmol133.6 L，D正確。課時(shí)測(cè)評(píng)1.設(shè)計(jì)如圖所示的裝置研究電化學(xué)原理，下列敘述錯(cuò)誤的是()Aa和b不連接時(shí)，只鋅片上有氣泡逸出，鋅片逐漸溶解Ba和b用導(dǎo)線連接時(shí)，H從銅片上獲得鋅失去的電子C無論a和b是否用導(dǎo)線連接，裝置中所涉及的化學(xué)反應(yīng)都相同D無論a和b是否用導(dǎo)線連接，裝置中都存在化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿倪^程答案：D解析：a和b不連接，未構(gòu)成原電池，鋅片與稀硫酸反應(yīng)，Zn2H=Zn2H2，鋅片上產(chǎn)生氫氣，鋅片逐漸溶解，A正確；a和b用導(dǎo)線連接，構(gòu)成原電池，鋅作負(fù)極，銅作正極，根據(jù)原電池工作原理，H在銅片上得到鋅失去的電子，轉(zhuǎn)化成氫氣，B正確；是否連接，都發(fā)生反應(yīng)Zn2H=Zn2H2，C正確；a和b連接，構(gòu)成原電池，是化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的過程，a和b不連接，不構(gòu)成原電池，沒有電流產(chǎn)生，D錯(cuò)誤。22019黑龍江雙鴨山模擬反應(yīng)Cu(s)2Ag(aq)=Cu2(aq)2Ag(s)設(shè)計(jì)成如圖所示原電池，下列敘述正確的是()A鹽橋(飽和KNO3瓊脂)中的K移向Cu(NO3)2溶液BAg作負(fù)極，Cu作正極C工作一段時(shí)間后，溶液中c(Cu2)增大D取出鹽橋后，電流計(jì)的指針依然發(fā)生偏轉(zhuǎn)答案：C解析：由電池總反應(yīng)可知，Cu失電子被氧化生成Cu2，則Cu為負(fù)極，Ag為正極，鹽橋中陽離子向正極移動(dòng)，則K移向AgNO3溶液，A、B錯(cuò)誤；負(fù)極反應(yīng)式為Cu2e=Cu2，則原電池工作一段時(shí)間后，溶液中c(Cu2)增大，C正確；取出鹽橋后，該裝置不能形成閉合回路，故電流計(jì)指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，D錯(cuò)誤。3我國(guó)最近在太陽能光電催化化學(xué)耦合分解硫化氫研究中獲得新進(jìn)展，相關(guān)裝置如圖所示。下列說法正確的是()A該制氫工藝中光能最終轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B該裝置工作時(shí)，H由b極區(qū)流向a極區(qū)Ca極上發(fā)生的電極反應(yīng)為Fe3e=Fe2Da極區(qū)需不斷補(bǔ)充含F(xiàn)e3和Fe2的溶液答案：A解析：該制氫工藝中光能轉(zhuǎn)化為電能，又與分解H2S結(jié)合，最終轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，故A正確；該裝置工作時(shí)，H在b極區(qū)放電生成氫氣，H由a極區(qū)流向b極區(qū)，故B錯(cuò)誤；a極上發(fā)生氧化反應(yīng)，失電子，所以a極上發(fā)生的電極反應(yīng)為Fe2e=Fe3，故C錯(cuò)誤；該過程涉及兩個(gè)反應(yīng)，一個(gè)是Fe2放電生成Fe3，一個(gè)是Fe3與H2S反應(yīng)得到Fe2，F(xiàn)e3和Fe2得到循環(huán)，所以a極區(qū)無需不斷補(bǔ)充含F(xiàn)e3和Fe2的溶液，故D錯(cuò)誤。4下面是幾種常見的化學(xué)電源示意圖，有關(guān)說法不正確的是()干電池示意圖鉛蓄電池示意圖氫氧燃料電池示意圖A上述電池分別屬于一次電池、二次電池和燃料電池B干電池在長(zhǎng)時(shí)間使用后，鋅筒被破壞C氫氧燃料電池是一種具有應(yīng)用前景的綠色電源D鉛蓄電池工作過程中，每通過2 mol電子，負(fù)極質(zhì)量減輕207 g答案：D解析：干電池是一次電池，鉛蓄電池是可充電電池，屬于二次電池，氫氧燃料電池屬于燃料電池，故A正確；在干電池中，Zn作負(fù)極，被氧化，故B正確；氫氧燃料電池不需要將還原劑和氧化劑全部?jī)?chǔ)藏在電池內(nèi)，且工作的最終產(chǎn)物是水，故氫氧燃料電池是一種具有應(yīng)用前景的綠色電源，故C正確；鉛蓄電池工作過程中，硫酸鉛在負(fù)極上析出，該極質(zhì)量應(yīng)該增加而非減小，故D錯(cuò)誤。5.019山西省實(shí)驗(yàn)中學(xué)模擬電化學(xué)氣敏傳感器可用于監(jiān)測(cè)環(huán)境中NH3的含量，其工作原理如圖所示，其中NH3被氧化為常見無毒物質(zhì)。下列說法錯(cuò)誤的是()A溶液中OH向電極a移動(dòng)B電極b上發(fā)生還原反應(yīng)C負(fù)極的電極反應(yīng)式為2NH36e6OH=N26H2OD理論上反應(yīng)消耗的NH3與O2的物質(zhì)的量之比為3:4答案：D解析：NH3在電極a上發(fā)生氧化反應(yīng)，則a為負(fù)極，b為正極，溶液中OH向電極a(負(fù)極)移動(dòng)，A正確；O2在b極上發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為O22H2O4e=4OH，B正確；NH3在負(fù)極上被氧化生成N2，電極反應(yīng)式為2NH36e6OH=N26H2O，C正確；反應(yīng)中NH3被氧化生成N2，而O2被還原生成OH，根據(jù)得失電子守恒可知，理論上反應(yīng)消耗的NH3與O2的物質(zhì)的量之比n(NH3):n(O2)4:3，D錯(cuò)誤。6全固態(tài)鋰硫電池能量密度高、成本低，其工作原理如圖所示，其中電極a常用摻有石墨烯的S8材料，電池反應(yīng)為：16LixS8=8Li2Sx(2x8)。下列說法錯(cuò)誤的是()A電池工作時(shí)，正極可發(fā)生反應(yīng)：2Li2S62Li2e=3Li2S4B電池工作時(shí)，外電路中流過0.02 mol電子，負(fù)極材料減重0.14 gC石墨烯的作用主要是提高電極a的導(dǎo)電性D電池充電時(shí)間越長(zhǎng)，電池中Li2S2的量越多答案：D解析：原電池工作時(shí)，正極發(fā)生一系列得電子的還原反應(yīng)，即：Li2S8Li2S6Li2S4Li2S2，其中可能有2Li2S62Li2e=3Li2S4，A項(xiàng)正確；該電池工作時(shí)，每轉(zhuǎn)移0.02 mol電子，負(fù)極有0.02 mol Li(質(zhì)量為0.14 g)被氧化為L(zhǎng)i，則負(fù)極質(zhì)量減少0.14 g，B項(xiàng)正確；石墨烯能導(dǎo)電，用石墨烯作電極，可提高電極a的導(dǎo)電性，C項(xiàng)正確；充電過程中，Li2S2的量逐漸減少，當(dāng)電池充滿電時(shí)，相當(dāng)于達(dá)到平衡狀態(tài)，電池中Li2S2的量趨于不變，故不是電池充電時(shí)間越長(zhǎng)，電池中Li2S2的量越多，D項(xiàng)錯(cuò)誤。72019安徽黃山模擬一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意圖如圖所示。下列有關(guān)該電池的說法正確的是()A反應(yīng)CH4H2O(g)3H2CO，每消耗1 mol CH4轉(zhuǎn)移8 mol電子B電極A上發(fā)生的電極反應(yīng)為H2CO2e=CO2H2OC電池工作時(shí)，CO向電極A移動(dòng)D用電器上每通過4 mol電子，電極B上參加反應(yīng)的O2為22.4 L答案：C解析：在CH4和H2O的反應(yīng)中，C元素的化合價(jià)由4價(jià)升高到2價(jià)，H元素的化合價(jià)由1價(jià)降低到0價(jià)，則每消耗1 mol CH4轉(zhuǎn)移6 mol電子，A錯(cuò)誤；由圖可知，電極A上COH2發(fā)生氧化反應(yīng)生成CO2H2O，則電極A為負(fù)極，電極反應(yīng)式為H2CO2CO4e=3CO2H2O，B錯(cuò)誤；電池工作時(shí)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)，則CO向電極A移動(dòng)，C正確；電極B的反應(yīng)式為O22CO24e=2CO，則用電器上每通過4 mol電子時(shí)，電極B上參與反應(yīng)的O2為1 mol，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為22.4 L，題目未指明是否處于標(biāo)準(zhǔn)狀況下，D錯(cuò)誤。8.如圖所示，在不同的電解質(zhì)溶液中可以組成不同的電池。(1)當(dāng)電解質(zhì)溶液為稀硫酸時(shí)，F(xiàn)e電極是_(填“正”或“負(fù)”)極，其電極反應(yīng)式為_。當(dāng)電解質(zhì)溶液為NaOH溶液時(shí)，Al電極是_(填“正”或“負(fù)”)極，其電極反應(yīng)式為_。(2)若把鋁改為鋅，電解質(zhì)溶液為濃硝酸，則Fe電極是_(填“正”或“負(fù)”)極，其電極反應(yīng)式為_。答案：(1)正2H2e=H2負(fù)Al3e4OH=AlO2H2O(2)正NO2He=NO2H2O解析：(1)電解質(zhì)溶液是稀硫酸時(shí)，Al電極是負(fù)極，F(xiàn)e電極是正極，正極反應(yīng)式為2H2e=H2。當(dāng)電解質(zhì)溶液是NaOH溶液時(shí)，鋁與NaOH溶液反應(yīng)，而Fe不反應(yīng)，故鋁作原電池的負(fù)極，電極反應(yīng)式為Al3e4OH=AlO2H2O。(2)把鋁改為鋅，用濃硝酸作電解質(zhì)溶液，鐵遇濃硝酸發(fā)生鈍化，則Fe電極是正極，Zn電極是負(fù)極，F(xiàn)e電極上的電極反應(yīng)式為NO2He=NO2H2O。92019福建質(zhì)檢某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)對(duì)電化學(xué)原理進(jìn)行了一系列探究活動(dòng)。圖1(1)如圖1為某實(shí)驗(yàn)小組依據(jù)氧化還原反應(yīng)：(用離子方程式表示)_設(shè)計(jì)的原電池裝置，反應(yīng)前，電極質(zhì)量相等，一段時(shí)間后，兩電極質(zhì)量相差12 g，導(dǎo)線中通過_mol電子。(2)其他條件不變，若將CuCl2溶液換為NH4Cl溶液，石墨電極反應(yīng)式為_，這是由于NH4Cl溶液顯_(填“酸性”“堿性”或“中性”)，用離子方程式表示溶液顯此性質(zhì)的原因_，用吸管吸出鐵片附近溶液少許置于試管中，向其中滴加少量新制飽和氯水，寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_，然后滴加幾滴硫氰化鉀溶液，溶液變紅，繼續(xù)滴加過量新制飽和氯水，顏色褪去，同學(xué)們對(duì)此作了多種假設(shè)，某同學(xué)的假設(shè)是：“溶液中的3價(jià)鐵被氧化為更高的價(jià)態(tài)?！比绻?價(jià)鐵被氧化為FeO，試寫出該反應(yīng)的離子方程式_。圖2(3)如圖2其他條件不變，若將鹽橋換成彎銅導(dǎo)線與石墨相連成n型，如圖所示。一段時(shí)間后，在甲裝置銅絲附近滴加酚酞試液，現(xiàn)象是_，電極反應(yīng)為_；乙裝置中石墨(1)為_(填“正”、“負(fù)”、“陰”或“陽”)極，乙裝置中與銅絲相連石墨電極上發(fā)生的反應(yīng)式為_，產(chǎn)物常用_檢驗(yàn)，反應(yīng)的離子方程式為_。答案：(1)FeCu2=Fe2Cu0.2(2)2H2e=H2酸性NHH2ONH3H2OH2Fe2Cl2=2Fe32Cl2Fe33Cl28H2O=2FeO6Cl16H(3)溶液變紅O22H2O4e=4OH陰2Cl2e=Cl2濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙Cl22I=2ClI2解析：(1)設(shè)導(dǎo)線中通過的電子的物質(zhì)的量為x，則負(fù)極減少28 gmol1x，正極增重32 gmol1x,28 gmol1x32 gmol1x12 g，x0.2 mol。(2)NH4Cl水解，使溶液顯酸性，正極上H得電子，負(fù)極上Fe失電子生成Fe2。Cl2將Fe2氧化為Fe3，Cl2過量時(shí)，發(fā)生的反應(yīng)為：2Fe33Cl28H2O=2FeO6Cl16H。(3)將鹽橋改為銅絲和石墨后甲裝置成為原電池，乙裝置成為電解池。甲中Fe為負(fù)極，Cu為正極，正極電極反應(yīng)式為O22H2O4e=4OH，滴加酚酞溶液后變紅色。乙中石墨(1)為陰極，與銅絲相連的電極為陽極，該電極反應(yīng)式為2Cl2e=Cl2，Cl2可用濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙檢驗(yàn)。10燃料電池是一種將燃料所具有的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的化學(xué)裝置。(1)以多孔鉑為電極，如圖甲裝置中A、B口分別通入CH3CH2OH和O2構(gòu)成乙醇燃料電池，則b電極是_(填“正極”或“負(fù)極”)，該電池的負(fù)極的電極反應(yīng)式為_。(2)科學(xué)家研究了轉(zhuǎn)化溫室氣體的方法，利用圖乙所示裝置可以將CO2轉(zhuǎn)化為氣體燃料CO，該電池負(fù)極反應(yīng)式為_，工作時(shí)的總反應(yīng)式為_。(3)綠色電源“二甲醚氧氣燃料電池”的工作原理如圖丙所示。氧氣應(yīng)從c處通入，則電極Y為_極，發(fā)生的電極反應(yīng)式為_；二甲醚(CH3OCH3)應(yīng)從b處加入，電極X上發(fā)生的電極反應(yīng)式為_；電池在放電過程中，電極X周圍溶液的pH_(填“增大”“減小”或“不變”)。(4)合成氣(H2、CO)不僅是化工原料，也是清潔能源。如果H2和CO以體積比11組成的混合氣體與空氣構(gòu)成堿性燃料電池(KOH溶液為電解質(zhì)溶液且足量)，假設(shè)CO和H2同時(shí)按比例發(fā)生反應(yīng)，則燃料電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為_。(5)如圖丁是甲烷燃料電池原理示意圖。電池的負(fù)極是_(填“a”或“b”)電極，該極的電極反應(yīng)式為_。電池工作一段時(shí)間后電解質(zhì)溶液的pH_(填“增大”“減小”或“不變”)。答案：(1)正極CH3CH2OH16OH12e=2CO11H2O(2)2H2O4e=4HO22CO2=O22CO(3)正4HO24e=2H2OCH3OCH33H2O12e=2CO212H減小(4)COH26OH4e=CO4H2O(5)aCH410OH8e=CO7H2O減小解析：(1)b電極通入O2，發(fā)生還原反應(yīng)，則b電極為正極。乙醇(CH3CH2OH)在負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)，電解質(zhì)溶液為KOH溶液，負(fù)極反應(yīng)式為CH3CH2OH16OH12e=2CO11H2O。(2)由圖乙可知，CO2在N極上發(fā)生還原反應(yīng)生成CO，則N為正極，M為負(fù)極。H2O在負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)生成O2，則電極反應(yīng)式為2H2O4e=4HO2。H2O在M極上生成O2，CO2在N極上生成CO，則電池總反應(yīng)式為2CO2=O22CO。(3)二甲醚氧氣燃料電池中，O2通入正極，發(fā)生還原反應(yīng)生成H2O，電極反應(yīng)式為4HO24e=2H2O。二甲醚 (CH3OCH3)在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)生成CO2，電極反應(yīng)式為CH3OCH33H2O12e=2CO212H。放電過程中，電極X上CH3OCH3被氧化生成CO2和H，電極X周圍溶液中c(H)增大，溶液的pH減小。(4)在堿性條件下，CO和H2均被氧化，則燃料電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為COH26OH4e=CO4H2O。(5)甲烷燃料電池中，CH4通入負(fù)極，發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為CH410OH8e=CO7H2O。O2通入正極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為O22H2O4e=4OH，結(jié)合負(fù)極反應(yīng)式及得失電子守恒推知，電池總反應(yīng)式為CH42O22OH=CO3H2O，則甲烷燃料電池工作時(shí)不斷消耗OH，溶液中c(OH)減小，溶液的pH減小。