2024屆高考一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)分層作業(yè)32　原電池　化學(xué)電源

課時(shí)分層作業(yè)（三十二）原電池化學(xué)電源

一、選擇題（每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求）

1.（2022?廣州實(shí)驗(yàn)中學(xué)模擬）某小組為研究原電池原理，設(shè)計(jì)如圖裝置，下列敘

述正確的是（）

I~~1

A.若X為Fe,Y為Cu,則鐵為正極

B.若X為Fe,Y為Cu,則電子由銅片流向鐵片

C.若X為Fe,Y為C,則碳棒上有紅色固體析出

D.若X為Cu,Y為Zn,則鋅片發(fā)生還原反應(yīng)

2.研究人員最近發(fā)現(xiàn)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==Na2Mn5Oio+2AgClo下列“水”電池在海水中放電時(shí)的有關(guān)說(shuō)法正確

的是（）

A.正極反應(yīng)式：Ag+Cr—e-=AgCl

B.每生成1molNazMnsOio轉(zhuǎn)移2moi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

3.（2022?朝陽(yáng)區(qū)模擬）由我國(guó)科學(xué)家研發(fā)成功的鋁鎰電池是一種比能量很高的

新型干電池，以氯化鈉和稀氨水混合溶液為電解質(zhì)，鋁和二氧化鎰-石墨為兩極,

其電池反應(yīng)為Al+3MnO2+3H2O=3MnO（OH）+Al（OH）3o下列有關(guān)該電池放

電時(shí)的說(shuō)法不正確的是（）

A.二氧化鎰-石墨為電池正極

B.負(fù)極反應(yīng)式為Al-3e+3NH3?H2O==A1（OH）3+3NH4

C.OH」不斷由正極向負(fù)極移動(dòng)

D.每生成1molMnO（OH）轉(zhuǎn)移2mol電子

4.一種太陽(yáng)能儲(chǔ)能電池的工作原理如圖所示，已知鋰離子電池的總反應(yīng)：Li/

放電一

NiO+xLiC6^^LiNiO+xC6,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

x2充電2

太衡曰士^

光、p型半導(dǎo)體''山，傳導(dǎo)介質(zhì)一/

A.該鋰離子電池為二次電池

B.該鋰離子電池充電時(shí)，n型半導(dǎo)體作電源正極

C.該鋰離子電池放電時(shí)，Li+從a極移向b極

D.該鋰離子電池放電時(shí)，b極上發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為L(zhǎng)iirNiCh+xe-

+

+xLi=LiNiO2

5.一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意圖如下。下列有關(guān)該電池的說(shuō)法正確的是

電極A電極B

C()+H2—*\用電器I~,/

催

化

重co2

整

出+見(jiàn)。/忘國(guó)＞

催化劑

A.反應(yīng)CH4+HZO==3H2+CO,每消耗1molCH4轉(zhuǎn)移4moi電子

△

B.電極A上也參與的電極反應(yīng)式為H2+2OH-2e==2H2O

C.電池工作時(shí)，CO殳向電極B移動(dòng)

D.電極B上發(fā)生的電極反應(yīng)為O2+2CO2+4e-=2CO+

二、選擇題（每小題有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題目要求）

6.某燃料電池主要構(gòu)成要素如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）

A.電池可用于乙醛的制備

B.b電極為正極

C.電池工作時(shí)，a電極附近pH降低

D.a電極的反應(yīng)式為。2+4b+4H+=2H2O

7.（2022?深圳模擬）一種全有機(jī)質(zhì)子二次電池放電原理如圖所示，電極材料中

的P、PO、PR均為有機(jī)高分子化合物。下列說(shuō)法正確的是（）

A.放電時(shí)，電極M發(fā)生氧化反應(yīng)

B.放電時(shí)，H+移向電極N

C.充電一段時(shí)間后，電解液的pH未變

D.充電時(shí)，陽(yáng)極反應(yīng)為P—2e-=PO+2H+

8.（2022?益陽(yáng)模擬）某種氫燃料電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖，下列說(shuō)法正確的是（）

A.左側(cè)電極是負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)

B.右側(cè)電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-==4OH-

C.當(dāng)有0.1mol電子通過(guò)導(dǎo)線時(shí)，左側(cè)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.56L氣體

D.用該電池為鉛酸蓄電池充電，消耗32g氧氣時(shí)，鉛酸蓄電池生成H2s04的

物質(zhì)的量為4moi

9.我國(guó)科研人員研究出一種鋅碘單液流電池，該電池實(shí)現(xiàn)鋅碘單液流中電解液

的利用率接近100%,大幅度提高了電池的能量密度，其工作原理如圖所示。下

列說(shuō)法正確的是（）

1aE

聚

烯

多

色

孔

多

質(zhì)

電解

石

孔

溶液

墨

電

電

極

極

離子交換膜

循環(huán)集

A.M為陽(yáng)離子交換膜，N為陰離子交換膜

B.放電時(shí)，電解質(zhì)溶液存儲(chǔ)罐中離子數(shù)目增多

C.充電時(shí)，電極B的電極反應(yīng)式為12+25=2「

D.充電時(shí)，當(dāng)電極A增重65g時(shí)，C區(qū)增加的離子總數(shù)為2NA

三、非選擇題

10.（2022?福州模擬）CO與氏反應(yīng)可制備CH3OH,CH30H可作為燃料使用,

用CHsOH和02組合形成的質(zhì)子交換膜燃料電池的

結(jié)構(gòu)不意圖如圖所

電池總反應(yīng)為2cH3OH+3O2=2CO2+4H2。，則c電極是（填“正極”

或“負(fù)極”），c電極的反應(yīng)方程式為_(kāi)__________________________________

若線路中轉(zhuǎn)移2moi電子，則上述CH30H燃料電池，消耗的。2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下

的體積為L(zhǎng)o

11.氨氧燃料電池具有很大的發(fā)展?jié)摿?，其工作原理如圖所示。

KOH溶液

（l）a電極的電極反應(yīng)式是_______________________________________________

⑵一段時(shí)間后，需向裝置中補(bǔ)充KOH,請(qǐng)依據(jù)反應(yīng)原理解釋原因:

12.（2022?淄博模擬）我國(guó)科學(xué)家利用CO2礦化反應(yīng)釋放能量設(shè)計(jì)出CO2礦化

電池。不僅減碳發(fā)電，還能獲得高附加值產(chǎn)品，其工作原理如圖所示（Q是有機(jī)

物；反應(yīng)物和產(chǎn)物分別經(jīng)過(guò)其他通道進(jìn)入或排出電池容器）。

通過(guò)離子交換膜的離子是,正極區(qū)的電極反應(yīng)式為Q+2co2+2H2O+

2Na++2e-=2NaHCO3+QH2,在電極區(qū)溶液中可循環(huán)利用的物質(zhì)是

則電池的總反應(yīng)方程式為.

課時(shí)分層作業(yè)（三十二）

1.C［Fe比Cu活潑，F(xiàn)e作負(fù)極，電子由鐵片沿導(dǎo)線流向銅片，故A、B

錯(cuò)誤；若X為Fe,Y為C,電解質(zhì)為硫酸銅，則正極碳棒上析出Cu,故C正

確；Zn比Cu活潑，Zn作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，故D錯(cuò)誤。］

2.B［A.根據(jù)總反應(yīng)5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5Oio+2AgCl可知，Ag

的化合價(jià)升高，被氧化，為原電池的負(fù)極，錯(cuò)誤；B.根據(jù)Ag元素反應(yīng)前后化合

價(jià)的變化判斷，所以每生成1molNa2MrbOio轉(zhuǎn)移2moi電子，正確；C.在原電

池中陰離子向負(fù)極移動(dòng)，陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，錯(cuò)誤；D.Ag的化合價(jià)升高，被氧

化，AgCl是氧化產(chǎn)物，錯(cuò)誤。］

3.D［每生成1molMnO（OH）轉(zhuǎn)移1mol,D項(xiàng)不正確。］

4.B［A.題圖所示鋰離子電池能實(shí)現(xiàn)充電和放電，為二次電池，A項(xiàng)正確；

B.充電時(shí)a極為陰極，則n型半導(dǎo)體為電源負(fù)極，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.電池放電時(shí)，Li

+從負(fù)極向正極移動(dòng)，即Li+從a極向b極移動(dòng)，C項(xiàng)正確；D.電池放電時(shí)，b極

為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，其電極反應(yīng)式為L(zhǎng)ii_xNiO2+xe-+xL「=LiNiO2,D項(xiàng)

正確。］

5.D［A選項(xiàng)，CH4中C元素的化合價(jià)為一4價(jià)，CO中C元素的化合價(jià)

為+2價(jià)，每個(gè)碳原子失去6個(gè)電子，因此每消耗1molCH4轉(zhuǎn)移6moi電子，

錯(cuò)誤；B選項(xiàng)，熔融鹽中沒(méi)有0H,因此OPT不能參與電極反應(yīng)，錯(cuò)誤；C選

項(xiàng)，CO上應(yīng)向負(fù)極移動(dòng)，即向電極A移動(dòng)，錯(cuò)誤；D選項(xiàng)，電極B上02得電子

和C02結(jié)合生成COM,正確。］

6.AD［B項(xiàng)，b電極發(fā)生氧化反應(yīng)，為負(fù)極，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，a電極反應(yīng)消

耗H+且生成H2O,pH升高，錯(cuò)誤。］

7.C［放電時(shí)，電極M上P0發(fā)生得氫的還原反應(yīng)：PO+2〃e-+2〃H+=P,

因此電極M為正極，A項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)電極M的電極反應(yīng)可知，放電時(shí)，H+移向

正極（電極M）,B項(xiàng)錯(cuò)誤；放電時(shí)正極反應(yīng)式為PO+2〃e-+2〃H+=P,負(fù)極

反應(yīng)式為PR—2〃e-=2〃H++P,則電池總反應(yīng)為PO+PRFU^ZP,則充電一

充電

段時(shí)間后，電解液的pH不變，C項(xiàng)正確；根據(jù)放電時(shí)正極反應(yīng)式可知充電時(shí)陽(yáng)

極反應(yīng)式為P—2〃「=PO+2〃H+,D項(xiàng)錯(cuò)誤。］

8.AD［左側(cè)電極是負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，A正確；右側(cè)電極是正極，通入

的是氧氣，電解質(zhì)溶液顯酸性，電極反應(yīng)式為O2+4e-+4H+==2H2O,B錯(cuò)誤；

當(dāng)有0.1mol電子通過(guò)導(dǎo)線時(shí)，左側(cè)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下L12L氫氣，C錯(cuò)誤；鉛酸

放電

蓄電池總反應(yīng)為Pb+PbO2+2H2s。4-=三2PbsCU+2H2O,充電時(shí)，生成1mol

充電

H2s04時(shí)，轉(zhuǎn)移1mol電子，可得關(guān)系式02?4e-?4H2so4,32g氧氣的物質(zhì)的

量是1mol,生成H2s04的物質(zhì)的量為4mol,D正確。］

9.B［由題圖中電池的工作原理可知，放電時(shí)，A電極為負(fù)極，其電極反

應(yīng)式為Zn—2e=Zn2+,B電極為正極，其電極反應(yīng)式為L(zhǎng)+2e=2「，C錯(cuò)

誤；負(fù)極區(qū)產(chǎn)生ZW+,C區(qū)的C廠要通過(guò)M膜進(jìn)入負(fù)極區(qū)，故M為陰離子交換

膜，而正極區(qū)產(chǎn)生「，C區(qū)的K+要通過(guò)N膜進(jìn)入正極區(qū)，故N為陽(yáng)離子交換

膜，A錯(cuò)誤；充電時(shí)電極反應(yīng)為Zn2++2e-=Zn,2V-2e-=h,C區(qū)增加Cl

一2mol,K+2mol,總數(shù)為4NA,D項(xiàng)錯(cuò)誤。］

10.解析：根據(jù)圖中的電子流向知c是負(fù)極，甲醇發(fā)生氧化反應(yīng)：CH3OH-

-+

6e+H2O=CO2t+6H,線路中轉(zhuǎn)移2moi電子時(shí)消耗氧氣0.5mol,標(biāo)準(zhǔn)狀

況下體積為11.2Lo

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