2023版人教高中同步化學(xué)選擇性必修一：第四章化學(xué)反應(yīng)與電能第一節(jié)原電池習(xí)題

第四章化學(xué)反應(yīng)與電能

第一節(jié)原電池

第1課時(shí)原電池的工作原理

基礎(chǔ)過關(guān)練

題組一單液原電池

1.（2020江蘇淮安教學(xué)協(xié)作體高二上聯(lián)考）某興趣小組設(shè)計(jì)的水果電池裝置如圖所

示。該電池工作時(shí)，下列說法正確的是（）

A.銅片為負(fù)極

B.鋅片發(fā)生還原反應(yīng)

C.將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

D.電子由鋅片經(jīng)導(dǎo)線流向銅片

2.（2021廣東珠海第二中學(xué)期中）如圖是課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)的用化學(xué)電源使LED燈

發(fā)光的裝置。下列說法錯(cuò)誤的是（）

OLED燈

鋅片銅片

<-----

土三生產(chǎn)硫酸

:一1-mm：

A.銅片表面有氣泡生成

B.如果將稀硫酸換成檸檬汁,導(dǎo)線中不會(huì)有電子流動(dòng)

C.裝置中存在“化學(xué)能一電能一光能”的轉(zhuǎn)換

D.如果將鋅片換成鐵片，電路中的電流方向不變

題組二雙液原電池

3.（2021河北六校期中聯(lián)考）某同學(xué)用銅片、銀片、CU（NO溶液、AgNO3溶液、導(dǎo)

線和鹽橋（裝有含KNO,飽和溶液的瓊膠）設(shè)計(jì)成一個(gè)原電池,裝置示意圖如圖所示，

下列判斷中正確的是（）

鹽橋

--~--

<7~--f

Cu（NO^??tAg^溶液

A.該原電池的工作原理是Cu+2Ag+^2Ag+Cu2+

B.實(shí)驗(yàn)過程中取出鹽橋,原電池能繼續(xù)工作

C.實(shí)驗(yàn)過程中，左側(cè)燒杯中NOg的濃度不變

D.實(shí)驗(yàn)過程中電子流向?yàn)镃u電極一CU（NO3）2溶液-AgNCh溶液一Ag電極

4.（2020江西南昌十中高二上期末）某興趣小組設(shè)計(jì)了如圖所示原電池裝置（鹽橋

中含有飽和（SO1溶液）。下列說法正確的是（）

A.該原電池的正極反應(yīng)是CU2++28^=Cu

B.甲燒杯中溶液的紅色逐漸變淺

C.鹽橋中的SOf流向甲燒杯

D.若將甲燒杯中的溶液換成稀硝酸，電流表指針反向偏轉(zhuǎn)

題組三原電池工作原理的應(yīng)用

5.（2020山東青島平度九中高二上期中）a、b、c、d四塊金屬片浸入稀硫酸中，用

導(dǎo)線兩兩相連組成原電池。a、b相連時(shí)，電流由a經(jīng)導(dǎo)線流向b;c、d相連時(shí)，電子

由d到c;a、C相連時(shí),a極上產(chǎn)生大量氣泡;b、d相連時(shí),日移向d極。則四種金屬

的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?)

A.a>b>c>d

B.a>c>d>b

C.c>a>b>d

D.b>d>c>a

6.依據(jù)氧化還原反應(yīng):2Ag'(aq)+Cu(S)=="CU"(aq)+2Ag(s)設(shè)計(jì)的原電池如圖所

示O

1???I

x-：鹽橋.二一Ag

；三；涔

CUSO，溶液Y

請(qǐng)回答下列問題：

⑴電極X的材料是；電解質(zhì)溶液Y是O

(2)銀電極為電池的極，電極反應(yīng)式為;X電極上的電

極反應(yīng)式為o

⑶外電路中的電子是從極流向極。

能力提升練

題組一原電池工作原理的理解與應(yīng)用

1.(2021山東師范大學(xué)附中第一次學(xué)業(yè)測(cè)評(píng),姬)已知氧化

性:Au">Ag>Cu2'>Pb2'>Cr*ZnDTF?，F(xiàn)有如圖所示的電化學(xué)裝置，下列敘述中正確

的是()

鹽橋^^∣+

X**(aq)YFaq)

(X、Y只能在題中金屬中選取)

A.若X為Ti,則Y極的電極反應(yīng)式可能是Zn-2e-Zn2t

B.若X為Cr,則Y可以選Zn或Ti

C.若Y為Cu,則X極的電極反應(yīng)式可能是Cr-3e-Cr3t

D.若Y為Pb,則左側(cè)燒杯溶液中陰離子數(shù)會(huì)減少

2.(2021北京豐臺(tái)期中如圖為鋅銅原電池的裝置示意圖，其中鹽橋內(nèi)裝有含飽

和KeI溶液的瓊膠。請(qǐng)回答下列問題：

ZnSo,溶液CUSo.溶液

(I)Zn電極為電池的(填“正極”或“負(fù)極”)o

(2)寫出電極反應(yīng)式:Zn電極,Cu電極

(3)鹽橋中向CUS0,溶液中遷移的離子是o

⑷若保持原電池的總反應(yīng)不變,下列替換不可行的是(填字母)。

A.用石墨替換CU電極

B.用NaCl溶液替換ZnSO”溶液

C用稀H2SO4代替CUSo4溶液

(5)請(qǐng)選擇適當(dāng)?shù)牟牧虾驮噭?將反應(yīng)2Fe3++2Γ-設(shè)計(jì)成一個(gè)原電池,請(qǐng)

填寫表格：

設(shè)計(jì)思路

負(fù)極材料________

負(fù)極

負(fù)極反應(yīng)物

正極材料_________

正極

正極反應(yīng)物

電子導(dǎo)體________

離子導(dǎo)體________

在方框內(nèi)畫出簡(jiǎn)單的裝置示意圖，并標(biāo)明使用的材料和試劑。

題組二原電池正、負(fù)極的判斷與電極反應(yīng)式的書寫

3.（2021福建福州高二檢測(cè),*；）交通運(yùn)輸部在南海華陽礁舉行華陽燈塔和赤瓜燈

塔竣工發(fā)光儀式,宣布兩座大型多功能燈塔正式發(fā)光并投入使用。燈塔可用鎂海水

電池提供能源,其裝置如圖所示,下列有關(guān)該電池的說法正確的是（）

X∣i∣[1∣Mg

詈-CI‰海水

稀HfO4塞隆：

A.X電極材料可為鐵、銅、石墨等

B.每轉(zhuǎn)移2mol電子,2molIr由交換膜左側(cè)向右側(cè)遷移

C.正極的電極反應(yīng)式為H2O2+2e+2iT^2H20

D.該電池能將化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化成電能

4.(*7)某研究性學(xué)習(xí)小組根據(jù)反應(yīng)2KMnO1+1OFeSO1+8?S01=-

2MnS01+5Fe2(SO1)3+K2S0l+8H20設(shè)計(jì)如下原電池,其中甲、乙兩燒杯中各物質(zhì)的物質(zhì)

的量濃度均為1mol?L',溶液的體積均為200mL,鹽橋中裝有含飽和LS0∣溶液的

瓊膠。

KMnO.MnSO卜。小、

4415FeSO4

&SO4混合溶液

回答下列問題：

⑴此原電池的正極是石墨(填“a”或"b”)，發(fā)生反應(yīng)。

⑵電池工作時(shí),鹽橋中的SOf移向(填“甲”或“乙”)燒杯。

(3)寫出兩燒杯中的電極反應(yīng)式：

甲,

乙O

(4)若不考慮溶液的體積變化,MnSO∣濃度變?yōu)?.5mol?L,則反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子為

答案全解全析

基礎(chǔ)過關(guān)練

1.D電池工作時(shí),Zn失去電子,為負(fù)極,A錯(cuò)誤;鋅是負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),B錯(cuò)誤；

原電池中化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,C錯(cuò)誤;Zn為負(fù)極，電子由鋅片經(jīng)導(dǎo)線流向銅片,D正確。

2.B銅片為正極,H，在其表面得到電子生成H2,其表面有氣泡生成,A正確;如果將

稀硫酸換成檸檬汁,檸檬汁也有較強(qiáng)的酸性,仍能形成原電池,導(dǎo)線中也會(huì)有電子

流動(dòng),B錯(cuò)誤;該裝置屬于原電池,化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,LED燈發(fā)光時(shí)，電能又轉(zhuǎn)化為

光能,存在“化學(xué)能一電能一光能”的轉(zhuǎn)換,C正確;如果將鋅片換成鐵片,鐵片仍為

負(fù)極，電路中的電流方向不變,D正確。

3.ACu電極為負(fù)極,Ag電極為正極,該原電池的工作原理是Cu+2Ag,-

2Ag+Cu",A正確；實(shí)驗(yàn)過程中取出鹽橋,不能形成閉合回路,因此原電池不能繼續(xù)工

作,B錯(cuò)誤;實(shí)驗(yàn)過程中，鹽橋中的NO3不斷向左側(cè)遷移,因此左側(cè)燒杯中NO3的濃度

增大,C錯(cuò)誤;實(shí)驗(yàn)過程中電子流向?yàn)镃U電極一導(dǎo)線一Ag電極，電子不能通過電解

液,D錯(cuò)誤。

4.B該原電池反應(yīng)為CU+2FeCI2FeCl2+CuCl2,正極發(fā)生還原反應(yīng)，為Fe"+e'

——Fe:^A錯(cuò)誤；甲燒杯中發(fā)生反應(yīng)Fe"+e——Fe2,,則甲燒杯中溶液的紅色逐漸變

淺,B正確；陰離子向負(fù)極移動(dòng),C錯(cuò)誤;若將甲燒杯中的溶液換成稀硝酸,Cu仍為負(fù)

極,Pt仍為正極，電流表指針偏轉(zhuǎn)方向不變,D錯(cuò)誤。

5.Da、b相連時(shí)，電流由a經(jīng)導(dǎo)線流向b,則a為正極,b的金屬活動(dòng)性強(qiáng)于a;c、

d相連時(shí)，電子由d到C,所以C上得電子發(fā)生還原反應(yīng),故d的金屬活動(dòng)性強(qiáng)于c;a、

C相連時(shí),a極上產(chǎn)生大量氣泡,a上得電子發(fā)生還原反應(yīng),所以c上失電子發(fā)生氧化

反應(yīng)，故c的金屬活動(dòng)性強(qiáng)于a;b、d相連時(shí),H*移向d極,所以d是正極,b是負(fù)極,b

的金屬活動(dòng)性強(qiáng)于d,所以a、b、c、d四種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)閎>d>c>a0

6.答案(I)CUAgNO：,溶液

(2)正Ag-+e-^=AgCU-2e「^=Cu^+

⑶負(fù)(CU)正(Ag)

解析原電池中負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng),正極上發(fā)生還原反應(yīng),鹽橋起到形成閉合回

路、平衡電荷的作用。由總反應(yīng)方程式可知電極X的材料是Cu,發(fā)生氧化反應(yīng)，電

解質(zhì)溶液Y是可溶性銀鹽的溶液,常用AgNO3溶液。負(fù)極反應(yīng)式為Cu-2e——CUt

正極反應(yīng)式為Ag*+e——Ag,電子由負(fù)極(CU)流出，經(jīng)外電路流向正極(Ag)。

能力提升練

1.C根據(jù)裝置圖可知,X電極是負(fù)極,失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),Y電極是正極,得到

電子發(fā)生還原反應(yīng)。若X為Ti,由于Y電極是正極,應(yīng)得到電子發(fā)生還原反應(yīng),A不

正確；若X為Cr,則Y的金屬性需要弱于Cr的金屬性,Zn和Ti的金屬性均強(qiáng)于Cr

的金屬性,則Y不能選Zn或Ti,可以選擇Cu或Pb等,B不正確;若Y為CU,由于X

是負(fù)極,則X的金屬性要強(qiáng)于Cu,所以可以選擇Cr,因此負(fù)極反應(yīng)式可能是Cr-3e

——Cr3t,C正確;若Y為Pb,由于X電極是負(fù)極,失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng)，因此左側(cè)

燒杯溶液中陰離子數(shù)會(huì)增加,D不正確。

2.答案(1)負(fù)極(2)Zn-2e—Zn2+Cu2t+2e—Cu(3)K'(4)C(5)石墨

Kl溶液石墨FeCl3溶液導(dǎo)線鹽橋

“Cl,溶液Kl溶液

甲乙

解析(1)該裝置是原電池,Zn易失去電子作負(fù)極。

(2)Zn作負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)式為Zn-2e'-Zn2+,Cu作正極，正極反應(yīng)式為Cu2++2e^=

Cuo

(3)原電池工作時(shí)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)，陽離子向正極移動(dòng),鹽橋中向CUS0」溶液中遷

+

移的離子應(yīng)是Ko

(4)若將Cu換成石墨,鋅仍然為負(fù)極,石墨為正極，電池總反應(yīng)仍為Zn+Cu2t——

2+

Zn+Cu,A可行;用NaCl溶液替換ZnSOl溶液,NaCl溶液作電解質(zhì)溶液,還是Zn失去

電子，電池總反應(yīng)仍為Zn+Cu”——Zr√'+Cu,B可行;若將CUSo4溶液換成稀H2SO∣,電池

2

總反應(yīng)變成Zn+2H'^Zn'+H2↑,C不可行。

(5)在反應(yīng)2Fe3++2Γ-2Fe"+L中,碘元素由-1價(jià)變?yōu)镺價(jià),「失去電子,發(fā)生氧化

反應(yīng),負(fù)極反應(yīng)物可選KI溶液,鐵元素由+3價(jià)降低為+2價(jià),Fe"得到電子,發(fā)生還原

反應(yīng),正極反應(yīng)物可選FeCL溶液,正、負(fù)極均用石墨作電極材料,連接導(dǎo)線,用鹽橋

形成閉合回路,組成原電池。

3.C該電池的負(fù)極材料是金屬鎂,正極X的材料的活潑性需要比金屬鎂的弱,但是

鐵、銅都可以和H。、HzSOi的混合溶液反應(yīng),故不能用鐵、銅作正極,A錯(cuò)誤；陽離

子會(huì)移向正極,則每轉(zhuǎn)移2mol電子,2molH，由交換膜右側(cè)向左側(cè)遷移,B錯(cuò)誤;原

電池的正極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng):H2O2+2e+2H——2H20,C正確；該電池能將化

學(xué)能部分轉(zhuǎn)化成電能,部分轉(zhuǎn)化為熱能,D錯(cuò)誤。

4.答案(Da還原

⑵乙

23

(3)MnO4+5e+8lΓ^=Mn'+4H205Fe-5e^^=5Fe

(4)0.5

解析⑴根據(jù)題目提供的總反應(yīng)方程式可知,KMnO∣作氧化劑,發(fā)生還原反應(yīng),故石

墨a是正極。(2)電池工作時(shí),SOf向負(fù)極移動(dòng)，即向乙燒杯移動(dòng)。(3)甲燒杯中的

電極反應(yīng)式為Mno4+5e-+8H'^=Mn"+4Hq;乙燒杯中的電極反應(yīng)式為5Fe2+-5e-^=

3+l

5Feo(4)溶液中的MnSO4濃度由1mol?L'變?yōu)?.5mol?L^,由于溶液的體積未

變,則反應(yīng)過程中生成的MnSol的物質(zhì)的量為0.5mol?L,×0.2L=O.1mol,故轉(zhuǎn)移

的電子為0.1mol×5=0.5mol。

第2課時(shí)化學(xué)電源

基礎(chǔ)過關(guān)練

題組一一次電池

1.(2021北京豐臺(tái)期中)堿性鋅鋅電池以氫氧化鉀為電解質(zhì),其結(jié)構(gòu)示意圖如圖所

示，電池總反應(yīng)為Zn+2MnO2+2H2Zn(OH)2+2MnO(OH)。下列說法中不再硬的是

()

鋅粉和KoH

一［一的混合物

-MnO2

-金屬外殼

A.電池工作時(shí)，電子轉(zhuǎn)移方向是由Zn經(jīng)外電路流向MnO2

B.電池正極反應(yīng)式為2Mnθ2+2Hq+2e=_2MnO(OH)+2OH

C.電池工作時(shí),KOH不參與反應(yīng),沒有發(fā)揮作用

D.電池工作時(shí),Zn發(fā)生氧化反應(yīng),Mno2發(fā)生還原反應(yīng)

2.(2020山西陽泉高二上期末)電子表所用紐扣電池的兩極材料為鋅和氧化銀，電

解質(zhì)為KoH,其電極反應(yīng)如下:鋅極Zn+20H-2e-Zn(OH)2,氧化銀極Ag2O+HQ+2e

2Ag+20H,下列說法正確的是()

A.鋅為正極,被氧化

B.氧化銀為正極,被氧化

C.電子從負(fù)極流向氧化銀極

D.鋅為負(fù)極,被還原

題組二二次電池

3.（2019北京四中高二上期末）鉛酸蓄電池是常見的二次電池，電池總反應(yīng)為

Pb+Pb02+2H2S0Λ?2PbSO∣+2H2O,下列說法正確的是（）

A.放電時(shí)的負(fù)極反應(yīng)式為Pb+S0f-2ePbSO1

B.充電時(shí)鉛酸蓄電池的正極與外接電源的負(fù)極相連

C.放電時(shí)PbOz發(fā)生氧化反應(yīng)

D.充電時(shí)的陰極反應(yīng)式為PbSol+2HG2e-=Pb02+Sθt+4H^

4.（2021山東新高考聯(lián)盟聯(lián)考）愛迪生電池是一種鐵銀蓄電池,其總反應(yīng)的化學(xué)方

於電

程式為Fe+Niθ2+2H∕）充電Fe（OH）z+Ni（OH）2,下列推斷中錯(cuò)誤的是（）

A.蓄電池的電極必須浸入某種堿性電解質(zhì)溶液中

B.放電時(shí),正極附近溶液的PH變小

C.充電時(shí),Fe電極與直流電源的負(fù)極相連

D.充電時(shí),與負(fù)極相連的電極，電極反應(yīng)式為Fe（0H）2+2e-Fe+20H

5.（2020福建三明三校高二上期中聯(lián)考）氫銀電池是近年開發(fā)出的可充電電池，電

池的總反應(yīng)為割2+NiO（OH）藕Ni（OH）2,下列敘述正確的是（）

A.電池充電時(shí),銀元素被還原

B.電池放電時(shí),銀元素被氧化

C.電池充電時(shí)，只有氫元素被氧化

D.電池放電時(shí),氫氣中氫元素被氧化

題組三燃料電池

6.（2020江蘇鹽城中學(xué)高二上期中）氫氧燃料電池的反應(yīng)原理如圖所示。下列有關(guān)

氫氧燃料電池的說法不氐碰的是（）

A.該電池中電極a是負(fù)極

B.該電池工作時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

C.該電池的總反應(yīng)為2?+O2-=2H2O

D.外電路中電流由電極a通過導(dǎo)線流向電極b

7.（2021山東師范大學(xué)附中第一次學(xué)業(yè)測(cè)評(píng)）科學(xué)家研制了一種新型的乙醇電池，

它用磺酸類質(zhì)子作溶劑,在200℃左右時(shí)供電，乙醇電池比甲醇電池效率高出32倍

且更加安全。電池總反應(yīng)為C2HQH+3O2—2C（λ+3HO下列說法不正確的是

（）

A.C2H5OH在電池的負(fù)極上參加反應(yīng)

B.1mol乙醇被氧化轉(zhuǎn)移6mol電子

C.在外電路中電子由負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極

D.電池正極的電極反應(yīng)式為4H'+0z+4e-=2HQ

8.（2020江蘇南通高二上期中）某燃料電池可實(shí)現(xiàn)NO和CO的無害轉(zhuǎn)化,其結(jié)構(gòu)如圖

所示。下列說法正確的是（）

IS

石肇I石墨H

B.電池工作時(shí)Na'向石墨∏電極處移動(dòng)

2

C.石墨I(xiàn)I電極上的反應(yīng)式為CO-2e+O-CO2

D.電路中每通過6mol電子,生成1molN2

能力提升練

題組一常見化學(xué)電源

L（*『）普通鋅鎰干電池的簡(jiǎn)圖如圖所示,它是用鋅皮制成的鋅筒作電極，中央插一

根碳棒,碳棒頂端加一銅帽。在碳棒周圍填滿二氧化鋅和炭黑的混合物,并用離子

可以通過的多孔紙包裹作隔膜,隔膜外用氯化鋅、氯化鉉和淀粉等調(diào)成糊狀作電解

-2+

質(zhì)。該電池工作時(shí)的總反應(yīng)為Zn+2NH尸2Mn（V[Zn（NHs）2]+Mn20s+H20o下列關(guān)

于鋅鎬干電池的說法中正確的是（）

A.當(dāng)該電池電壓逐漸下降后，可以充電使其復(fù)原

B.電池負(fù)極反應(yīng)式為2MnO2+2NH^+2e^^Mn203+2NH3+H20

C.原電池工作時(shí)，電子從負(fù)極通過外電路移向正極

D.外電路中每通過0.1mol電子,鋅的質(zhì)量理論上減小6.5g

2.（2020浙江學(xué)業(yè)考試,版）鉛酸蓄電池廣泛應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車輛,其構(gòu)造如圖所示。已

知PbSOi難溶于水，電池反應(yīng)方程式為PbO2+Pb+2H2S（λ^2PbS0t+2H20o下列說法

不正確的是（）

二班化鉛/

F鉛

A.電池工作時(shí),Pb為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng)

B.電池工作時(shí)，電解質(zhì)溶液PH保持不變

C.硫酸根離子在負(fù)極和正極都參與了反應(yīng)

D.正極的電極反應(yīng)式為Pb02+2e+4H+S0f=-PbS01+2?0

3.（2021山東德州十校期中聯(lián)考,*二）液流式鉛蓄電池以可溶性的甲基磺酸鉛

充電

［（CH3SO3）2Pb］代替硫酸作為電解質(zhì)，該電池充放電的總反應(yīng)為2Pb2^+2?θS?

Pb+Pb（V4H",下列說法不正確的是（）

A.放電時(shí)，電極質(zhì)量均減小

2+

B.放電時(shí)，正極反應(yīng)是Pb（V4H++2ePb+2H20

C.充電時(shí),溶液中Pb外向陰極移動(dòng)

D.充電時(shí)，陽極周圍溶液的PH增大

4.（2021廣東珠海第二中學(xué)期中,界）研究人員發(fā)明了一種“水”電池,這種電池能

利用淡水與海水之間含鹽量差別進(jìn)行發(fā)電,在海水中電池總反應(yīng)可表示為

5MnO2+2Ag+2NaCl=-Na2Mn50,0+2AgClo下列有關(guān)“水”電池在海水中放電時(shí)的說

法正確的是（）

A.正極反應(yīng)式:Ag+Cl-e「AgCl

B.每生成1molNazMnQo轉(zhuǎn)移2mol電子

C.Na,不斷向“水”電池的負(fù)極移動(dòng)

D.AgCl是還原產(chǎn)物

5.（雙選）（2020廣東廣州高三調(diào)研,*,）2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予了在鋰離子電池

研發(fā)領(lǐng)域作出貢獻(xiàn)的三位科學(xué)家。一種鋰離子電池的結(jié)構(gòu)如圖所示，電池反應(yīng)為

Liq+LibQA充電C6+LiCo02（Xl）0下列說法正確的是（）

LiCoO2電解質(zhì)/隔膜石墨

A.充電時(shí)a極接外電源的正極

B.放電時(shí)Li,在電解質(zhì)中由a極向b極遷移

C.充電時(shí)若轉(zhuǎn)移0.02mol電子,石墨電極將減少0.14g

D.該廢舊電池進(jìn)行“放電處理”有利于鋰在Lieoc）2極回收

6.（雙選）（2021山東滕州一中高二測(cè)試,好）研究人員設(shè)計(jì)利用CHl和的反應(yīng),用

的電極在KOH溶液中構(gòu)成原電池,下列說法正確的是（）

A.每消耗1molCH,,理論上可以向外電路提供約8mole的電量

B.負(fù)極上CHl失去電子，電極反應(yīng)式為CHl-8e+IOOH-=CO^+7H20

C.負(fù)極上是0?獲得電子，電極反應(yīng)式為02+2H20+4e-40H

D.電池放電后,溶液p??不斷升高

題組二新型化學(xué)電源

7.（2021江蘇如皋第一階段檢測(cè),*；）我國(guó)科研人員在酸性介質(zhì)中利用單原子銅修

飾的氮化碳可更有效、更有選擇性地將CO,通過光催化還原為燃料（如圖）。下列說

法正確的是（）

+

CO,CH,OHCH4Cufl*

rtA4∏e）

A.轉(zhuǎn)變過程中化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能

i

B.生成CH3OH的電極反應(yīng)式為C0,+6e+5?0-CH30H+60H

C.光合過程中銅不參與反應(yīng)

D.1molCO2轉(zhuǎn)化為1molCH,轉(zhuǎn)移8mol電子

8.（2021北京豐臺(tái)高二期中測(cè)試熱激活電池（又稱熱電池）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LiCI-KCI

混合物一旦受熱熔融，電池瞬間即可輸出電能。該電池總反應(yīng)為PbSθ4+2LiCl+Ca

—CaCl2+Li2S04+Pbo下列關(guān)于該電池的說法中，不正碉的是（）

A.負(fù)極的電極反應(yīng)式為Ca-2e-Ca2t

B.放電時(shí),K*向硫酸鉛電極移動(dòng)

C.硫酸鉛作正極材料,LiCl為正極反應(yīng)物

D.常溫時(shí),在正、負(fù)極之間連上檢流計(jì),指針不偏轉(zhuǎn)

9.（雙選）（2021山東師范大學(xué)附中第一次學(xué)業(yè)測(cè)評(píng),*τ）科學(xué)家設(shè)計(jì)微生物原電池，

用于處理酸性廢水中的有機(jī)物及脫除硝態(tài)氮,該裝置示意圖如圖。有關(guān)該微生物電

池的說法正確的是（）

質(zhì)子交換膜

A.電子由m極轉(zhuǎn)移到n極

B.H'可通過質(zhì)子交換膜移向左側(cè)極室

C.電極m上的反應(yīng)為2Nθ3+6H2θ+10e-iM+120H

D.每生成1molCo2轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為4mol

10.（2020江西贛州高二上期中一種釘（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)生的主要物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化如圖所示,下列說法不正確的是（）

您明Vr電坂塘UL口八1'，：

A.電極X為電池的負(fù)極

B.電池工作時(shí),光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?/p>

C.電池工作時(shí)，電極Y上發(fā)生還原反應(yīng)

D.電池的電解質(zhì)溶液中I和U的濃度不斷減少

11.（2020湖北孝感高二上期中,#，）濃差電池是電化學(xué)電池的一種。一般所說的原

電池在電池工作時(shí)都有某種化學(xué)變化發(fā)生，因而被稱為化學(xué)電池;濃差電池雖然也

經(jīng)歷了氧化還原過程,但電池的總反應(yīng)中并沒有反映出這種變化,它是通過一種物

質(zhì)從高濃度狀態(tài)向低濃度狀態(tài)的轉(zhuǎn)移而獲得電動(dòng)勢(shì)。如圖是利用硫酸銅溶液構(gòu)成

的濃差電池的示意圖，下列說法錯(cuò)誤的是（）

A.電池需采用陽離子交換膜

B.左室發(fā)生反應(yīng)（j+2e=—Cu

C.左室流出的硫酸銅溶液物質(zhì)的量濃度低于2mol/L

D.工作一段時(shí)間后右室電極質(zhì)量減輕

12.（2020哈爾濱師大附中、東北師大附中、遼寧省實(shí)驗(yàn)中學(xué)一模,#，）新型鋰空氣

電池具有使用壽命長(zhǎng)、可在自然空氣環(huán)境下工作的優(yōu)點(diǎn)。其原理如圖所示（電解質(zhì)

為離子液體和二甲基亞颯），電池總反應(yīng)為2Li+02≡?Li2O2,下列說法不正確的是

A.充電時(shí)電子由Li電極經(jīng)外電路流入Li2O2電極

B.放電時(shí)正極反應(yīng)式為2Li+θ2+2e-Li2O2

C.充電時(shí)Li電極與電源的負(fù)極相連

D.碳酸鋰涂層既可阻止鋰電極的氧化又能讓鋰離子進(jìn)入電解質(zhì)

答案全解全析

基礎(chǔ)過關(guān)練

1.C電池工作時(shí)，電子轉(zhuǎn)移方向是由負(fù)極經(jīng)外電路流向正極，因此由Zn經(jīng)外電路

流向Mno2,A正確;MnO2在正極得電子,被還原為MnO(OH),電極反應(yīng)式為

2Mn02+21L0+2e——2Mn0(0H)+20H,B正確；由電池總反應(yīng)可知KOII沒有參與反應(yīng)，

但KoH作為電解質(zhì)起到在電池內(nèi)部傳導(dǎo)電流的作用,C錯(cuò)誤;結(jié)合分析可知電池工作

時(shí),Zn發(fā)生氧化反應(yīng),MnO2發(fā)生還原反應(yīng),D正確。

2.C根據(jù)化合價(jià)變化可知Zn被氧化,鋅是負(fù)極,A、D錯(cuò)誤;根據(jù)化合價(jià)變化可

知,AgQ為正極,被還原,B錯(cuò)誤；電子由負(fù)極通過外電路流向正極，即從鋅流向氧化

銀,C正確。

3.A放電時(shí)Pb在負(fù)極失電子，電極反應(yīng)式為Pb-2e一+SOf——PbSO」,A正確；充電時(shí)

鉛酸蓄電池的正極要恢復(fù)原狀,則應(yīng)該作電解池的陽極,與電源正極相連,B錯(cuò)誤；

放電時(shí)PbOz得電子,發(fā)生還原反應(yīng),生成PbSO1,C錯(cuò)誤;充電時(shí)的陰極反應(yīng)式為

PbS0,l+2e——Pb+S0f,D錯(cuò)誤。

4.B由總反應(yīng)的化學(xué)方程式可知此電池為堿性電池,Fe電極能夠與酸發(fā)生反應(yīng)，

所以蓄電池的電極應(yīng)浸在堿性電解質(zhì)溶液中,A正確;放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)式為

Fe-2e+20H-Fe(OH)為正極反應(yīng)式為NiO2+2e+2IM)-Ni(0H)2+20H,由于正極

不斷產(chǎn)生OH,使C(OH)增大,溶液PH增大,B錯(cuò)誤;充電時(shí)Fe(OH)2得到電子被還原

產(chǎn)生Fe單質(zhì)，則Fe電極應(yīng)該與直流電源的負(fù)極相連,C正確;充電時(shí)與電源負(fù)極連

接的電極發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Fe(OH)2+2e=—Fe+20H,D正確。

5.D電池充電時(shí),銀元素的化合價(jià)升高,被氧化,A錯(cuò)誤；電池放電時(shí),正極反應(yīng)為

NiO(OH)+H20+e-OH+Ni(OH)2,銀元素被還原,B錯(cuò)誤；電池充電時(shí),氫元素的化合

價(jià)降低,被還原,C錯(cuò)誤；電池放電時(shí),氫元素的化合價(jià)升高,則氫氣中氫元素被氧

化,D正確。

6.D通入乩的一極為負(fù)極,所以電極a為負(fù)極,A正確;燃料電池屬于原電池,是將

化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,B正確;該電池中，負(fù)極上電極反應(yīng)式為21V4e——4H+,

正極上電極反應(yīng)式為02+4H++4e——2HzO,正、負(fù)極電極反應(yīng)式相加得電池總反

應(yīng):24+。2——2HOC正確;通入氫氣的電極為負(fù)極,通入氧氣的電極為正極，電流從

電極b沿導(dǎo)線流向電極a,D錯(cuò)誤。

7.B燃料電池中，燃料在負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),A正確；1mol乙醇被氧化生成

2molCO?,轉(zhuǎn)移12mol電子,B錯(cuò)誤;在外電路中電子由負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極,C正

確；電池正極的電極反應(yīng)式為41Γ+02+4e—2H>0,D正確。

8.C石墨I(xiàn)電極上No發(fā)生反應(yīng)生成即氮元素化合價(jià)降低,屬于還原反應(yīng),A錯(cuò)誤;

電池工作時(shí)Na*向正極移動(dòng)，即向石墨I(xiàn)電極處移動(dòng),B錯(cuò)誤;石墨∏為負(fù)極,反應(yīng)式

為Co-Ze+。?——CO%C正確;氮元素化合價(jià)由+2價(jià)降低為0價(jià),每生成1molM得

到4mol電子，則電路中每通過6mol電子,生成1.5molN2,D錯(cuò)誤。

能力提升練

1.C普通鋅鋪干電池是一次電池,不能充電復(fù)原,A項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)原電池工作原理，

負(fù)極失電子,B項(xiàng)錯(cuò)誤;負(fù)極鋅失電子,每通過0.1mol電子,消耗鋅的質(zhì)量是65

g?moΓ'×-=3.25g,D項(xiàng)錯(cuò)誤。

2

2.BPb作負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),A正確；電池工作時(shí),硫酸濃度減小,則電解質(zhì)溶液

PH增大,B錯(cuò)誤；負(fù)極反應(yīng)式為Pb+S0f-2e——PbSO1,正極反應(yīng)式為

+

PbOa+SθΓ+2e>4H-PbSO4+2H2O,故硫酸根離子在負(fù)極和正極都參與了反應(yīng),C、D

正確。

+

3.D電池放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為Pb-2e—=Pb"',正極反應(yīng)為PbO2+4H+2e=—

Pb2t+2?0,則放電時(shí)，電極質(zhì)量均減小,A、B正確；充電時(shí)陽離子向陰極移動(dòng),C正確；

24

充電時(shí)，陽極反應(yīng)為Pb+2H20-2e——Pb(λ+4H,陽極周圍溶液的PH減小,D錯(cuò)誤。

4.B由電池總反應(yīng)可知,銀元素化合價(jià)升高被氧化,Ag為“水”電池的負(fù)極，電極

反應(yīng)式為2Ag+2Cl-2e——2AgCl,錦元素化合價(jià)降低被還原,二氧化鎬為“水”電

池的正極，電極反應(yīng)式為5MnO2+2e=MnQ：。,A錯(cuò)誤；由電池總反應(yīng)可知，生成1

molNaMhOio轉(zhuǎn)移2mol電子,B正確；電池工作時(shí)，陽離子向正極移動(dòng)，則鈉離子向

“水”電池的正極移動(dòng),C錯(cuò)誤；由電池總反應(yīng)可知,銀為還原劑,氯化銀是氧化產(chǎn)

物,D錯(cuò)誤。

5.AD根據(jù)電池反應(yīng)可知，放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)式為L(zhǎng)iC-xe——C6÷ΛLi?正極反應(yīng)式

為L(zhǎng)ircoO2+;vLi*+xe——LiCcA,充電時(shí)，陰極、陽極反應(yīng)式與負(fù)極、正極反應(yīng)式正

好相反。放電時(shí)a極為正極,得電子,充電時(shí)a極為陽極,失電子,故充電時(shí)a極接

外電源的正極,A正確;原電池中b極為負(fù)極,a極為正極,放電時(shí)，陽離子移向正極、

陰離子移向負(fù)極,則Li*在電解質(zhì)中由b極向a極遷移,B錯(cuò)誤;放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)式為

LiA-xe—C?+AU,,充電時(shí)陰極反應(yīng)式為C6+^Li'+xe-Lie6,所以充電時(shí)若轉(zhuǎn)

移0.02mol電子,石墨電極將增重0.02mol×7g∕mol=0.14g,C錯(cuò)誤;放電時(shí),陽

離子移向正極,即“放電處理”有利于Li-移向正極并進(jìn)入正極材料,有利于鋰在

LiCoo2極回收,D正確。

反思升華

充、放電時(shí)電解質(zhì)溶液中離子移動(dòng)方向的判斷

(1)放電:陽離子移向正極，陰離子移向負(fù)極；

(2)充電:陽離子移向陰極,陰離子移向陽極；

(3)陽離子移向發(fā)生還原反應(yīng)的電極；陰離子移向發(fā)生氧化反應(yīng)的電極。

6.AB電解質(zhì)溶液顯堿性,所以CH,被氧化后生成CO/C元素化合價(jià)由-4價(jià)變?yōu)?4

價(jià),所以每消耗1molCH,理論上可以向外電路提供8mole.的電量,A正確；通入

CH4的電極為負(fù)極,C乩在負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為CH「8e+IOOH—

Cor+7乩0,B正確;通入氧氣的一極為原電池的正極,氧氣在正極得到電子發(fā)生還原

反應(yīng)，電極反應(yīng)式為02+2I?0+4e——40H,C錯(cuò)誤;根據(jù)正、負(fù)極的電極反應(yīng)式可知

電池總反應(yīng)為CHi+20H+20?——COr+3Ho隨著反應(yīng)的進(jìn)行,溶液中氫氧根離子不

斷減少,溶液PH不斷減小,D錯(cuò)誤。

7.D轉(zhuǎn)變過程中光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,A錯(cuò)誤;在酸性介質(zhì)中生成物不能有氫氧根離

+

子,生成CH3OH的電極反應(yīng)式為C02+6e+6H-CH30H+H20,B錯(cuò)誤;根據(jù)圖示，光合過

程中銅失電子生成Cu,C錯(cuò)誤;Cθ2-CH∣的過程中碳元素的化合價(jià)由+4價(jià)降低為-4

價(jià)，1molCO2轉(zhuǎn)化為1molCHl轉(zhuǎn)移8mol電子,D正確。

8.C電池總反應(yīng)為PbSo產(chǎn)2LiCI+Ca—CaCl2+Li2SO,+Pb,Ca化合價(jià)升高，失去電子,

作負(fù)極,負(fù)極的電極反應(yīng)式為Ca-2e——Ca*,A正確;放電時(shí),1向正極(硫酸鉛電極)

移動(dòng),B正確;硫酸鉛作正極材料,熔融的LiCl作電解質(zhì)，根據(jù)電池總反應(yīng)可知PbS0,

為正極反應(yīng)物,C錯(cuò)誤;無水LiCI-KCI混合物受熱熔融時(shí)才會(huì)產(chǎn)生電能，因此常溫時(shí),

在正、負(fù)極之間連上檢流計(jì),指針不偏轉(zhuǎn),D正確。

9.BD原電池中電子由負(fù)極經(jīng)外電路流向正極，即由n極轉(zhuǎn)移到m極,A錯(cuò)誤;原電

池中陽離子向正極移動(dòng)，則I「可通過質(zhì)子交換膜移向左側(cè)極室,B正確；電極m是正

極,酸性環(huán)境下生成物中不能有氫氧根離子，電極反應(yīng)式應(yīng)為2NO3+10e+12H'—

N21+6HOC錯(cuò)誤；電極n上CGHUQ轉(zhuǎn)化為C02,C元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?4價(jià),所以

每生成1molCO2轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為4moLD正確。

10.D由題圖中電子的移動(dòng)方向可知，電極X為原電池的負(fù)極,A正確；電池工作時(shí),

光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?B正確；電池工作時(shí)，電極Y為原電池的正極,發(fā)生還原反應(yīng),C正

確；由題圖可知，U在正極上得電子被還原為Γ,后又被氧化為I3,13和「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,D錯(cuò)誤。

11.A左室Cu"得電子生成Cu,硫酸根離子濃度相對(duì)較大,右室CU電極失去電子生

成Cu",Cu?-濃度相對(duì)較大,所以硫酸根離子通過離子交換膜由左室移向右室，即離

子交換膜為陰離子交換膜,A錯(cuò)誤;該濃差電池中，左室CUSOl溶液濃度高,發(fā)生反應(yīng)

Cu2t+2e——Cu,因而左室為正極區(qū)，右室為負(fù)極區(qū),B正確；左室溶液中Cd得電子

生成Cu,所以左室流出的硫酸銅溶液物質(zhì)的量濃度低于2mol∕L,C正確;該濃差電

池中,右室為負(fù)極區(qū)，電極反應(yīng)式為CU-2e——Cu2+,所以原電池工作一段時(shí)間后右

室電極質(zhì)量減輕,D正確。

12.A充電時(shí)為電解池，電子由陽極經(jīng)外電路流入陰極，則由LiG電極經(jīng)外電路流

入Li電極,A錯(cuò)誤;放電時(shí)，以空氣中的氧氣作為正極反應(yīng)物,反應(yīng)式為2Li++(λ+2e-

——Li2O2,B正確;充電時(shí),Li電極與電源的負(fù)極相連,C正確;碳酸鋰涂層既可阻止

鋰電極的氧化又能讓鋰離子進(jìn)入電解質(zhì)，D正確。

第一節(jié)綜合拔高練

五年高考練

考點(diǎn)1原電池原理

1.(2020課標(biāo)I,27,15分,")為驗(yàn)證不同化合價(jià)鐵的氧化還原能力,利用下列電池

裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

回答下列問題：

l

(1)由FeSO4?7?0固體配制0.10mol?LFeSOI溶液，需要的儀器有藥匙、玻璃棒、

質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),并且電遷移率(/)應(yīng)盡可能地相近。根據(jù)下表數(shù)據(jù),鹽橋中應(yīng)選

擇作為電解質(zhì)。

陽離子zz00×107(m2?s'?V1)陰離子u°×IO8/(m2?s^'?VT)

t

Li4.07HCO34.61

Na+5.19Nog7.40

Ca2^6.59CΓ7.91

Kt7.62so/-8.27

(3)電流表顯示電子由鐵電極流向石墨電極?？芍?，鹽橋中的陽離子進(jìn)入

電極溶液中。

1

(4)電池反應(yīng)一段時(shí)間后,測(cè)得鐵電極溶液中c(Fe2+)增加了0.02mol?Lo石墨電

極上未見Fe析出。可知,石墨電極溶液中c(Fe2+)=。

(5)根據(jù)(3)、(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,可知石墨電極的電極反應(yīng)式

為,鐵電極的電極反應(yīng)式

為O因此,驗(yàn)證了Fe.氧化性小于、還原性小

于O

(6)實(shí)驗(yàn)前需要對(duì)鐵電極表面活化。在FeSOl溶液中加入幾滴Fe2(SOJ3溶液,將鐵電

極浸泡一段時(shí)間,鐵電極表面被刻蝕活化。檢驗(yàn)活化反應(yīng)完成的方法

是O

考點(diǎn)2新型化學(xué)電源

2.(2020課標(biāo)ΠI,12,6分,*1)一種高性能的堿性硼化鈕(VBJ—空氣電池如圖所示,

i

其中在VB?電極發(fā)生反應(yīng):VB2+160H-lle-VOr+2B(OH)；+4H2Oo該電池工作時(shí),

下列說法錯(cuò)誤的是()

負(fù)載

KOHiSjft離孑選擇性腹

A.負(fù)載通過0.04mol電子時(shí),有0.224L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)0?參與反應(yīng)

B.正極區(qū)溶液的PH降低、負(fù)極區(qū)溶液的PH升高

C.電池總反應(yīng)為4VB2+Il(λ+2OOH+6H28B(0H)4+4Vθf

D.電流由復(fù)合碳電極經(jīng)負(fù)載、VB,電極、KoH溶液回到復(fù)合碳電極

3.(2020課標(biāo)I,12,6分,示)科學(xué)家近年發(fā)明了一種新型Zn-C0,水介質(zhì)電池。電池

示意圖如下，電極為金屬鋅和選擇性催化材料。放電時(shí),溫室氣體COz被轉(zhuǎn)化為儲(chǔ)氫

物質(zhì)甲酸等,為解決環(huán)境和能源問題提供了一種新途徑。

下列說法錯(cuò)誤的是（）

A.放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為Zn-2e』40H-Zn（OH）；

B.放電時(shí),1molCO2轉(zhuǎn)化為HCOOH,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2mol

C.充電時(shí)，電池總反應(yīng)為2Zn（0H）j-2Zn+0?↑+40H+2?0

D.充電時(shí),正極溶液中OH濃度升高

4.（2020天津，11,3分,熔融鈉-硫電池性能優(yōu)良，是具有應(yīng)用前景的儲(chǔ)能電池。

放電

下圖中的電池反應(yīng)為2Na+K充電NazS,（Λ=5~3,難溶于熔融硫）。下列說法錯(cuò)誤的是

?密封

不銹鋼容器

Na-P-Al2O3ISIft

?熔融鈉'

1—熔融硫（含碳粉）

A.NazSq的電子式為Na工S-S-SS??]2^Na+

B.放電時(shí)正極反應(yīng)為ΛS+2Na+2e-N?SΛ

C.Na和NazS,分別為電池的負(fù)極和正極

D.該電池是以Na-B-Al2O3為隔膜的二次電池

5.（2020山東，10,2分,*-）微生物脫鹽電池是一種高效、經(jīng)濟(jì)的能源裝置,利用微

生物處理有機(jī)廢水獲得電能，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)海水淡化?，F(xiàn)以NaCl溶液模擬海水,采用

惰性電極,用下圖裝置處理有機(jī)廢水（以含CH3COO的溶液為例）。下列說法錯(cuò)誤的是

Λ.負(fù)極反應(yīng)為CH3COO+2?0-8e=-2C021+7H

B.隔膜1為陽離子交換膜,隔膜2為陰離子交換膜

C.當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移1mol電子時(shí),模擬海水理論上除鹽58.5g

D.電池工作一段時(shí)間后,正、負(fù)極產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量之比為2：1

6.(2019課標(biāo)I,12,6分,示)利用生物燃料電池原理研究室溫下氨的合成，電池工

作時(shí)NWiVMV'在電極與酶之間傳遞電子,示意圖如下所示。下列說法錯(cuò)誤的是

()

交換膜

A.相比現(xiàn)有工業(yè)合成氨,該方法條件溫和，同時(shí)還可提供電能

2+tt

B.陰極區(qū)，在氫化酶作用下發(fā)生反應(yīng)H2+2MV-2H+2MV

C.正極區(qū)，固氮酶為催化劑,N?發(fā)生還原反應(yīng)生成NH3

D.電池工作時(shí)質(zhì)子通過交換膜由負(fù)極區(qū)向正極區(qū)移動(dòng)

7.(2019課標(biāo)ΠI,13,6分,峭)為提升電池循環(huán)效率和穩(wěn)定性,科學(xué)家近期利用三維

多孔海綿狀Zn(3D-Zn)可以高效沉積ZnO的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了采用強(qiáng)堿性電解質(zhì)的

SD-Zn-NiOOH二次電池,結(jié)構(gòu)如下圖所示。電池反應(yīng)為Zn(s)+2Ni00H(s)+H2O(I)

放電

N----A

充電Zno(S)+2Ni(OH)2(s)。

尼龍保護(hù)層

導(dǎo)電線圈

NiOOH

隔膜

3D-Zn

下列說法錯(cuò)誤的是()

A.三維多孔海綿狀Zn具有較高的表面積,所沉積的ZnO分散度高

B.充電時(shí)陽極反應(yīng)為Ni(OH)2(s)+0H(aq)-e^NiOOH(s)+?0(1)

C.放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為Zn(S)+20H(aq)ZnO(s)+H2O(I)

D.放電過程中OH-通過隔膜從負(fù)極區(qū)移向正極區(qū)

8.(2019天津理綜,6,6分,年,)我國(guó)科學(xué)家研制了一種新型的高比能量鋅-碘漠液流

電池,其工作原理示意圖如下。圖中貯液器可儲(chǔ)存電解質(zhì)溶液,提高電池的容量。

下列敘述不氐硬的是()

A.放電時(shí),a電極反應(yīng)為I2Br+2e_2Γ+Br

B.放電時(shí)，溶液中離子的數(shù)目增大

C.充電時(shí),b電極每增重0.65g,溶液中有0.02molI被氧化

D.充電時(shí),a電極接外電源負(fù)極

9.(2018課標(biāo)∏,12,6分,承)我國(guó)科學(xué)家研發(fā)了一種室溫下“可呼吸”的Na-Co2

二次電池。將NaCIO4溶于有機(jī)溶劑作為電解液,鈉和負(fù)載碳納米管的銀網(wǎng)分別作為

電極材料，電池的總反應(yīng)為=3Cθ2+4Na02Na2C(VC°下列說法錯(cuò)誤的是()

A.放電時(shí),CIOZ向負(fù)極移動(dòng)

B.充電時(shí)釋放CO2,放電時(shí)吸收CO2

C.放電時(shí)，正極反應(yīng)為:3C0z+4e=_2COr+C

D.充電時(shí),正極反應(yīng)為:Na'+e-^=Na

三年模擬練

應(yīng)用實(shí)踐］

1.(2021江西贛州十六校期中聯(lián)考,*?)H2S是一種劇毒氣體,對(duì)H2S廢氣資源化利用

途徑之一是回收能量并得到單質(zhì)硫,反應(yīng)原理為2H2S(g)+0Kg)-S2(S)+2H20(1)

ΔΛt-632kJ?mol'o如圖為質(zhì)子膜HA燃料電池的示意圖。下列說法正確的是(

A.電池工作時(shí)，電流從電極a經(jīng)負(fù)載流向電極b

B.電極a上發(fā)生的電極反應(yīng)為2H2S-4e-S2+4H,

C.當(dāng)反應(yīng)生成64gS2時(shí)，電池內(nèi)部釋放632kJ熱能

D.當(dāng)電路中通過4mol電子時(shí),有4molH經(jīng)質(zhì)子固體電解質(zhì)膜進(jìn)入負(fù)極區(qū)

2.(2020湖北荊門高二上期末,*『)2019年度諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予研究鋰離子電池的

三位科學(xué)家，以表彰他們?cè)阡囯x子電池發(fā)展方面所作出的突出貢獻(xiàn)。鋰德電池是一

種常用的鋰離子電池,它體積小、性能優(yōu)良,該電池反應(yīng)原理如圖所示,其中電解質(zhì)

LiClOI溶于混合有機(jī)溶劑中,Li+通過電解質(zhì)遷移入MnO2晶格中，生成LiMnO下列說

法錯(cuò)誤的是（…川）

----@----

ab

LiClO4

U混合看Mn0、

機(jī)溶劑

A.外電路的電流方向是由b極流向a極

B.電池正極反應(yīng)式為MnOLiMnO2

C.可用水代替電池中的混合有機(jī)溶劑

D.電路中每通過1mol電子,就有如個(gè)Li'移向b極

3.（2020福建龍巖六校高二上期中,舒）用吸附了氫氣的納米碳管等材料制作的二

次電池的原理如圖所示。下列說法正確的是（）

i

A.充電時(shí),陰極的電極反應(yīng)為Ni（OH）2+0H-e-NiO（OH）+H2O

B.放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)為?-2e+20H-2H,0

C.放電時(shí),OH移向保電極

D.充電時(shí),將電池的碳電極與外電源的正極相連

4.（2020遼寧錦州一模,*7）腫岫乩）暴露在空氣中容易爆炸,但是以其為燃料的燃

料電池是一種理想的電池,具有容量大、能量轉(zhuǎn)化率高、產(chǎn)物無污染等特點(diǎn),其工

作原理如圖所示,下列敘述正確的是（）

A.電池工作時(shí),正極附近溶液的pH減小

B.當(dāng)消耗1molO?時(shí)，有2molNa'由甲槽向乙槽遷移

C.負(fù)極反應(yīng)式為40H'+N2I‰-4e----N2t+4H20

D.若去掉陽離子交換膜，電池也能正常工作

遷移創(chuàng)新

5.（2020山東青島高三上期末,"）如圖是采用新能源儲(chǔ)能器件將COz轉(zhuǎn)化為固體產(chǎn)

物,實(shí)現(xiàn)CO2的固定和儲(chǔ)能靈活應(yīng)用的裝置。儲(chǔ)能器件使用的Li-Co2電池組成為釘

電極/C0廠飽和LiClo廠DMSo電解液/鋰片。下列說法錯(cuò)誤的是（）

「一旅能系統(tǒng)(而面i?ji''CO?固定策略(不可逆過程)'

;自;極

21j,∞,-4<?=4IJ?2C()1*+OjT

(過程∏4li?+XX),+4e=21jjC(),+(:

OLi2CO,?C

+

A.釘電極為負(fù)極,其電極反應(yīng)式為2Li2C03+C-4e—3C02↑+4Li

B.Li-COz電池電解液由LiClO「DMSO溶于水得到

C.這種電化學(xué)轉(zhuǎn)化方式不僅減少CO?的排放,還可將COz作為可再生能源載體

D.CO2的固定中，每生成1.5mol氣體,可轉(zhuǎn)移2raole

答案全解全析

五年高考練

L答案（1）燒杯、量筒、托盤天平（2）KCl

⑶石墨（4）0.09mol?L^'

(5)Fe>+e-Fe2Fe-2eFe'Fe"Fe

(6)取少量溶液,滴入KSCN溶液,不出現(xiàn)血紅色

解析⑴配制0.10mol?LTFeSO4溶液,需要用托盤天平稱取FeSO4?7H20晶體,

在燒杯中加一定量的蒸儲(chǔ)水將其溶解,一般用量筒量取溶解和洗滌所用的蒸儲(chǔ)水。

(2)Fe"和Fe"都能水解使溶液顯酸性,NOg在酸性條件下能氧化Fe或Fe',K和Cl

都不與溶液中的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),且電遷移率接近,故鹽橋中選擇KCl作為電解質(zhì)。

(3)電子由鐵電極流向石墨電極,即石墨電極得電子,溶液中負(fù)電荷增多,為平衡電

荷使溶液保持電中性,鹽橋中的陽離子應(yīng)進(jìn)入石墨電極溶液中。(4)兩電極轉(zhuǎn)移電

子數(shù)相等,負(fù)極鐵被氧化,正極Fe"被還原，故正極(石墨電極)的電極反應(yīng)式為

Fe3t+e-Fe