高一化学原电池重点难点练习87附答案.docx

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高一化学原电池重点难点练习87附答案

2020年06月23日xx学校高中化学试卷

学校：

___________姓名：

___________班级：

___________考号：

___________

一、单选题

1.下列说法正确的是（ ）

A.用铁片和稀硫酸反应制取氢气时,改用98%的浓硫酸可加快产生氢气的速率

B.对于反应2H2O2=2H2O+O2↑,加入MnO2或升高温度都能加快O2的生成速率

C.将铜片放入稀硫酸中,无现象。

若再向所得溶液中加入硝酸银溶液,一段时间后,由于形成原电池,可看到有氢气产生

D.100mL2mol/L盐酸跟锌片反应,加入适量的氯化钠溶液,反应速率不变

2.燃料电池是燃料（如CO、H2、CH4等）跟氧气（或空气）起反应将化学能转变为电能的装置,电解质溶液是强碱溶液。

下面关于甲烷燃料电池的说法正确的是（）

A.负极反应式:

O2+2H2O+4e-=4OH-B.负极反应式:

CH4+8OH--8e-=CO2+6H2O

C.随着放电的进行,溶液的c（OH-）不变D.放电时溶液中的阴离子向负极移动

3.Al-H2O2电池可用于海上导航。

该电池以碱性海水为电解质溶液,用铝和石墨做电极,下列说法不正确的是（  ）‍

A.Al是该电池的负极B.电子流动方向为负极→海水→正极

C.海水中的Cl-向负极移动D.石墨电极发生的电极反应为H2O2+2e-=2OH-

4.X、Y、Z都是金属,把X浸入Z的硝酸盐溶液中,X表面有Z析出,X与Y组成原电池时,Y为负极。

X、Y、Z三种金属的活动性顺序为（  ）

A.Y>Z>XB.X>Z>YC.X>Y>ZD.Y>X>Z

5.一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪,负极上的反应为CH3CH2OH−4e-+H2O=CH3COOH+4H+。

下列有关说法正确的是（  ）

A.检测时,电解质溶液中的H+向负极移动

B.若有0.4mol电子转移,则在标准状况下消耗4.48L氧气

C.电池反应的化学方程式为CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O

D.正极上发生的反应为O2+4e-+2H2O=4OH-

6.LED（LightEmittingDiode）即发光二极管,是一种能够将电能转化为光能的固态半导体器件。

如图是某课外活动小组设计的用化学电源使LED灯发光的装置。

下列说法错误的是（    ）

A.装置中存在“化学能→电能→光能”的转换

B.铜片上发生的反应为:

2H++2e-

H2↑

C.如果将硫酸换成柠檬汁,导线中不会有电子流动

D.如果将锌片换成铁片,则电路中的电流方向不变

7.如图所示,a、b电极为碳棒或铁片,若电流表的指针发生偏转,且a极上有大量气泡生成,则以下叙述正确的是（    ）

A.a为负极,是铁片,水槽中的溶液为稀硫酸

B.b为负极,是铁片,水槽中的溶液为硫酸铜溶液

C.a为正极,是碳棒,水槽中的溶液为稀硫酸

D.b为正极,是碳棒,水槽中的溶液为硫酸铜溶液

8.根据光合作用原理,设计如图所示原电池装置。

下列说法正确的是（  ）

A.a电极为原电池的正极

B.外电路电流方向是a→b

C.b电极的电极反应为O2+2e-+2H+=H2O2

D.a电极上每生成1molO2,通过质子交换膜的H+为2mol

9.定量的锌粉和6

的过量盐酸反应,当向其中加入少量的下列物质:

①石墨

②

③铜粉

④铁粉

⑤浓盐酸

⑥硝酸

能够加快反应速率,又不影响产生

总量的是（     ）

A.②④⑤     B.①②③⑤     C.①③⑤     D.①③⑤⑥

10.一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。

下列有关该电池的说法正确的是（  ）

A.反应CH4+H2O

3H2+CO,每消耗1molCH4转移8mol电子

B.电池工作时,

向电极A移动

C.电极A上只有H2参与电极反应,反应式为H2+2OH--2e-=2H2O

D.电极B上发生的电极反应为O2+4e-=2O2-

11.有报道称以硼氢化钠（NaBH4,强还原剂）和H2O2为原料的燃料电池,可用作空军通信卫星电源,其工作原理如图所示。

下列说法错误的是（  ）

A.电极b作正极,发生还原反应

B.该电池的负极反应为

C.每消耗3molH2O2,转移的电子为3mol

D.不考虑能量损耗,当有1molH2O2参加反应时,即有2molNa+从a极区移向b极区

12.如图为一种微生物燃料电池结构示意图,下列叙述正确的是（  ）

‍

A.放电过程中,电子从正极转移到负极

B.放电过程中,H+从正极区移向负极区

C.正极反应式为MnO2+4H++2e-=Mn2++2H2O

D.若Cm（H2O）n是葡萄糖,当电路中转移了6NA个电子时,消耗的葡萄糖是1mol

13.将反应2Fe3++2I-

2Fe2++I2设计成如下图所示的原电池。

下列说法不正确的是（ ）

A.盐桥中的K+移向FeCl3溶液

B.反应开始时,乙中石墨电极上发生氧化反应

C.电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态

D.电流计读数为零后,在甲中溶入FeCl2固体,乙中石墨电极为负极

14.如图所示,杠杆AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球,调节杠杆并使其在水中保持平衡,然后小心地向烧杯中央滴入M的浓溶液,一段时间后,下列有关杠杆的偏向判断正确的是（实验过程中,不考虑两球的浮力变化）（  ）

A.当M为盐酸、杠杆为导体时,A端高,B端低

B.当M为AgNO3、杠杆为导体时,A端高,B端低

C.当M为CuSO4、杠杆为导体时,A端低,B端高

D.当M为CuSO4、杠杆为绝缘体时,A端低,B端高

15.如图所示,杠杆AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球,调节杠杆并使其在水中保持平衡,然后小心地向水槽中滴入浓CuSO4溶液,一段时间后,下列有关杠杆的偏向判断正确的是（实验中,不考虑两球的浮力变化）（  ）

A.杠杆为导体或绝缘体时,均为A端高B端低

B.杠杆为导体或绝缘体时,均为A端低B端高

C.当杠杆为导体时,A端低B端高;杠杆为绝缘体时,A端高B端低

D.当杠杆为导体时,A端高B端低;杠杆为绝缘体时,A端低B端高

二、填空题

16.将质量相等的铁片和铜片用导线相连浸入500mL硫酸铜溶液中构成如图1的装置：

（以下均假设反应过程中溶液体积不变）。

（1）铁片上的电极反应式为______________，

（2）铜片周围溶液会出现___________的现象。

（3）若2min后测得铁片和铜片之间的质量差为3.6g，计算：

导线中流过的电子的物质的量为__________mol；

（4）人们应用原电池原理制作了多种电池，以满足不同的需要。

燃料电池是一种高效、环境友好的供电装置，科学家用乙烷C2H6作为燃料，氧气作助燃剂，铂作电极，稀硫酸溶液为电解质溶液。

制作了一个燃料电池，提高了乙烷的利用效率

乙烷燃料电池的正极电极反应式：

___________________。

负极电极反应式：

电池工作一段时间后电解质溶液的PH_____________（填“增大”“减小”或“不变”）。

17.铅蓄电池是常用的化学电源,其电极材料分别是Pb和PbO2,电解液为稀硫酸。

放电时,该电池总反应式为:

Pb+PbO2+2H2SO4

2PbSO4+2H2O。

请根据上述情况判断:

（1）该蓄电池的负极材料是__________,放电时发生__________（填“氧化”或“还原”）反应。

（2）该蓄电池放电时,电解质溶液的酸性______（填“增大”、“减小”或“不变”）,电解质溶液中阴离子移向_____（填“正”或“负”）极。

（3）已知硫酸铅为不溶于水的白色固体,生成时附着在电极上。

试写出该电池放电时,正极的电极反应__________（用离子方程式表示）。

（4）氢氧燃料电池具有启动快、效率高等优点,其能量密度高于铅蓄电池。

若电解质为KOH溶液,则氢氧燃料电池的负极反应式为__________。

该电池工作时,外电路每流过1×103mole-,消耗标况下氧气_______m3。

三、实验题

18.某同学做如下实验，以检验反应中的能量变化

（1）实验中发现反应后（a）中温度升高，由此可以判断（a）中反应是________热反应；

（2）写出铝与盐酸反应的离子方程式_____________________________，若将此反应设计成原电池，其______能转化为________能，则负极反应式为_______________________

（3）（b）中温度降低，由此可以判断（b）中反应，断裂旧键吸收的能量__________形成新建释放的能量（填“大于”或“小于”）；根据能量守恒定律，（b）中反应物的总能量应该_____________其生成物的总能量（填“大于”或“小于”）。

四、问答题

19.据图回答下列问题:

1.若烧杯中的溶液为稀硫酸,则观察到的现象是                        ,负极反应式为                           。

2.若烧杯中的溶液为氢氧化钠溶液,则负极为                 （填“Mg”或“Al”）,总反应的化学方程式为                         。

参考答案

1.答案：

B

解析：

A、铁和浓硫酸发生钝化反应，不产生气体，故说法错误；B、MnO2作催化剂，加快反应速率，升高温度加快反应反应速率，故说法正确；C、铜比银活泼，加入硝酸银溶液，置换出银，构成原电池，NO3－在酸性条件下具有强氧化性，发生的反应是3Cu＋8H＋＋2NO3－=Cu2＋＋4H2O＋2NO↑，故说法错误；D、加入氯化钠溶液，稀释盐酸，降低盐酸的浓度，反应速率减慢，故说法错误。

考点：

考查影响反应速率的因素等知识。

2.答案：

D

解析：

根据原电池的工作原理,负极：

失电子,被氧化,发生氧化反应,正极：

得电子,被还原,发生还原反应,O2+2H2O+4e-=4OH-在正极上发生,故错误;CO2属于酸性氧化物,在碱性条件下生成

CH4+10OH--8e-=

+7H2O,故错误;总电池反应式为CH4+2O2+2OH-=

+3H2O,消耗OH-,c（OH-）降低,故错误;根据原电池的工作原理,阴离子向负极移动,阳离子向正极移动,故正确。

3.答案：

B

解析：

铝是活泼金属,铝作负极,故说法正确;根据原电池的工作原理,电子从负极经外电路向正极移动,海水中没有电子通过,故说法错误;根据原电池的工作原理,阴离子向负极移动,阳离子向正极移动,故说法正确;环境是碱性环境,正极反应式为H2O2+2e-=2OH-,故说法正确。

4.答案：

D

解析：

X、Y、Z都是金属,把X浸入Z的硝酸盐溶液中,X表面有Z析出,则X的金属性强于Z。

X与Y组成原电池时,Y为负极,所以Y的金属性强于X,则X、Y、Z三种金属的活动性顺序为Y>X>Z,答案选D。

5.答案：

C

解析：

该燃料电池的电极反应式分别为正极:

O2+4e-+4H+=2H2O,负极:

CH3CH2OH-4e-+H2O=CH3COOH+4H+,电解质溶液中的H+应向正极移动（正极带负电）,A错误;根据正极反应式,若有0.4mol电子转移,则在标准状况下消耗2.24L氧气,B错误;将正、负极电极反应式叠加得CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O,C正确;根据正极反应式可知,D错误。

6.答案：

C

解析：

A.原电池把化学能转化为电能,电能又转化为光能,即装置中存在“化学能→电能→光能”的转换,A正确;B.锌的金属性强于铜,锌是负极,铜是正极,溶液中的离子在正极放电,即铜片上发生的反应为:

2H++2e-

H