全程复习方略2104学年高考化学一轮复习 91 原电池 化学电源课时提升作业 新人教版.docx

1、全程复习方略2104学年高考化学一轮复习 91 原电池 化学电源课时提升作业 新人教版课时提升作业（二十六）原电池化学电源 (45分钟100分)一、选择题(本题包括10小题,每小题6分,共60分)1.依据氧化还原反应:2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Ag(s),设计的原电池如图所示。下列有关说法中错误的是()A.电解质溶液Y是CuSO4溶液B.电极X的材料是CuC.银电极为电池的正极,其电极反应为Ag+e-=AgD.外电路中的电子是从X电极流向Ag电极2.(2014银川模拟)关于如图所示、两个装置的叙述评价正确的是()选项叙述评价A装置名称:是电解池,是原电池错误B硫酸浓度变

2、化:增大,减小正确C电极反应式:中阳极:4OH-4e-=2H2O+O2中正极:Zn-2e-=Zn2+正确D离子移动方向:中H+向阴极方向移动中H+向正极方向移动错误3.(2014厦门模拟)控制适合的条件,将反应Fe3+AgFe2+Ag+设计成如图所示的原电池(盐桥装有琼脂硝酸钾溶液;灵敏电流计的0刻度居中,左右均有刻度)。已知接通后观察到电流计指针向右偏转。下列判断正确的是()A.在外电路中,电子从石墨电极流向银电极B.盐桥中的K+移向乙烧杯C.一段时间后,电流计指针反向偏转,越过0刻度,向左边偏转D.电流计指针居中后,往甲烧杯中加入一定量的铁粉,电流计指针将向左偏转4.(2013兰州模拟)新

3、型LiFePO4可充电锂离子动力电池以其独特的优势成为绿色能源的新宠。已知该电池放电时的电极反应为正极:FePO4+Li+e-=LiFePO4,负极:Li-e-=Li+。下列说法中正确的是()A.充电时动力电池上标注“+”的电极应与外接电源的正极相连B.放电时电池反应为FePO4+Li+e-=LiFePO4C.放电时电池内部Li+向负极移动D.放电时,在正极上Li+得电子被还原5.(2014唐山模拟)工业上常将铬镀在其他金属表面,同铁、镍组成各种性质的不锈钢,在下图装置中,观察到图1装置铜电极上产生大量的无色气泡,而图2装置中铜电极上无气体产生,铬电极上产生大量有色气体,则下列叙述正确的是()

4、A.图1为原电池装置,Cu电极上产生的是O2B.图2装置中Cu电极上发生的电极反应式为Cu-2e-=Cu2+C.由实验现象可知:金属活动性CuCrD.两个装置中,电子均由Cr电极流向Cu电极6.下图装置可用来监测空气中NO的含量,下列说法错误的是()A.外电路中电流由Pt电极流向NiO电极B.Pt电极上发生的是还原反应C.NiO电极的电极反应式为NO+O2-2e-=NO2D.每流经1 m3空气(假设NO被完全吸收),转移电子的物质的量为210-7mol,则该空气中NO的含量约为310-2mgm-37.(2014长春模拟)获得“863”计划和中科院“百人计划”支持的环境友好型铝碘电池已研制成功,

5、电解液为AlI3溶液,已知电池总反应为2Al+3I2=2AlI3。下列说法不正确的是()A.该电池负极的电极反应为Al-3e-=Al3+B.电池工作时,溶液中铝离子向正极移动C.消耗相同质量的金属,用锂作负极时,产生电子的物质的量比铝多D.该电池可能是一种可充电的二次电池8.有如下3个实验:实验1将金属X与金属Y用导线连接,浸入电解质溶液中,Y不易腐蚀实验2将片状的金属X、W分别投入等浓度盐酸中都有气体产生,W比X反应剧烈实验3用惰性电极电解等物质的量浓度的金属Y和金属Z的硝酸盐混合溶液,在阴极上首先析出单质Z依据上述实验现象,下列推测中正确的是()A.金属的活动性顺序:YZXWB.实验1中,

6、Y作正极C.Z放入CuSO4溶液中一定有Cu析出D.用X、Z和稀硫酸可构成原电池,X作正极9.(2014昆明模拟)如图装置是一种可充电电池示意图,装置的离子交换膜只允许Na+通过。已知充、放电的化学方程式为2Na2S2+NaBr3Na2S4+3NaBr。下列说法正确的是()A.放电时,Na+从右到左通过离子交换膜B.放电时,负极反应为3NaBr-2e-=NaBr3+2Na+C.充电时,A极应与直流电源负极相连接D.放电时,当有0.1 mol Na+通过离子交换膜时,B极上有0.3 mol NaBr产生10.(能力挑战题)以氨作为燃料的固体氧化物(含有O2-)燃料电池,具有全固态结构、能量效率高

7、的特点,另外氨气含氢量高,不含碳,易液化,方便运输和贮存,是很好的氢源载体。其工作原理如图所示,下列关于氨固体氧化物燃料电池的说法正确的是()A.该电池工作时的总反应为4NH3+5O2=4NO+6H2OB.固体氧化物作为电池工作的电解质,其作用是让电子在电池内移动C.电池工作时,在接触面上发生的电极反应为2NH3+3O2-6e-=N2+3H2OD.外电路的电流方向为从电极a流向电极b二、非选择题(本题包括3小题,共40分)11.(9分)(2014丽水模拟)(1)观察如图所示的两个装置,图1装置中铜电极上产生大量的无色气泡,图2装置中铜电极上无气体产生,而铬电极上产生大量的有色气体。根据上述现象

8、试推测金属铬具有的两种重要化学性质为_、_。(2)如图是甲烷燃料电池原理示意图,回答下列问题:电池的负极是(填“a”或“b”)电极,该极的电极反应式为_。电池工作一段时间后电解质溶液的pH(填“增大”“减小”或“不变”)。12.(16分)(2013石家庄模拟)为节省药品和时间,甲、乙、丙三位同学用铜片、锌片、稀硫酸、CuSO4溶液、直流电源、石墨电极、导线、烧杯、试管等中学化学常见的药品和仪器(用品),通过巧妙的构思,设计了比较铜、锌金属活动性相对强弱的系列实验。试填写下列空白:(1)甲同学分别将一小片铜片、锌片置于烧杯底部(铜与锌不接触),向烧杯中小心加入稀硫酸,观察到的现象是_。甲同学的设

9、计思路是_。(2)乙同学接着甲的实验,向烧杯中滴加溶液,进而观察到的现象是_。乙同学作出锌、铜金属活动性相对强弱的结论所依据的原理是_。(3)丙同学使用直流电源、石墨电极组装好电解装置,向乙同学实验后的溶液中补充了必要的试剂_溶液(作为电解液)。反应在调控下随即开始,实验中有关反应的化学方程式为_。实验中的明显现象是_。(4)请你再单独设计一个简单的实验(试剂、仪器自选),探究和证实锌、铜金属活动性的相对强弱(简要说明操作和现象)_。13.(15分)(能力挑战题)(1)Ag2O2是银锌碱性电池的正极活性物质,其电解质溶液为KOH溶液,电池放电时正极的Ag2O2转化为Ag,负极的Zn转化为K2Z

10、n(OH)4,写出该电池反应方程式:_。(2)如图为钠高能电池的结构示意图,该电池的工作温度为320左右,电池反应为2Na+xS=Na2Sx,正极的电极反应式为_。M(由Na2O和Al2O3制得)的两个作用是_。与铅蓄电池相比,当消耗相同质量的负极活性物质时,钠硫电池的理论放电量是铅蓄电池的倍。(3)以甲醇为燃料的电池中,电解质溶液为酸性,负极的反应式为_,正极的反应式为_。理想状态下,该燃料电池消耗1 mol甲醇所能产生的最大电能为702.1 kJ,则该燃料电池的理论效率为(燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比,甲醇的燃烧热为H=-726.5 kJm

11、ol-1)。答案解析1.【解题指南】解答本题时应注意以下两点:(1)由氧化还原反应拆成两个半反应可知,Cu作原电池的负极。(2)根据得电子的离子选取电解质溶液。【解析】选A。由电池反应可知,电解质溶液须为AgNO3溶液而不是CuSO4溶液。2.【解析】选B。A项,叙述正确,评价错误;B项,前者电解H2O,后者消耗H2SO4,叙述正确,评价正确;C项,中阳极反应正确,中正极为H+放电,错误;D项,叙述正确,评价错误。3.【解析】选D。由题给原电池反应原理可知,石墨电极为正极,Fe3+得电子,发生还原反应,银电极为负极,Ag失电子,发生氧化反应,因此在外电路中,电子应从银电极流向石墨电极,A错误;

12、盐桥中的阳离子应移向正极处的FeCl3溶液,以保证两电解质溶液均保持电中性,B错误;一段时间后,原电池反应结束,电流计指针将指向0刻度,C错误。4.【解析】选A。充电时电池上标注“+”的电极应与电源的正极相连,A项正确;B项表示的是放电时正极的反应,而非电池反应,B项错;放电时电池内部Li+向正极移动,C项错;在正极上FePO4得电子被还原,D项错。【加固训练】(2014宁德模拟)一种新型熔融盐燃料电池具有高发电效率。现用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,一极通CO气体,另一极通O2和CO2混合气体,其总反应为2CO+O2=2CO2。则下列说法中正确的是()A.C向正极移动B.

13、负极发生的电极反应是O2+2CO2+4e-=2CC.负极发生的电极反应是CO+C-2e-=2CO2D.正极发生氧化反应【解析】选C。据题意知通入CO的一极为电源的负极,CO失去电子转变为CO2,发生氧化反应,C由正极产生,向负极移动,C正确。5.【解析】选B。由图可知装置1和2都是原电池。而在图1装置中铜电极上产生大量的无色气泡,说明此时铜电极是正极,溶液中的氢离子放电(2H+2e-=H2)即金属Cr的活泼性强于Cu。而图2装置中铜电极上无气体产生,说明此时铜电极是负极,发生的反应为Cu-2e-=Cu2+,这是由于电解质发生了变化,Cr在硝酸中不反应,类似于钝化,而铜可以被氧化。综上所述,A、C、D均是