2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第六章 第17講 原電池 化學(xué)電源課時作業(yè).doc

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2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第六章 第17講 原電池 化學(xué)電源課時作業(yè)一、單項選擇題1(xx北京卷)下列電池工作時，O2在正極放電的是()【答案】B2如下圖是市場上常見的兩種燃料電池示意圖：.固體氧化物燃料電池 .質(zhì)子交換膜燃料電池下列有關(guān)電池電極a、b、c、d的敘述正確的是()A電極a為正極，電極反應(yīng)產(chǎn)物為H2OB電極b為正極，電極反應(yīng)產(chǎn)物為H2OC電極c為正極，電極反應(yīng)產(chǎn)物為H2OD電極d為正極，電極反應(yīng)產(chǎn)物為H2O【答案】C【解析】兩種電池的總反應(yīng)均為2H2O2=2H2O，根據(jù)該反應(yīng)中元素化合價的變化可知空氣中的氧氣發(fā)生還原反應(yīng)，在原電池的正極放電，故B、D皆錯；考慮到兩種燃料電池的電解質(zhì)，電極a的電極反應(yīng)式應(yīng)為O24e=2O2，電極c的電極反應(yīng)式應(yīng)為O24H4e=2H2O，故A錯誤、C正確。3(xx天津卷)已知：鋰離子電池的總反應(yīng)為LixCLi1xCoO2CLiCoO2鋰硫電池的總反應(yīng)為2LiSLi2S有關(guān)上述兩種電池說法正確的是()A鋰離子電池放電時，Li向負(fù)極遷移B鋰硫電池充電時，鋰電極發(fā)生還原反應(yīng)C理論上兩種電池的比能量相同D下圖表示用鋰離子電池給鋰硫電池充電【答案】B【解析】根據(jù)兩種電池的總反應(yīng)方程式和電化學(xué)原理，分析離子的移動方向、電極反應(yīng)的判斷、比能量的比較以及充電的分析。A項，電池放電時，電解質(zhì)內(nèi)部Li向正極移動，錯誤；B項，鋰硫電池充電時，鋰電極發(fā)生得電子反應(yīng)，為還原反應(yīng)，正確；C項，兩種電池的變價不同，所以比能量不相同，錯誤；D項充電時正接正，負(fù)接負(fù)，所以用鋰離子電池給鋰硫電池充電應(yīng)該Li電極連接C電極，錯誤。4(xx福建卷)某原電池裝置如下圖所示，電池總反應(yīng)為2AgCl2=2AgCl。下列說法正確的是()A正極反應(yīng)為AgCle=AgClB放電時，交換膜右側(cè)溶液中有大量白色沉淀生成C若用NaCl溶液代替鹽酸，則電池總反應(yīng)隨之改變D當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.01 mol e時，交換膜左側(cè)溶液中約減少0.02 mol離子【答案】D【解析】正極反應(yīng)為氯氣得電子變成Cl，注意左側(cè)生成Ag會迅速與溶液中Cl反應(yīng)生成AgCl沉淀，Ag不會移到右側(cè)。A錯誤；由于陽離子交換膜只允許陽離子通過，故在左側(cè)才會出現(xiàn)大量沉淀，B錯誤；氯化鈉代替鹽酸，電池總反應(yīng)不變，C錯誤；D項當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.01 mole時，交換膜左側(cè)產(chǎn)生0.01 mol Ag與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生AgCl沉淀，同時約有0.01 mol H通過陽離子交換膜轉(zhuǎn)移到右側(cè)溶液中，故左側(cè)溶液共有0.02 mol離子減少，D正確。5(xx寧波十校聯(lián)考)水系鋰電池具有安全、環(huán)保和價格低廉等優(yōu)點成為當(dāng)前電池研究領(lǐng)域的熱點。以釩酸鈉(NaV3O8)為正極材料的電極反應(yīng)式為NaV3O8xLixe=NaLixV3O8，則下列說法不正確的是()A放電時，負(fù)極的電極反應(yīng)式：Lie=LiB充電過程中Li從陽極向陰極遷移C充電過程中陽極的電極反應(yīng)式為：NaLixV3O8xe=NaV3O8xLi，NaLixV3O8中釩的化合價發(fā)生變化D該電池可以用硫酸鈉溶液作電解質(zhì)【答案】D【解析】Li能與水發(fā)生反應(yīng)，所以該電池要用無水的有機溶劑作電解質(zhì)，D錯誤。6(xx成都一模)利用如下圖所示原電池可測量空氣中Cl2含量，其中電解質(zhì)是Ag可以自由移動的固體物質(zhì)。下列分析不正確的是()A電子經(jīng)外電路流向Pt電極B工作時，電解質(zhì)中Ag數(shù)目減小C正極反應(yīng)：Cl22e2Ag=2AgClD空氣中Cl2濃度越大，Ag極消耗速率越快【答案】B【解析】由電池總反應(yīng)式2AgCl2=2AgCl可知，電解質(zhì)中Ag數(shù)目不變，B項錯誤。7(xx渭南模擬)鋅溴液流電池是一種新型電化學(xué)儲能裝置(如下圖所示)，電解液為溴化鋅水溶液，電解液在電解質(zhì)儲罐和電池間不斷循環(huán)。下列說法正確的是()A充電時電極b連接電源的正極B放電時正極的電極反應(yīng)式為ZnZe=Zn2C陽離子交換膜可阻止Br2與Zn直接發(fā)生反應(yīng)D充電時左側(cè)電解質(zhì)儲罐中的離子總濃度增大【答案】C【解析】充電時電極b應(yīng)該連電源的負(fù)極，發(fā)生還原反應(yīng)，A錯誤；B項是放電時負(fù)極的電極反應(yīng)式，錯誤；充電時，左側(cè)電解質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng)，即BrBr2，此時離子總濃度減小，D錯誤。8(xx溫州十校聯(lián)考)甲醇燃料電池具有容易攜帶、容易存儲等優(yōu)點，目前被認(rèn)為將會替代傳統(tǒng)的電池成為攜帶型設(shè)備的主要電源。右圖是甲醇的質(zhì)子交換膜型燃料電池模型，下列有關(guān)說法正確的是()AY極為電池的負(fù)極BX極的電極反應(yīng)式：CH3OHH2O6e= CO26HC若常溫下以該電池電解100 mL KCl溶液至pH12時，電池質(zhì)子交換膜遷移的A為0.01 molD空氣以20%為氧氣計算，X極每消耗1 mol甲醇，Y極必消耗168 L空氣中的氧氣【答案】B【解析】甲醇燃料電池，甲醇進(jìn)入的一極為負(fù)極，空氣進(jìn)入的一極為正極，A錯誤；甲醇失電子，根據(jù)電池圖，生成質(zhì)子(H)，B正確；由NaCl電解，可知KCl電解也生成KOH，pH12時c(OH)0.01 mol/L，n(OH)0.001 mol，此時轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.001 mol，轉(zhuǎn)移的質(zhì)子也為0.001 mol，C錯誤；消耗1 mol 甲醇，消耗1.5 mol 氧氣，則消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下的空氣的體積為168 L，這里沒有只能標(biāo)準(zhǔn)狀況下，不能用Vm22.4 L/mol計算，D錯誤。二、非選擇題9根據(jù)氧化還原反應(yīng)：2Ag(aq)Cu(s)=Cu2(aq)2Ag(s)設(shè)計的原電池如下圖所示，其中鹽橋為瓊脂飽和KNO3鹽橋。請回答下列問題：(1)電極X的材料是_；電解質(zhì)溶液Y是_。(2)銀電極為電池的_極，寫出兩電極的電極反應(yīng)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_(填字母)。AK BNO CAg DSO【答案】(1)銅AgNO3溶液(2)正2Ag2e=2AgCu2e=Cu2(3)銅(X)Ag(4)B【解析】根據(jù)反應(yīng)：2AgCu=Cu22Ag，可知該原電池中Cu為負(fù)極，Ag為正極，AgNO3溶液為電解質(zhì)溶液。即X為Cu，Y為AgNO3溶液，其中負(fù)極(Cu)電極反應(yīng)式：Cu2e=Cu2，正極(Ag)電極反應(yīng)式：2Ag2e=2Ag，鹽橋中的K向正極(Ag極)移動，NO向負(fù)極(Cu極)移動。10由A、B、C、D 4種金屬按下表中裝置圖進(jìn)行實驗。裝置現(xiàn)象二價金屬A不斷溶解C的質(zhì)量增加A上有氣體產(chǎn)生根據(jù)實驗現(xiàn)象回答下列問題：(1)裝置甲中負(fù)極的電極反_。(2)裝置乙中正極的電極反應(yīng)式是_。(3)裝置丙中溶液的pH_(填“變大”、“變小”或“不變”)。(4)4種金屬活潑性由強到弱的順序是_?！敬鸢浮?1)A2e=A2 (2)Cu22e=Cu(3)變大(4)DABC【解析】甲、乙、丙均為原電池裝置。依據(jù)原電池原理，甲中A不斷溶解，則A為負(fù)極、B為正極，活潑性AB；乙中C極增重，即析出Cu，則B為負(fù)極，活潑性BC；丙中A上有氣體產(chǎn)生即有H2產(chǎn)生，則A為正極，活潑性DA，隨著H的消耗，pH變大。11.(xx北京卷節(jié)選)通過NOx傳感器可監(jiān)測NOx的含量，其工作原理示意圖如下：(1)Pt電極上發(fā)生的是_(填“氧化”或“還原”)反應(yīng)。(2)寫出NiO電極的電極反應(yīng)式：_。.(xx湖北七市聯(lián)考節(jié)選)防止污染、改善水質(zhì)的主要措施是對廢氣、廢水進(jìn)行處理。含有乙酸鈉和對氯苯酚()的酸性廢水；可利用微生物電池法除去，其原理如下圖所示。(3)A是電池的_極(填“正”或“負(fù)”)。(4)酸性條件下，B極的電極反應(yīng)式為_。(5)設(shè)電極兩邊溶液分別為1 L，反應(yīng)一段時間后，B極區(qū)溶液的pH從4變到1，此過程中處理的乙酸鈉的質(zhì)量為_g?！敬鸢浮?1)還原(2)NOO22e=NO2(3)負(fù) (5)2.0512科學(xué)家預(yù)言，燃料電池將是21世紀(jì)獲得電能的重要途徑。近幾年開發(fā)的甲醇燃料電池是采用鉑作電極催化劑，電池中的質(zhì)子交換膜只允許質(zhì)子和水分子通過。其工作原理的示意圖如下：請回答下列問題：(1)Pt(a)電極是電池的_極，電極反應(yīng)式為_；Pt(b)電極發(fā)生_(填“氧化”或“還原”)反應(yīng)，電極反應(yīng)為_。(2)電極的總反應(yīng)方程式為_。(3)如果該電池工作時電路中通過2 mol電子，則消耗的CH3OH有_mol?！敬鸢浮?1)負(fù)CH3OHH2O6e=CO26H還原O24H4e=2H2O(2)2CH3OH3O2=2CO24H2O(3)1/3【解析】Pt(a)原料為CH3OH和水，產(chǎn)物為CO2、H，根據(jù)C化合價由2價升到4價，失去6個電子，Pt(a)為負(fù)極；Pt(b)原料為O2、H，產(chǎn)物為H2O，O化合價由0價降低為2價，發(fā)生還原反應(yīng)，為正極。