原电池高考题集锦精编版.docx
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原电池高考题集锦精编版
选择题
（2017全国III）11．全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料，电池反应为：
16Li+xS8=8Li2Sx（2≤x≤8）。
下列说法错误的是
A．电池工作时，正极可发生反应：
2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4
B．电池工作时，外电路中流过0.02mol电子，负极材料减重0.14g
C．石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性
D．电池充电时间越长，电池中Li2S2的量越多
（2016海南）10．某电池以K2FeO4和Zn为电极材料，KOH溶液为电解质溶液。
下列说法正确的是
A．Zn为电池的负极
B．正极反应式为2FeO42−+10H++6e−=Fe2O3+5H2O
C．该电池放电过程中电解质溶液浓度不变
D．电池工作时OH-向负极迁移
（2016上海）8.图1是铜锌原电池示意图。
图2中，x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量，y轴表示
A.铜棒的质量B.c（Zn2+）
C.c（H+）D.c（SO42-）
（2016四川）5．某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池。
放电时电池的总反应为：
Li1-xCoO2+LixC6=LiCoO2+C6（x<1）。
下列关于该电池的说法不正确的是
A．放电时，Li+在电解质中由负极向正极迁移
B．放电时，负极的电极反应式为LixC6-xe-=xLi++C6
C．充电时，若转移1mole-，石墨C6电极将增重7xg
D．充电时，阳极的电极反应式为LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+Li+
（2016天津）3．下列叙述正确的是（）
A．使用催化剂能够降低化学反应的反应热（△H）
B．金属发生吸氧腐蚀时，被腐蚀的速率和氧气浓度无关
C．原电池中发生的反应达到平衡时，该电池仍有电流产生
D．在同浓度的盐酸中，ZnS可溶而CuS不溶，说明CuS的溶解度比ZnS的小
（2016浙江）11．金属（M）–空气电池（如图）具有原料易得、能量密度高等优点，有望成为新能源汽车和移动设备的电源。
该类电池放电的总反应方程式为：
4M+nO2+2nH2O=4M（OH）n。
已知：
电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。
下列说法不正确的是
A．采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积，并有利于氧气扩散至电极表面
B．比较Mg、Al、Zn三种金属–空气电池，Al–空气电池的理论比能量最高
C．M–空气电池放电过程的正极反应式：
4Mn++nO2+2nH2O+4ne–=4M（OH）n
D．在M–空气电池中，为防止负极区沉积Mg（OH）2，宜采用中性电解质及阳离子交换膜
（2016全国卷II）11．Mg-AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。
下列叙述错误的是
A．负极反应式为Mg-2e-=Mg2+B．正极反应式为Ag++e-=Ag
C．电池放电时Cl-由正极向负极迁移D．负极会发生副反应Mg+2H2O=Mg（OH）2+H2↑
（2016全国卷III）11．锌–空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质溶液为KOH溶液，反应为2Zn+O2+4OH–+2H2O==
=2Zn（OH）42-。
下列说法正确的是（）
A．充电时，电解质溶液中K+向阳极移动
B．充电时，电解质溶液中c（OH-）逐渐减小
C．放电时，负极反应为：
Zn+4OH–-2e–=Zn（OH）42-
D．放电时，电路中通过2mol电子，消耗氧气22.4L（标准状况）
（2015北京）12．在通风橱中进行下列实验：
下列说法中不正确的是：
A．Ⅰ种气体有无色变红棕色的化学方程式为：
2NO+O2=2NO2
B．Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化层，阻止Fe进一步反应
C．对比Ⅰ、Ⅱ中现象，说明稀HNO3的氧化性强于浓HNO3
D．针对Ⅲ中现象，在Fe、Cu之间连接电流计，可判断Fe是否被氧化
（2015•江苏）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12mol电子
B.电极A上H2参与的电极反应为：
H2+2OH﹣﹣2e﹣=2H2O
C.电池工作时，CO32﹣向电极B移动
D.电极B上发生的电极反应为：
O2+2CO2+4e﹣=2CO32﹣
（2015•上海）14．（3分）研究电化学腐蚀及防护的装置如图所示．下列有关说法错误的是（ ）
A．d为石墨，铁片腐蚀加快
B.d为石墨，石墨上电极反应为：
O2+2H2O+4e→4OH﹣
C.d为锌块，铁片不易被腐蚀
D.d为锌块，铁片上电极反应为：
2H++2e→H2↑
（2015•天津）4．锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水通过，下列叙述正确的是（ ）
A．铜电极上发生氧化反应
B.电池工作一段时间后，甲池的c（SO42﹣）减小
C.电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加
D.阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡
（2015•全国I）11．微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。
下列有关微生物电池的说法错误的是（）
A．正极反应中有CO2生成
B．微生物促进了反应中电子的转移
C．质子通过交换膜从负极区移向正极区
D．电池总反应为C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O
（2014•北京）8、下列电池工作时，O2在正极放电的是（）
A．锌锰电池
B．氢燃料电池
C．铅蓄电池
D．镍镉电池
（2014福建）11．某原电池装置如右图所示，电池总反应为2Ag＋Cl2＝2AgCl。
下列说法正确的是
A．正极反应为AgCl＋e－＝Ag＋Cl－
B．放电时，交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成
C．若用NaCl溶液代替盐酸，则电池总反应随之改变
D．当电路中转移0.01mole－时，交换膜左侧溶液中约减少0.02mol离子
（2014广东）11.某同学组装了图4所示的电化学装置电极I为Al，其他电极均为Cu，则（ ）
A．电流方向：
电极IV→
→电极I
B．电极I发生还原反应
C．电极II逐渐溶解
D．电极III的电极反应：
Cu2++2e-==Cu
（2014•海南）20-
（6分）下列有关叙述正确的是
A．碱性锌锰电池中，MnO2是催化剂B．银锌纽扣电池工作时，Ag2O被还原为Ag
C．放电时，铅酸蓄电池中硫酸浓度不断增大D．电镀时，待镀的金属制品表面发生还原反应
（2014•上海）12.将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U型管中。
下列分析正确的是
A．K1闭合，铁棒上发生的反应为2H＋＋2e－→H2↑
B．K1闭合，石墨棒周围溶液pH逐渐升高
C．K2闭合，铁棒不会被腐蚀，属于牺牲阳极的阴极保护法
D．K2闭合，电路中通过0.002NA个电子时，两极共产生0.001mol气体
（2014•天津）6．锂离子电池的总反应为：
LixC+Li1-xCoO2
C+LiCo；锂硫电池的总反应为：
2Li+S
Li2S，有关上述两种电池说法正确的是
A．锂离子电池放电时，Li+向负极迁移
B．锂硫电池充电时，锂电极发生还原反应
C．理论上两种电池的比能量相同
D．右图表示用锂离子电池给锂硫电池充电
（2014•全国II）12．2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。
下列叙述错误的是
A．a为电池的正极
B．电池充电反应为LiMn2O4
Li1-xMn2O4+xLi
C．放电时，a极锂的化合价发生变化
D．放电时，溶液中Li＋从b向a迁移
（2014•浙江）11．镍氢电池（NiMH）目前已经成为混合动力汽车的一种
主要电池类型。
NiMH中的M表示储氢金属或合金。
该电池在充电过程中的总反应方程式是：
Ni（OH）2+M＝NiOOH+MH
已知：
6NiOOH+NH3+H2O+OH－=6Ni（OH）2+NO2－下列说法正确的是
A．NiMH电池放电过程中，正极的电极反应式为：
NiOOH+H2O+e－=Ni（OH）2+O
H
－
B．充电过程中OH－离子从阳极向阴极迁移
C．充电过程中阴极的电极反应式：
H2O+M+e－=MH+OH－，H2O中的H被M还原
D．NiMH电池中可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液
（2013安徽）10.热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。
一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。
该电池总反应为：
PbSO4+2LiCl+Ca=====CaCl2+Li2SO4+Pb。
下列有关说法正确的是
A正极反应式：
Ca+2Cl--2e-=====CaCl2
B放电过程中，Li+向负极移动
C每转移0.1mol电子，理论上生成20.7Pb
D常温时，在正负极间接上电流表或检流计，指针不偏转
（2013海南）4．Mg-AgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池，电池反应方程式为：
2AgCl+Mg=Mg2++2Ag+2Cl-。
有关该电池的说法正确的是
A．Mg为电池的正极B．负极反应为AgCl+e-=Ag+Cl-
C．不能被KCl溶液激活D．可用于海上应急照明供电
（2013江苏）9．Mg-H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。
该电池以海水为电解质溶液，示意图如下。
该电池工作时，下列说法正确的是
A．Mg电极是该电池的正极
B．H2O2在石墨电极上发生氧化反应
C．石墨电极附近溶液的pH增大
D．溶液中Cl－向正极移动
（2013上海）8．糕点包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等，其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同。
下列分析正确的是
A．脱氧过程是吸热反应，可降低温度，延长糕点保质期
B．脱氧过程中铁作原电池正极，电极反应为：
Fe-3e→Fe3+
C．脱氧过程中碳做原电池负极，电极反应为：
2H2O+O2+4e→4OH-
D．含有1．12g铁粉的脱氧剂，理论上最多能吸收氧气336mL（标准状况）
（2013•全国I）10．银制器皿日久表面会逐渐变黑，这是生成了Ag2S的缘故。
根据电化学原理可进行如下处理：
在铝质容器中加入食盐溶液，再将变黑的的银器浸入该溶液中，一段时间后发现黑色会褪去。
下列说法正确的是（）
A．处理过程中银器一直保持恒重B．银器为正极，Ag2S被还原生成单质银
C．该过程中总反应为2Al+3Ag2S=6Ag+Al2S3D．黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色AgCl
（2013•全国II）11．“ZEBRA”蓄电池的结构如图所示，电极材料多孔Ni/NiCl2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。
下列关于该电池的叙述错误的是（）
A．电池反应中有NaCl生成
B．电池的总反应是金属钠还原三价铝离子
C．正极反应为：
NiCl2+2e-=Ni+2Cl-
D．钠离子通过钠离子导体在两电极间移动
（2012北京）12．人工光合作
用能够借助太阳能，用CO2和H2O制备化学原料。
下图是通过人工光合作用制备HCOOH的原理示意图，下列说法不正确的是
A．该过程是将太
阳能转化为化学能的过程
B．催化剂a表面发生氧化反应，有O2产生
C．催化剂a附近酸性减弱，催化剂b附近酸性增强
D．催化剂b表面的反应是CO2+2H++2e一=HCOOH
（2012海南）10．下列叙述错误的是
A．生铁中含有碳，抗腐蚀能力比纯铁弱B．用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈
C．在铁制品上镀铜时，镀件为阳极，铜盐为电镀液D．铁管上镶嵌锌块，铁管不易被腐蚀
（2012山东）13.下列与金属腐蚀有关的说法正确的是
A.图a中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重
B.图b中，开关由M改置于N时，Cu-Zn合金的腐蚀速率减小
C.图c中，接通开关时Zn腐蚀速率增大，Zn上放出气体的速率也增大
D.图d中，Zn-MnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的
（2012上海）14．右图装置中发生反应的离子方程式为：
Zn+2H＋=Zn2＋+H2↑，下列说法错误的是
A．a、b不可能是同种材料的电板
B．该装置可能是电解池，电解质溶液为稀盐酸
C．该装置可能是原电池，电解质溶液为稀盐酸
D．该装置可看作是铜一锌原电池，电解质溶液是稀硫酸
（2012四川）11、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：
CH3CHO+O2=CH3COOH+H2O
D.正极上发生的反应是：
O2+4e－+2H2O=4OH－
（2012•全国II）11、①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池，①②相连时，外电路电流从②流向①；①③相连时，③为正极，②④相连时，②有气泡逸出；③④相连时，③的质量减少，据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是
A①③②④B①③④②C③④②①D③①②④
（2011安徽）12、研究人员最近发明了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为：
5MnO2+2Ag+2NaCl==Na2Mn5O10+2AgCl
下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是
A．正极反应式：
Ag+Cl——e—==AgClB．每生成1molNa2Mn5O10转移2mol电子
C．Na+不断向“水”电池的负极移动D．AgCl是还原产物
（2011北京）8.结合下图判断，下列叙述正确
的是
A．Ⅰ和Ⅱ中正极均被保护
B.Ⅰ和Ⅱ中负
极反应均是
Fe－2e－＝Fe2＋
C.Ⅰ和Ⅱ中正极反应均是O2＋2H2O＋4e－＝4OH－
D.Ⅰ和Ⅱ中分别加入少量K3Fe（CN）6溶液，均有蓝色沉淀
（2011福建）11.研究人员研制出一种锂水电池，可作为鱼雷和潜艇的储备电源．该电池以金属锂和钢板为电极材料，以LiOH为电解质，使用时加入水即可放电．关于该电池的下列说法不正确的是（ ）
A．水既是氧化剂又是溶剂B．放电时正极上有氢气生成
C．放电时OH-向正极移动D．总反应为：
2Li+2H2O=2LiOH+H2↑
（2011广东）12、某小组为研究电化学原理，设计如图2装置。
下列叙述不正确的是
A、a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出
B、a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为：
Cu2＋+2e-=Cu
C、无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液从蓝色逐渐变成浅绿色
D、a和b分别连接直流电源正、负极，电压足够大时，Cu2＋向铜电极移动
（2011海南）6.一种充电电池放电时的电极反应为H2+2OH--2e-=2H2O；NiO（OH）+H2O+e-=Ni（OH）2+OH-
当
为电池充电时，与外电源正极连接的电极上发生的反应是
A.H2O的还原B.NiO（OH）的还原C.H2的氧化D.NiO（OH）2的氧化
（2011海南）12.根据右图，下列判断中正确的是
A.烧杯a中的溶液pH升高
B.烧杯b中发生氧化反应
C.烧杯a中发生的反应为2H++2e
-=H2
D.烧杯b中发生的反应为2Cl--2e-=Cl2
（2011全国）11.铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：
Fe+Ni2O3+3H2O=Fe（OH）2+2Ni（OH）2
下列有关该电池的说法不正确的是
A.电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni2O3、负极为Fe
B.电池放电时，负极反应为Fe+2OH--2e-=Fe（OH）2
C.电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低
D.电池充电时，阳极反应为2Ni（OH）2+2OH--2e-=Ni2O3+3H2O
（2011浙江）10．将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区（a）已被腐蚀而变暗，在液滴外沿棕色铁锈环（b），如图所示。
导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少。
下列说法正确的是
A．液滴中的Cl―由a区向b区迁移
B．液滴边缘是正极区，发生的电极反应为：
O2＋2H2O＋4e－
4OH－
C．液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀，生成的Fe2＋由a区向b区迁移，
与b区的OH―形成Fe（OH）2，进一步氧化、脱水形成铁锈
D．若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加NaCl溶液，则负极发生的电极反应为
Cu－2e－
Cu2＋
（2010安徽）11.某固体酸燃料电池以CaHSO4固体为电解质传递H＋，其基本
结构见下图，电池总反应可表示为：
2H2＋O2＝2H2O，下列有关说法正确的是
A.电子通过外电路从b极流向a极
B.b极上的电极反应式为：
O2＋2H2O＋4e－＝4OH－
C.每转移0.1mol电子，消耗1.12L的H2
D.H＋由a极通过固体酸电解质传递到b极
（2010∙北京）6．下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是
A．钢管与电源正极连接，钢管可被保护
B．铁遇冷浓硝酸表面钝化，可保护内部不被腐蚀
C．钢管与铜管露天堆放在一起，钢管不易被腐蚀
D．钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应是Fe-3e-=Fe3+
（2010福建）11．铅蓄电池的工作原理为：
Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O研读右图，
下列判断不正确的是
A．K闭合时，d电极反应式：
PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42-
B．当电路中转移0.2mol电子时，I中消耗的H2SO4为0.2mol
C．K闭合时，II中SO42-向c电极迁移
D．K闭合一段时间后，II可单独作为原电池，d电极为正极
（2010广东）23.铜锌原电池（如图）工作时，下列叙述正确的是（ ）
A．正极反应为：
Zn-2e-=Zn2+
B．盐桥中的K+移向ZnSO4溶液
C．电池反应为：
Zn+Cu2+=Zn2++Cu
D．在外电路中，电子从负极流向正极；在电池内部，电子从正极流向负极
（2010江苏）11.右图是一种航天器能量储存系统原理示意图。
下列说法正确的是
A.该系统中只存在3种形式的能量转化
B.装置Y中负极的电极反应式为：
C.装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生
D.装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放，
并能实现化学能与电能间的完全转化
（2010全国I）12．根据右图，可判断出下列离子方程式中错误的是
A．
B．
C．
D．
（2010浙江）9.Li-Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为：
2Li++FeS+2e-＝Li2S+Fe有关该电池的下列中，正确的是
A.Li-Al在电池中作为负极材料，该材料中Li的化合价为+1价
B.该电池的电池反应式为：
2Li+FeS＝Li2S+Fe
C.负极的电极反应式为Al-3e-=Al3+
D.充电时，阴极发生的电极反应式为：
Li2S+Fe-2e-==2Li++FeS
非选择题
（2016天津）10.
（1）写出碱性氢氧燃料电池的负极反应式：
____________。
（4）利用太阳能直接分解水制氢，是最具吸引力的制氢途径，其能量转化形式为_______。
（1）H2+2OH--2e-=2H2O（4）光能转化为化学能
（2015安徽）25．（4）常温下，将除去表面氧化膜的Al、Cu片插入浓HNO3中组成原电池（图1），测得原电池的电流强度（I）随时间（t）的变化如图2所示，反应过程中有红棕色气体产生。
0-t1时，原电池的负极是Al片，此时，
正极的电极反应式是_____,溶液中的H+向___极移动，
t1时，原电池中电子流动方向发生改变，其原因是______。
2Al+3H2O-6e-=Al2O3+6H+；正；2H++NO3-+e-=NO2↑+H2O；随着反应进行铝表面钝化形成氧化膜阻碍反应进行，铜做负极反应，电流方向相反．
（2015•广东）32．
（5）一种可超快充电的新型铝电池，充放电时AlCl4﹣和Al2Cl7﹣两种离子在Al电极上相互转化，其它离子不参与电极反应，放电时负极Al的电极反应式为 ．
（5） Al﹣3e﹣+7AlCl4﹣=4Al2Cl7﹣ ．
（2015•全国II）26.（14分）酸性锌锰干电池是一种一次电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其周围是有碳粉，二氧化锰，氯化锌和氯化铵等组成的填充物，该电池在放电过程产生MnOOH，回收处理该废电池可以得到多种化工原料，有关数据下图所示：
溶解度/（g/100g水）
温度/℃
化合物
0
20
40
60
80
100
NH4Cl
29.3
37.2
45.8
55.3
65.6
77.3
ZnCl2
343
395
452
488
541
614
化合物
Zn（OH）2
Fe（OH）2
Fe（OH）3
Ksp近似值
10-17
10-17
10-39
回答下列问题：
（1）该电池的正极反应式为，
电池总反应的离子方程式为：
。
（2）维持电流强度为0.5A，电池工作五分钟，理论消耗Zng。
（已经F=96500C/mol）
（3）废电池糊状填充物加水处理后，过滤，滤液中主要有氯化锌和氯化铵，两者可以通过____分离回收，滤渣的主要成分是二氧化锰、______和，欲从中得到较纯的二氧化锰，最简便的方法是，其原理是。
（4）用废电池的锌皮制作七水合硫酸锌，需去除少量杂质铁，其方法是：
加入新硫酸和双氧水，溶解，
铁变为,加碱调节PH为，铁刚好完全沉淀（离子浓度小于1×10-5mol/L时，即可认为该离子沉淀完全）。
继续加碱调节PH为，锌开始沉淀（假定Zn2＋浓度为0.1mol/L）。
若上述过程不加双氧水的后果是，原因是。
（1）MnO2＋e—＋H＋＝MnOOH；Zn＋2MnO2＋2H＋＝Zn2＋＋2MnOOH
（2）0.05g
（3）加热浓缩、冷却结晶；铁粉、MnOOH；在空气中加热；碳粉转变为CO2，MnOOH氧化为MnO2（4）Fe3＋；2.7；6；Zn2＋和Fe2＋分离不开；Fe（OH）2和Zn（OH）2的Ksp相近
（2015•重庆）11．（5）题图为青铜器在潮湿环境中发生的电化学腐蚀的示意图。
①腐蚀过程中，负极是（填图中字母“a”或“b”或“c”；
②环境中的Cl-扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔铜锈Cu2（OH）3Cl，其离子方程式为；
③若生成4.29gCu2（OH）3Cl，则理论上耗氧体积为L（标准状况）。
（5）①c②2Cu2＋+3OH－+Cl－=Cu2（OH）3Cl↓③0.448
（2014•福建）24．铁及其化合物与生产、生活关系密切。
（1）右图是实验室研究海水对铁闸不
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