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2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)題7.2 原電池 化學(xué)電源測(cè)案（含解析） 一、選擇題(本題包括10小題，每小題5分，共50分) 1．如圖所示是Zn和Cu形成的原電池，某實(shí)驗(yàn)興趣小組做完實(shí)驗(yàn)后，在讀書(shū)卡上的記錄如下，則卡片上的描述合理的是 (　　) 卡片號(hào)：2　　xx.3.15,實(shí)驗(yàn)后的記錄： ①Cu為負(fù)極，Zn為正極 ②Cu極上有氣泡產(chǎn)生 ③向Cu極移動(dòng) ④若有0.5mol電子流經(jīng)導(dǎo)線，則可產(chǎn)生0.25mol氣體 ⑤電子的流向是：Cu―→Zn ⑥正極反應(yīng)式：Cu＋2e－===Cu2＋ A．①②③ B．②④ C．④⑤⑥ D．③④⑤ 2．將等質(zhì)量的兩份鋅粉a、b分別加入過(guò)量的稀硫酸，同時(shí)向a中加少量的CuSO4溶液，如各圖中產(chǎn)生H2的體積V(L)與時(shí)間t(min)的關(guān)系，正確的是 (　　) 3．【浙江省溫州市十校聯(lián)合體xx年度高三第一學(xué)期期末考試卷】某汽車(chē)尾氣分析儀以燃料電池為工作原 理測(cè)定CO的濃度，其裝置如圖所示（上端為多孔電極a，下斷為多孔電極b）,該電池中電解質(zhì)為氧化釔－ 氧化鈉，其中O2-可以在固體介質(zhì)NASICON中自由移動(dòng)。下列說(shuō)法不正確的是 A．工作時(shí)電極b作正極，O2-由電極b流向電極a B．工作時(shí)電子由電極a通過(guò)介質(zhì)流向電極b C．負(fù)極的電極反應(yīng)式為：CO+O2—―2e-＝CO2 D．傳感器中通過(guò)的電流越大，尾氣中CO的含量越高 4．【xx福建高考】控制適合的條件，將反應(yīng)2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I(xiàn)2設(shè)計(jì)成如下圖所示的原電池．下列判斷不正確的是 (　　) A．反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，乙中石墨電極上發(fā)生氧化反應(yīng) B．反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，甲中石墨電極上Fe3＋被還原 C．電流計(jì)讀數(shù)為零時(shí)，反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài) D．電流計(jì)讀數(shù)為零后，在甲中溶入FeCl2固體，乙中的石墨電極為負(fù)極 5．一個(gè)原電池的總反應(yīng)方程式為Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，該原電池可能為(　　) A B C D 正極 Cu Al Zn Fe 負(fù)極 Zn Zn Cu Zn 電解質(zhì)溶液 H2SO4 CuSO4 ZnCl2 CuCl2 6．一種新型熔融鹽燃料電池具有高發(fā)電效率．現(xiàn)用Li2CO3和Na2CO3的熔融鹽混合物作電解質(zhì)，一極通CO 氣體，另一極通O2和CO2混合氣體，其總反應(yīng)為：2CO＋O2===2CO2.則下列說(shuō)法中正確的是 （?。? A．通CO的一極是電池的正極 B．負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)是：O2＋2CO2＋4e－===2CO C．負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)是：CO＋CO－2e－===2CO2 D．正極發(fā)生氧化反應(yīng) 7．【湖北武漢xx四月調(diào)研】生物燃料電池是以有機(jī)物為燃料，直接或簡(jiǎn)介利用酶作為催化劑的一類(lèi)特殊 的燃料電池，其能量轉(zhuǎn)化效率高，是一種真正意義上的綠色電池。其工作原理如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法正 確的是 A．O2在C2電極上得電子，被氧化 B．電子由C2極經(jīng)外電路流向C1極 C．每轉(zhuǎn)移6mole-，理論上生成22.4LCO2 D．C1極的電極反應(yīng)式為C2H5OH+3H2O-12e-=2CO2+12H+ 8．【xx全國(guó)新課標(biāo)Ⅱ卷】 “ZEBRA”蓄電池的結(jié)構(gòu)如圖所示，電極材料多孔Ni/NiCl2和金屬鈉之間由鈉離 子導(dǎo)體制作的陶瓷管相隔。下列關(guān)于該電池的敘述錯(cuò)誤的是（ ） A．電池反應(yīng)中有NaCl生成 B．電池的總反應(yīng)是金屬鈉還原三價(jià)鋁離子 C．正極反應(yīng)為：NiCl2+2e-=Ni+2Cl- D．鈉離子通過(guò)鈉離子導(dǎo)體在兩電極間移動(dòng) 【答案】B 9．【xx福建理綜，9】將下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置的K閉合，下列判斷正確的是 (　　) A．Cu電極上發(fā)生還原反應(yīng) B．電子沿 Zn→a→b→Cu 路徑流動(dòng) C．片刻后甲池中c(SO)增大 D．片刻后可觀察到濾紙b點(diǎn)變紅色 10．固體氧化物燃料電池是由美國(guó)西屋(Westinghouse)公司研制開(kāi)發(fā)的．它以固體氧化鋯—氧化釔為電解質(zhì)， 這種固體電解質(zhì)在高溫下允許氧離子(O2－)在其間通過(guò)．該電池的工作原理如下圖所示，其中多孔電極a、b 均不參與電極反應(yīng)．下列判斷正確的是 A．有O2放電的a極為電池的負(fù)極 B．有H2放電的b極為電池的負(fù)極 C．a(chǎn)極對(duì)應(yīng)的電極反應(yīng)為O2＋2H2O＋4e－===4OH－ D．b極對(duì)應(yīng)的電極反應(yīng)為2H2－4e－＋4OH－===4H2O 二、非選擇題（50分） 11．（8分）【xx新課標(biāo)全國(guó)卷，26（4）節(jié)選】與MnO2Zn電池類(lèi)似，K2FeO4Zn也可以組成堿性電池，K2FeO4在電池中作為正極材料，其電極反應(yīng)為_(kāi)___________，該電池總反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)________。 12．（9分）【2011山東理綜，29（2）】如圖為鈉硫高能電池的結(jié)構(gòu)示意圖。該電 池的工作溫度為320 ℃左右，電池反應(yīng)為2Na＋xS===Na2Sx，正極的電極反應(yīng)式 為_(kāi)_______。M(由Na2O和Al2O3制得)的兩個(gè)作用是________。與鉛蓄電池相 比，當(dāng)消耗相同質(zhì)量的負(fù)極活性物質(zhì)時(shí)，鈉硫電池的理論放電量是鉛蓄電池的 ___________倍。 13．（4）[xx江蘇，20（3）]鋁電池性能優(yōu)越，AlAgO電池可用作水下動(dòng)力電源，其原理如圖所示。該 電池反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________。 14．(13分)被譽(yù)為改變未來(lái)世界的十大新科技之一的燃料電池具有無(wú)污染、 無(wú)噪音、高效率的特點(diǎn)．右圖為氫氧燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖，電解質(zhì)溶液為 KOH溶液，電極材料為疏松多孔石墨棒．當(dāng)氧氣和氫氣分別連續(xù)不斷地從正、 負(fù)兩極通入燃料電池時(shí)，便可在閉合回路中不斷地產(chǎn)生電流。 試回答下列問(wèn)題： （1）圖中通過(guò)負(fù)載的電子流動(dòng)方向________(填“向左”或“向右”)． （2）寫(xiě)出氫氧燃料電池工作時(shí)電極反應(yīng)方程式和總反應(yīng)方程式． 正極：________________________________________________________， 負(fù)極：________________________________________________________________， 總反應(yīng)：__________________________________________________________. （3）為了獲得氫氣，除了充分利用太陽(yáng)能外，工業(yè)上利用石油產(chǎn)品與水在催化劑作用下制取氫氣．寫(xiě)出C3H8和H2O反應(yīng)生成H2和CO的化學(xué)方程式：_____________________________________； （4）若將此燃料電池改進(jìn)為直接以甲烷和氧氣為原料進(jìn)行工作時(shí)，正極反應(yīng)式為_(kāi)_______________； 負(fù)極反應(yīng)式為_(kāi)___________________________________________________． 【答案】（1）向右?。?）2H2O＋O2＋4e－===4OH－ 2H2＋4OH－－4e－===4H2O　2H2＋O2===2H2O 15．(16分) 【山東省煙臺(tái)市xx屆高三上學(xué)期期末】某蓄電池反應(yīng)為NiO2＋Fe＋2H2OFe(OH)2＋Ni(OH)2。 （1）該蓄電池充電時(shí)，發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)是 （填下列字母），放電時(shí)生成Fe(OH)2的質(zhì)量18 g，則外電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是 。 A．NiO2 B．Fe C．Fe(OH)2 D．Ni(OH)2 （2）為防止遠(yuǎn)洋輪船的鋼鐵船體在海水中發(fā)生電化學(xué)腐蝕，通常把船體與浸在海水里的Zn塊相連，或與該蓄電池這樣的直流電源的 極（填“正”或“負(fù)”）相連。 （3）以該蓄電池做電源，用右圖所示裝置，在實(shí)驗(yàn)室模擬鋁制品表面“鈍化”處理的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)溶液逐漸變渾濁，原因是（用相關(guān)的電極反應(yīng)式和離子方程式表示）。 。 （4）精煉銅時(shí)，粗銅應(yīng)與直流電源的 極（填“正”或“負(fù)”）相連，精煉過(guò)程中，電解質(zhì)溶液中 c(Fe2＋)、c(Zn2＋)會(huì)逐漸增大而影響進(jìn)一步電解，甲同學(xué)設(shè)計(jì)如下除雜方案： 已知： 沉淀物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Cu(OH)2 Zn(OH)2 開(kāi)始沉淀時(shí)的pH 2.3 7.5 5.6 6.2 完全沉淀時(shí)的pH 3.9 9.7 6.4 8.0 則加入H2O2的目的是 ，乙同學(xué)認(rèn)為應(yīng)將方案中的pH調(diào)節(jié)到8，你認(rèn)為此觀點(diǎn) （填“正確”或“不正確”），理由是 。