1、1专题 6.2 原电池 化学电源1 （2018 届湖北省鄂东南省级市范高中教育教学改革联盟学校高三五月联考）如图所示为酸性介质中，金属铜与氢叠氮酸(HN 3) 构成的原电池，总反应方程式为: 2Cu+2Cl-+HN3+3H+=2CuCl(s)+N2+NH 4+。下列叙述错误的是（ ）A. 离子交换膜为阳离子交换膜B. 若将盐酸换成 NaCl,电池的运行效率将会下降C. 负极的电极反应式为： Cu-e -=Cu+D. 当外电路中流过 0.1mol 电子时，交换膜左侧离子减少 0.2 mol【答案】C2 （2018 届北京市西城区高三二模）在金属 Pt、Cu 和铱（Ir）的催化作用下，密闭容器中的
2、 H2可高效转化酸性溶液中的硝态氮（NO 3）以达到消除污染的目的。其工作原理的示意图如下：2下列说法不正确的是A. Ir 的表面发生反应：H 2 + N2O = N2 + H2OB. 导电基体上的负极反应：H 22e = 2H+C. 若导电基体上只有单原子铜，也能消除含氮污染物D. 若导电基体上的 Pt 颗粒增多，不利于降低溶液中的含氮量【答案】C3 （2018 届四川省成都市高三第二次诊断性检测）最近浙江大学成功研制出具有较高能量密度的新型铝一石墨烯(Cn)电池(如图)。该电池分别以铝、石墨烯为电极，放电时电池中导电离子的种类不变。已知能量密度=电池容量(J)负极质量(g)。下列分析正确的
3、是A. 放电时，Cn (石墨烯)为负极B. 放电时，Al 2Cl7-在负极转化为 AlCl4-C. 充电时，阳极反应为 4 Al2Cl7-+3e -=A1+7AlCl4-D. 以轻金属为负极有利于提高电池的能量密度【答案】D【解析】A放电时，铝是活泼的金属，铝是负极，C n(石墨烯)为正极，选项 A 错误；3B放电时，铝是活泼的金属，铝是负极，铝发生氧化反应生成铝离子，铝离子与 AlCl4-结合生成 Al2Cl7-，选项 B 错误；C、充电时，Al 2Cl7-在阴极得电子发生还原反应，即阴极发生：4Al 2Cl7-+3e-=Al+7AlCl4-，选项 C 错误；D、以轻金属为负极有利于提高电池
4、的能量密度，选项 D 正确。答案选 D。4 （2018 届河北省保定市高三第二次模拟考试）现在污水治理越来越引起人们的重视，通过膜电池可以除去废水中的乙酸钠和对氯苯酚( )，其原理如图所示，下列说法正确的是A. 甲极为电池的正极，发生氧化反应 B. 电流从乙极经导线、小灯泡流向甲极C. 甲极的电极反应式为: D. 当外电路中有 0.2mole-转移时，甲板区增加 H+0.2mol【答案】C5 （2018 届湖南省衡阳市高三下学期第三次联考）微生物燃料电池( MPC)处理技术是通过微生物的作用去除污染物，该技术可广泛应用于去除土壤中有机污染物。一种土壤微生物燃料电池的纵截面如图所示，下列说法不正
5、确的是4A. 电流从活性炭电极经工作站流向碳纤维布电极B. 有机污染物在电池负极上氧化为对环境无害的物质C. 活性炭能有效吸附空气，提高电池的工作效率D. 该电池的正极反应式为 O2+4e -+2H 2O=4OH-【答案】D6 （2018 届湖南省岳阳市第一中学高三第一次模拟考试）通过膜电池可除去废水中的乙酸钠和对氯笨酚（ ） ，其原理如下图所示，下列说法正确的是A. B 为电池的正极，发生还原反应B. 电流方向从 B 极沿导线经小灯泡流向 A 极C. A 极的电极反应式为:D. 当外电路中有 0.2mole-转移时，A 极区增加的 H+的数目为 0.1NA5【答案】D7 （2018 届福建省
6、漳州市高三下学期第三次调研测试）某科研小组公司开发了 Li-SO2Cl2军用电池，其示意图如下图所示，已知电池总反应为：2Li+ SO2Cl2= 2LiCl+SO2。下列叙述中错误的是A. 电池工作时负极材料是 Li，发生氧化反应B. 电池工作时电子流向：锂电极导线负载碳棒C. 电池工作时，外电路流过 0.2 mol 电子，标准状况下生成 4.48 L 气体D. 电池工作过程中，石墨电极反应式为 SO2Cl2+2e-=2Cl-+SO2【答案】C【解析】根据电池的总反应：2Li+ SO2Cl2= 2LiCl+SO2。得到单质锂在反应中失电子化合价升高，所以单质锂是该电池的负极，发生失电子的氧化反
7、应，选项 A 正确。锂电极为负极，所以电子从锂电极流出，经导线、负载，到达石墨电极，选项 B 正确。总反应的电子转移数为 2e-，所以转移电子是生成的 SO2气体的 2 倍，外电路流过 0.2 mol 电子，标准状况下生成 2.24 L（0.1mol）气体，选项 C 错误。石墨电极是反应的正极，正极上是 SO2Cl2得电子，转化为 SO2和 Cl-，方程式为：SO 2Cl2+2e-=2Cl-+SO2，选项 D 正确。8 （2018 届广东省梅州市高三总复习质检 5 月二模）流动电池可以在电池外部调节电解质6溶液，从而维持电池内部电解质溶液浓度稳定，原理如图。下列说法不正确的是A. 甲中应补充硫
8、酸B. 当消耗 1molPbO2时需分离出 1molCuSO4C. 电子由 PbO2极流出经过用电器流向 Cu 极D. 电池总反应为：Cu+PbO 2+2H2SO4=CuSO4+PbSO4+2H2O【答案】C9 （2018 届福建省泉州市高三下学期第二次（5 月）质量检查）新型 Zn-GO(GO 为氧化石墨烯:C 2O)电池，如图所示，GO 反应过程中转化为 rGO(rGO 为石墨烯:C)。下列有关说法错误的是A. 电池工作时，电子由 a 经外电路流向 bB. b 极电极反应式:C 2O+2e-+H2O =2C+2OH-C. 每生成 0.1molZn(OH)42-，转移电子数为 0.2NA7D
9、. 放电过程中电解质溶液的 pH 增大【答案】D【解析】A、根据装置图，Zn 失去电子转化成Zn(OH) 42 ，根据原电池工作原理，失电子一极为负极，即 a 为负极，b 为正极，电子从 a 极经外电路流向 b 极，故 A 说法正确；B、b 电极为氧化石墨烯，作氧化剂，GO 反应过程中转化为 rGO，即转化成 C，电极反应式为 C2OH 2O2e =2C2OH ，故 B 说法正确；C、Zn 的化合价由 0 价2 价，因此生成1molZn(OH)42 ，转移电子物质的量为 0.2mol，故 C 说法正确；D、负极反应式为Zn2e 4OH =Zn(OH)42 ，因此电池总反应是 ZnC 2O2OH
10、 H 2O=2CZn(OH) 42 ，消耗 OH ，pH 降低，故 D 说法错误。10 （2018 届陕西省榆林市高三第四次模拟考试）锂碘电池的正极材料是聚 2-乙烯吡啶(简写为 P2VP)和 I2的复合物，电解质是熔融薄膜状的碘化锂,正极的电极反应式为P2VPnI2+2e-+2Li+=P2VP(n- 1)I2+2LiI。下列说法正确的是A. 该电池放电时，锂电极发生还原反应B. P2VP 和 I2的复合物是绝缘体，不能导电C. 该电池工作时，碘离子移向正极D. 该电池发生的总反应为 2Li+P2VPnI2=P2VP(n-1)I2+2LiI【答案】D11 （2018 届内蒙古鄂伦春自治旗高三下
11、学期二模）下图是采用新能源储能器件将 CO2 转化为固体产物，实现 CO2 的固定和储能灵活应用的装置。储能器件使用的 Li-CO2电池组成为钌电极/CO 2-饱和 LiClO4-DMSO 电解液/锂片。下列说法正确的是8A. Li -CO2 电池电解液由 LiClO4和 DMSO 溶于水得到B. CO2 的固定中，每转移 8 mole-，生成 3mol 气体C. 过程中电能转化为化学能D. 过程的钌电极的电极反应式为 2Li2CO3 +C-4e-=4Li+3CO2【答案】D【解析】金属锂能够与水反应，电解液不能由 LiClO4和 DMSO 溶于水得到，A 错误；根据反应的方程式 2Li2CO
12、3 =4Li+2CO2+O 2+4e -可知，得到 4 mole-，生成 2mol 二氧化碳和1mol 氧气，现转移 8 mole-，生成 6mol 气体，B 错误；通过图示可知，电子不断的流出，过程中化学能转化为电能，C 错误；由图示可知，碳变为二氧化碳，发生氧化反应，过程的钌电极为负极，电极反应式为 2Li2CO3 +C-4e-=4Li+3CO2，D 正确；正确选项 D。 12 （2018 届内蒙古呼和浩特市高三第二次模拟考试）下图是用于航天飞行器中的一种全天候太阳能电化学电池在光照时的工作原理。下列说法正确的是A. 该电池与硅太阳能电池供电原理相同B. 光照时，H +由 a 极室通过质子
13、膜进入 b 极室C. 光照时，b 极反应为 VO2+2OH-e-=VO2+H2OD. 夜间无光照时，a 电极流出电子【答案】D913 （2018 年广东省揭阳市高三第二次模拟考试）如图为镁-次氯酸盐燃料电池的工作原理图，下列有关说法不正确的是A. 该燃料电池中镁为负极，发生还原反应B. 电池的总反应式为 MgClO H 2O=Mg(OH)2Cl C. 放电过程中 OH 移向负极D. 酸性电解质的镁-过氧化氢燃料电池正极反应为：H 2O22H 2e =2H2O【答案】A14 （2018 届四川省攀枝花市高三第三次统考）某新型电池，以 NaBH4（B 的化合价为+3 价）和 H2O2作原料，负极材
14、料采用 Pt，正极材料采用 MnO2（既作电极材料又对该极的电极反应具有催化作用） ，该电池可用作卫星、深水勘探等无空气环境电源，其工作原理如图所示。下列说法不正确的是10A. 每消耗 3mol H2O2，转移 6mol eB. 电池工作时 Na+从 b 极区移向 a 极区C. a 极上的电极反应式为：BH 4 +8OH 8e BO 2 +6H2OD. b 极材料是 MnO2，该电池总反应方程式：NaBH 4 + 4H2O2=NaBO2 + 6H2O【答案】B【解析】试题分析：由图中信息可知，NaBH 4是还原剂，其在负极上被氧化为 BO2 ，电极反应式为 BH415 （2018 届江苏省泰州
15、中学高三下学期模拟）新型液氨燃料电池示意图如图，下列有关说法不正确的是A. 该装置将化学能转化为电能B. 氨气在电极 1 上发生氧化反应C. 电子由电极 2 经负栽流向电极 1D. 电极 2 的反应式为：0 2+4e-+2H2040H -【答案】C【解析】A. 该装置是原电池，将化学能转化为电能，A 正确；B. 氨气失去电子，在电极1 上发生氧化反应，B 正确；C. 电极 1 是负极，电极 2 是正极，电子由电极 1 经负栽流向11电极 2，C 错误；D. 氧气在正极得到电子，则电极 2 的反应式为：0 2+4e-+2H2040H -，D正确，答案选 C 16 （2018 年贵州省普高等学校招
16、生适应性考试）第三代混合动力车目前一般使用镍氢电池(M 表示储氢合金；汽车在刹车或下坡时，电池处于充电状态)。镍氢电池充放电原理的示意图如下：其总反应式为 。根据所给信息判断，下列说法错误的是A. 混合动力汽车上坡或加速时，乙电极的电极反应式为：NiOOH+H 2O+e=Ni(OH) 2+OHB. 混合动力汽车上坡或加速时，电解液中 OH向甲电极移动C. 混合动力汽车下坡或刹车时，甲电极周围溶液的 pH 减小D. 混合动力汽车下坡或刹车时，电流的方向为：甲电极发动机乙电极【答案】C17 （2018 届河南省六市高三第二次联考）NO 2是大气的主要污染物之一，某研究小组设计如图所示的装置对 NO
17、2进行回收利用,装置中 a、b 均为多孔石墨电极。下列说法不正确的是12A. a 为电池的负极，发生氧化反应B. 一段时间后，b 极附近 HNO3 浓度减小C. 电池总反应为 4NO2+O2+2H2O 4HNO3D. 电子流向:a 电极用电器b 电极溶液a 电极【答案】D【解析】A. 由装置图可知，在 a 电极上，NO 2失电子生成 HNO3，N 元素化合价升高发生氧化反应，a 为电池的负极，故 A 正确；B. b 电极上发生的电极反应式为：O24H 4e =2H2O，由反应式可知，b 极消耗氢离子，所以 b 极附近 HNO3的浓度减小，故B 正确；C. 由装置图可知，该电池的总反应为 4NO
18、2+O2+2H2O 4HNO3，故 C 正确；D. 电子从负极流向正极，但不会经过电解质溶液，故 D 错误；答案选 D。18 （2018 届河南省洛阳市高三下学期尖子生第二次联考）2 017 年 9 月我国科学家对于可充放电式锌一空气电池研究取得重大进展。电池装置如图所示，该电池的核心是驱动氧化还原反应(ORR)和析氧反应(OER)，KOH 溶液为电解质溶液，放电的总反应方程式为2Zn+O2+4OH-+2H2O=2Zn(OH)42-。下列有关说法正确的是A. 可逆锌一空气电池实际上是二次电池，放电时电解质溶液中 K+ 向负极移动B. 在电池产生电力的过程中，空气无阻挡地进入电池，发生 ORR
19、反应，并释放电荷C. 发生 OER 反应的电极反应式为 2H2O-4e-=O2+4H+13D. 放电时，电路中通过 2 mol 电子，消耗氧气 22.4 L(标准状况)【答案】B19 （2018 届广东省韶关市高三 4 月模拟考试）某手机电池采用了石墨烯电池，可充电 5分钟，通话 2 小时。一种石墨烯锂硫电池(2Li+S 8=Li2S8)工作原理示意图如图。下列有关该电池说法不正确的是A. 金属锂是所有金属中比能量最高的电极材料B. 充电时 A 电极为阴极，发生还原反应C. 充电时 B 电极的反应:Li 2S8-2e-=2Li+S8D. 手机使用时电子从 A 电极经过手机电路版流向 B 电极，
20、再经过电池电解质流回 A 电极【答案】D【解析】A、单位质量的电极材料失去电子的物质的量越多，则得到的电能越多，能量越高，Li 是所有金属元素中原子量最小的金属，所以金属锂是所有金属中比能量最高的电极材料，故 A 正确；B、原电池中阳离子向正极移动，由图可知，做电源时，B 为正极，A 为负极，负极发生失电子的氧化反应；反过来，充电时负极为阴极，发生还原反应，故 B 正确；C、B 电极上 S8得电子生成 Li2S8，则 B 电极的反应：2Li +S8+2e-Li 2S8，故 C 正确；D、电子只能在电极和导线中移动，电子不能在电解质溶液中移动，故 D 错误；故选 D。20 （2018 届河北省唐
21、山市高三第二次模拟考试）镁、锌等金属与 H2O2 可形成“金属-H2O2”电池，能为潜水器提供动力，可用食盐水作为电解质溶液，如下图所示。下列有关Zn-H2O2电池的说法正确的是14A. 电流从 Zn 电极沿导线流向 Pt 电极B. Pt 为正极，电极反应为: H 2O2+2e-=2OH-C. 每消耗 6.5gZn，将反应 0.05mol H2O2D. 食盐水中 Cl-向 Pt 电极移动【答案】B21 （2018 届陕西省高三教学质量检测二）中国科学家用蘸墨汁书写后的纸张作为空气电极，设计并组装了轻型、柔性、能折叠的可充电锂空气电池如下图 1，电池的工作原理如下图 2。下列有关说法正确的是A.
22、 放电时，纸张中的纤维素作锂电池的正极B. 开关 K 闭合给锂电池充电，X 为直流电源负极C. 放电时，Li +由正极经过有机电解质溶液移向负极D. 充电时，阳极的电极反应式为：Li 2O2+2e-=O2+2Li +【答案】B1522 （2018 届陕西省咸阳市高三模拟考试） “软电池”采用一张薄层纸片作为传导体,一面为锌,另一面为二氧化锰,纸层中水和氧化锌组成电解液。电池总反应为:Zn+2MnO2+H2O=2MnO(OH)+ZnO。下列说法正确的是A. 该电池的正极为氧化锌B. 锌电极附近溶液的 PH 不变C. 电池正极反应式:2MnO 2+2e-+2H2O=2MnO(OH)+2OH-D.
23、当 0.1molZn 完全溶解时,流经电解液的电子的物质的量为 0.2mol【答案】C【解析】根据总反应，MnO 2发生还原反应，MnO 2是正极，故 A 错误；锌电极是负极，负极反应是 Zn-2e-+2OH-= ZnO+H2O，溶液的 PH 减小，故 B 错误；根据总反应，正极反应式:2MnO2+2e-+2H2O=2MnO(OH)+2OH-，故 C 正确；电解液中通过离子移动导电，没有电子流动，故 D 错误。 23 （2018 届天津市和平区第二学期高三第一次质量检测）现在污水治理越来越引起人们重视，可以通过膜电池除去废水中的乙酸钠和对氯苯酚( ),其原理如下图所示，下列说法正确的是A. 该
24、装置为电解装置，B 为阳极16B. 电子是从 A 极沿导线经小灯泡流向 B 极C. A 极的电极反应式为D. 当外电路中有 0.1mole-转移时，A 极区增加的 H+的个数为 0.05NA【答案】D24 （2018 届江西省九所重点中学高三联合考试）根据反应KMnO4FeSO 4H 2SO4MnSO 4Fe 2(SO4)3K 2SO4H 2O（未配平）设计如下原电池，其中甲、乙两烧杯中各物质的物质的量浓度均为 1 molL1 ，溶液的体积均为 200 mL，盐桥中装有饱和 K2SO4溶液。下列说法不正确的是( )A. 石墨 b 是原电池的负极，发生氧化反应B. 甲烧杯中的电极反应式：MnO
25、4-5e 8H =Mn2 4H 2OC. 电池工作时，盐桥中的阴阳离子分别向乙甲烧杯中移动，保持溶液中的电荷平衡D. 忽略溶液体积变化，Fe 2(SO4)3浓度变为 1.5 mol/L，则反应中转移的电子为 0.1 mol【答案】D【解析】A、根据所给反应方程式，Fe 2 的化合价升高，依据原电池工作原理，因此石墨 b为负极，发生氧化反应，故 A 说法正确；B、石墨 a 为正极，发生还原反应，电极反应式为MnO4 5e 8H =Mn2 4H 2O，故 B 说法正确；C、盐桥的作用是形成闭合回路，同时保持溶液中电荷平衡，根据原电池工作原理，阳离子向正极移动，即 K 向甲烧杯移动，17SO42 向
26、乙烧杯移动，故 C 说法正确；D、生成 Fe3 的物质的量为(200103 1.5220010 3 12)mol=0.2mol，负极反应式为 Fe2 =2e =Fe3 ，因此电路中转移电子物质的量 0.2mol，故 D 说法错误。25 （2018 年安徽省安庆市高三第二次模拟考试）某化学兴趣小组能探究发现水果汁中存在电解质，可以设计成如图所示的水果原电池。随后又进一步思考原电池工作效率和其构成要素之间的一些关系如下表所示。实验次数 电极材料 水果品种 电极间距/cm 电压/mV1 锌 铜 菠萝 3 9002 锌 铜 苹果 3 6503 锌 铜 西红柿 3 7504 锌 铝 菠萝 3 6505
27、锌 铝 苹果 3 4506 锌 铝 苹果 2 550由表中数据可知，下列说法不正确的是A. 实验 1、4 电流方向应该相反B. 电极及其间距相同时，电压大小只与水果种类有关，与其他因素无关C. 如果用锌、碳棒作电极，实验 1 中电压可能大于 900mVD. 实验中发光二极管不太亮，可用铜锌作电极，用菠萝作介质，并将多个此电池串联起来【答案】B1826 （2018 届河南省安阳市高三下学期毕业班第二次模拟考试）近几年科学家发明了一种新型可控电池一一锂水电池，工作原理如图所示。下列有关说法不正确的是A. 电极 a 的材料是 Li B. 电极 b 上发生还原反应，气体 N是氢气C. 消耗锂的质量为
28、14 g 时，产生 22.4L 气体 N D. 该装置是一次电池【答案】C27 （2018 届河南省六市高三第一次联考）世界某著名学术刊物近期介绍了一种新型中温全瓷铁一空气电池，其结构如图所示。19下列有关该电池放电时的说法正确的是A. O2- 由 b 极移向 a 极B. 正极的电极反应式为 FeOx+2xe-=Fe+xO2-C. 铁表面发生的反应为 xH2O(g)+Fe=FeOx+xH2D. 若有 22.4L(标准状况)空气参与反应，则电路中有 4mol 电子转移【答案】C【解析】由新型中温全瓷铁-空气电池的装置图可知，a 极空气中氧气得电子发生还原反应为正极，铁与水反应生成氢气，氢气在 b
29、 极失电子发生氧化反应为负极。A、在原电池中，阴离子向负极移动，O 2- 由 a 极移向 b 极，故 A 错误；B、a 极空气中氧气得电子发生还原反应为正极，电极反应式为：O 2+4e-2O 2-，故 B 错误；C、由新型中温全瓷铁-空气电池的装置图可知，铁表面发生的反应为 xH2O(g)+FeFeO x+xH2，故 C 正确；D、有 22.4L(标准状况)空气参与反应，则氧气为 =0.2mol，则电路中转移 0.8mol 电子，故 D 错误；故选 C。28 （2018 届广东省佛山市高三下学期综合能力测试二）最近报道的一种处理垃圾渗滤液并用其发电的示意图如下。装置工作时，下列说法不正确的是A
30、. 盐桥中 Cl-向 Y 极移动B. 化学能转变为电能20C. 电子由 X 极沿导线流向 Y 极D. Y 极发生的反应为 2NO3-+10e- +12H+=N2+6H2O，周围 pH 增大【答案】A29 （2018 届广东省六校（广州二中，深圳实验，珠海一中，中山纪念，东莞中学，惠州一中）高三下学期第三次联考）锂空气电池放电时的工作原理如图所示。下列叙述正确的是A. 放电时 Li 由 B 极向 A 极移动B. 电池放电时总反应方程式为 4LiO 2 2H 2O=4LiOHC. 电解液 a、b 之间可采用阴离子交换膜D. 电解液 a 可能为 LiCl 水溶液【答案】B30 （2018 届山东省济
31、南市章丘区高三 3 月模拟联考）一种钌(Ru)基配合物光敏染料敏化太阳能电池的原理及电池中发生的主要反应如图所示。下列说法正确的是21A. 电池工作时,光能转变为电能,X 为电池的正极B. 镀铂导电玻璃的作用是传递 I-C. 电解质溶液中发生反应：2Ru 3+3I-=2Ru2+I3-D. 电池的电解质溶液中 I-和 I3-的浓度均不断减小【答案】C【解析】由图中电子的移动方向可知，电极 X 为原电池的负极，发生氧化反应，电极反应为：2Ru 2+-2e-=2Ru3+，Y 电极为原电池的正极，电解质为 I-和 I3-的混合物，I 3-在正极上得电子被还原，正极反应为 I3-+2e-=3I-。A、电
32、池工作时，光能转变为电能，由图电子的移动方向可知，电极 X 为原电池的负极，选项 A 错误；B、电池工作时，电极为原电池的正极，发生还原反应，则镀铂导电玻璃的作用是作正极材料，选项 B 错误；C、电池工作时，负极反应为 2Ru2+-2e-=2Ru3+，正极反应为 I3-+2e-=3I-，又 Ru2+和 Ru3+，I 3-和 I-相互转化，所以电解质溶液中发生反应，选项 C 正确；D、由电池中发生的反应可知，I 3-在正极上得电子被还原为 I-，后又被氧化为 I3-，I 3-和 I-相互转化，反应的实质是光敏有机物在激发态与基态的相互转化，所有化学物质都没有被损耗，选项 D 错误。答案选 C。3
33、1 （2018 届宁夏回族自治区银川市六盘山高级中学高三一模）关于下列图示的说法中正确的是 ( ) A. 用图所示实验可比较硫、碳、硅三种元素的非金属性强弱22B. 用图所示实验装置排空气法收集 CO2气体C. 图表示可逆反应 CO（g）+H 2O（g） CO2（g）+H 2（g）的 H0D. 图两个装置中通过导线的电子数相同时，消耗负极材料的物质的量也相同【答案】A32 （2018 届浙江省温州市高三选考适应性测试）某电化学气敏传感器的工作原理如图所示，下列说法不正确的是A. a 极为负极B. b 极的电极反应式为 O2+4e-+2H2O=4OH-C. 电解质溶液中的 OH- 移向 a 极D
34、. 该传感器工作一段时间后，电解质溶液的 pH 值将变大【答案】D2333 （2018 届福建省泉州市高三毕业班 3 月质量检查）如图所示为盐酸介质中，金属铜与氢叠氮酸（HN 3）构成的原电池，总反应方程式为： 2Cu+2Cl- +HN3+3H+2CuCl(s)+N2+NH 4+。下列叙述错误的是A. 电子的流向为 Cu 石墨B. 负极的电极反应式为 Cu+Cl e CuCl(s)C. 反应一段时间后正极区溶液的 pH 减小D. 标准状况下，生成 224mL N2时，铜转移的电子数为 0.02NA【答案】C【解析】A. 由总反应方程式可知，Cu 失电子生成 CuCl，所以 Cu 为负极，石墨为
35、正极，电子的流向为 Cu 石墨，故 A 正确；B. Cu 失电子生成 CuCl，电极反应式为Cu+Cl e CuCl(s)，故 B 正确；C. 正极的电极反应式为HN32e 3H =N2NH 4 ，由电极反应式可知，反应一段时间后正极区溶液的 pH 增大，故 C 错误；D. 由总反应方程式可知，Cu 的化合价从 0 价升高到+1 价，生成 1mol 氮气时，消耗 2molCu，转移 2mol 电子，在标准状况下，224mL N2的物质的量为 0.01mol，则消耗0.02molCu，Cu 转移的电子数为 0.02NA，故 D 正确；答案选 C。34 （2018 届四川省绵阳市高三第二次诊断考试
36、）现有的氨合成气，液体燃料合成气制备工艺复杂且能耗高，中科院大连化学物理研究所提出在混合导体透氧膜反应器中一步同时制备氨合成气和液体燃料合成气的概念，并取得研究进展。其工作原理如图所示，下列说24法错误的是A. 膜 I 侧相当于原电池的正极B. O2和 H2O 均发生还原反应C. 膜 II 侧发生的反应为:CH 4+O2-2e-=2H2+COD. 膜 II 侧消耗 CH4与膜 I 侧生成 H2的物质的量之比为 1：2【答案】D【解析】A. 氧气在膜 I 侧被还原，所以膜 I 侧相当于原电池的正极，故 A 正确；B. O2和H2O 均发生还原反应，故 B 正确；C. 膜 II 侧发生的反应为:C
37、H 4+O2-2e-=2H2+CO，故 C 正确；D. 膜 II 侧发生的反应：CH 4+O2-2e-=2H2+CO，膜 I 侧发生的反应：H 2O+2e-=H2+O2-，O 2+4e-=2O2-，膜 II 侧每消耗 1molCH4，膜 I 侧生成小于 1molH2，故 D 错误。故选 D。35 （2018 届陕西省榆林市高考模拟第一次测试）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.
38、Ca 为正极 B. 放电过程中，Li +向负极移动C. 每转移 0.2mol 电子,理论上生成 20.7gPb D. 电池工作一段时间后，正极质量增大【答案】C2536 （2018 届福建省永春县第一中学等校高三上学期第一次四校联考）某些电子手表安装的纽扣电池由锌和氧化银、KOH 溶液构成。放电时，电极反应分别为：Zn+2OH -2e=Zn(OH)2 ；Ag 2O+H2O+2e-=2Ag+2OH- 下列说法中，正确的是（ ）A. 锌为正极，电极上发生了氧化反应B. 放电过程中，电解质溶液的酸碱性基本保持不变C. 溶液中的 OH-向正极移动,K +和 H+向负极移动D. 常温下，该电池总反应为非
39、自发的氧化还原反应【答案】B37 （2018 届福建省永春县第一中学等校高三上学期第一次四校联考）下列装置或操作能达到实验目的的是 【答案】C【解析】A收集氨气的集气瓶口需要塞一团棉花，以提高收集氨气的纯度，故 A 错误；B左侧烧杯中发生 Zn 与硫酸铜的反应，不能构成原电池，应将图中两个烧杯中电解质互换可构成原电池，故 B 错误；C关闭止水夹，从长颈漏斗加水，出现漏斗下端导管与烧瓶内液面的差，且一段时间液面差不变，则气密性良好，故 C 正确；DCO 2的密度比空气大，利用向上排空气法收集，则应从长导管进气，故 D 错误；故选 C。382018 届（四川省资阳市高中高三第二次诊断性考试）锂铜空
40、气燃料电池（如图）容量高、成本低，该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电力，其中放电过程为：2LiCu 2OH 2O2Cu2Li +2OH -，下列说法错误的是26A. 整个反应过程中，氧化剂为 O2B. 放电时，正极的电极反应式为：Cu 2OH 2O2e -2Cu2OH -C. 放电时，当电路中通过 0.1 mol 电子的电量时，有 0.1 mol Li+透过固体电解质向 Cu极移动，有标准状况下 1.12 L 氧气参与反应D. 通空气时，铜被腐蚀，表面产生 Cu2O【答案】C39 （2018 届广东省佛山市普通高中高三教学质量检测一）锂空气充电电池有望成为电动汽车的实用储能设备。工作原理
41、示意图如下，下列叙述正确的是A. 该电池工作时 Li+向负极移动B. Li2SO4溶液可作该电池电解质溶液C. 电池充电时间越长，电池中 Li2O 含量越多27D. 电池工作时，正极可发生: 2Li + +O2+ 2e-=Li2O2【答案】D【解析】原电池中，阳离子应该向正极移动，选项 A 错误。单质锂会与水反应生成氢氧化锂和氢气，所以电解质溶液不能使用任何水溶液，选项 B 错误。电池充电的时候应该将放电的反应倒过来，所以将正极反应逆向进行，正极上的 Li 应该逐渐减少，所以电池充电时间越长，Li 2O 含量越多应该越少，选项 C 错误。题目给出正极反应为：xLi + +O2+ xe-=Lix
42、O2，所以当 x=2 的时候反应为：2Li + +O2+ 2e-=Li2O2，所以选项 D 正确。40 （2018 届吉林省普通中学高三第二次调研测试）下列关于如图装置的判断正确的是A. 铁电极上发生还原反应B. 盐桥中的阳离子由右向左移动C. 铜电极不断溶解D. 铁电极的电极反应式为 FeCu 2+Fe 2+Cu【答案】B41 （2018 届湖南省株洲市高三教学质量统一检测一）下列关于反应4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2的叙述中，正确的是A. SOCl2既是氧化剂又是还原剂，Li 是还原剂B. 若 2molSOCl2参加反应，则转移的电子数为 8NA(NA表示阿伏加德罗常数的值)
43、C. 若将该反应设计成电池，则 SOCl2在正极发生反应D. 若将该反应设计成电池，则可用稀硫酸作电解质溶液【答案】C【解析】 Li 的化合价升高，作还原剂，SOCl 2中 S 元素的化合价降低，作氧化剂，A 项错28误；观察反应 4Li+2SOCl24LiCl+S+SO 2可知：Li 由 0 价升高到+1 价，2 mol SOCl2参加反应，需要消耗 4molLi，共转移 4 mol 电子， B 项错误；将该反应设计成电池，正极电极反应式为 2SOCl2+4e-=4Cl-+S+SO2，则 SOCl2在正极发生反应，C 项正确；由于 Li 和 SOCl2都易与水反应，电解池应为非水电解质，D
44、项错误。42 （2018 届湖北省襄阳市高三上学期 1 月调研统一测试）将光敏染料(用 S 表示) 涂在纳米 TiO2晶体(可导电) 表面制成其中一个电极，光敏染料可吸收光能将光敏染料 S 激发成敏化剂 S* (高活性光敏材料)后发生下列相关反应:TiO 2/S TiO2/S*(激发态)；TiO2/S*- e-TiO 2/S+ 2TiO2/S+ +3I-2TiO 2/S+I3-(注: S 和 S*不是硫单质，是光敏染料的代号)下列关于该太阳能电池叙述错误的是A. 电池工作时，染料敏化的 TiO2 电极为负极B. 电池工作时，正极发生的反应为 I3-+2e-=3I-C. 电池工作过程中，光敏材料
45、 SS*需要吸收能量，总反应中光敏材料 S 不消耗D. 该电池将光能直接转化为电能【答案】D2943 （2018 届四川省凉山州高中毕业班第一次诊断性检测）金属(M)-空气电池放电的总反应方程式为:4M+ nO2+ 2nH2O = 4M(OH)n。己知: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，下列说法正确的是A. 比较 Mg、Al、Zn 三种金属-空气电池，Mg-空气电池的理论比能量最高B. M-空气电也放电过程的正极反应式:4M n+ nO2 + 2nH2O+ 4ne-= 4M(OH)nC. Al 作电极材料时电解质溶液最好选酸性，这样更有利于反应的发生，同时防止负
46、极区沉淀D. 在 Mg-空气电也中,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【答案】D44 （2018 届皖江名校联盟高三 12 月联考）Li-Cu-空气燃料电池的原理示意如图，电池通入空气腐蚀铜电极而产生正极反应物 Cu2O。下列有关说法正确的是A. 电池工作时，正极上有金属锂析出B. 电池工作时,负极区溶液中 c(OH-)增大C. 电池放电过程中的总反应为:2Cu+2Li+2OH-=2Li+Cu 2O+H2O30D. 停止通入空气一段时间，电池将停止放电【答案】D【解析】A、电池工作时，正极发生反应为 Cu2O+H2O+2e =2OH +2Cu，没有金属锂析出，选项
47、 A 错误；B、负极为锂失电子生成 Li+，负极区无水溶液，选项 B 错误；C、电池放电过程中的总反应为：2Li+Cu 2O+H2O=2Cu+2Li +2OH ，选项 C 错误；D、停止通入空气一段时间，铜电极不能再氧化生成 Cu2O，当正极的 Cu2O 全部转化为 Cu 后，电池将停止放电，选项 D正确。答案选 D。45 （2018 届广西贵港市高三上学期 12 月联考）据外媒报道，Wirth Research 公司公布了其用轻型氢燃料电池作为主要能源的无人空中系统(UAS)的设计，该轻型氢燃料电池比普通理离子电池具有更高的能量密度(能量密度是指单位体积或重量可以存储的能量多少)。用吸附了 H2的碳纳米管等材料制作的二次电池的原理如下图所示。该电池的总反应为H2+2NiO(OH) 2Ni(OH)2，已知:6NiO(OH)+NH 3+H2O+OH-=6Ni(OH)2+NO2-。下列说法不正确的是A. 碳纳米管吸附 H2的密度越大，电池的能量密度越高B. 电池可以用 KOH 溶液、氨水等作为电解质溶液C. 放电时.乙电极反应为 NiO(OH)+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-D. 充电时，电池的碳电极与直流电源的负极相连【答案】B
