2019版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第31講原電池化學(xué)電源課時作業(yè)

第31講原電池化學(xué)電源(建議用時：40分鐘)一、選擇題(每題6分，共72分)1．以下相關(guān)電池的說法不正確的選項是( )A．太陽能電池的主要資料是高純度的二氧化硅B．銅鋅原電池工作時，電子沿外電路從鋅電極流向銅電極C．氫氧燃料電池工作時，氫氣在負(fù)極被氧化D．原電池中必定發(fā)生了氧化復(fù)原反響答案A分析太陽能電池的主要資料是高純硅，A錯誤；銅鋅原電池工作時電子從鋅極流出，沿外電路流入銅極，B正確；燃料電池中燃料在負(fù)極被氧化，C正確；原電池中必定發(fā)生氧化復(fù)原反響，D正確。2．(2017·吉林模擬)原電池中，B極漸漸變粗，A極漸漸變細(xì)，C為電解質(zhì)溶液，則A、B、C應(yīng)是以下各組中的( )A．A是Zn，B是Cu，C為稀硫酸B．A是Cu，B是Zn，C為稀硫酸C．A是Fe，B是Ag，C為稀AgNO3溶液D．A是Ag，B是Fe，C為稀AgNO3溶液答案C分析該原電池中，B極漸漸變粗，A極漸漸變細(xì)，A失電子作負(fù)極，B作正極，因此A的開朗性大于B的開朗性，清除B、D；A極漸漸變粗，說明有金屬析出，A中析出氫氣不是金屬，C中析出金屬，故C正確。3．某電池以KFeO和Zn為電極資料、KOH溶液為電解溶質(zhì)溶液。以下說法正確的選項是( )24A．Zn為電池的負(fù)極B．正極反響式為2－＋＋6e－＋5HO2FeO＋10H===FeO4232C．該電池放電過程中，電子流向Zn－D．電池工作時OH向正極遷徙答案A分析Zn為負(fù)極，失掉電子，發(fā)生氧化反響，電子從Zn流出，A正確，C錯誤；KOH溶液為電解質(zhì)溶液，則正極電極反響式為2－＋6e－－，B錯誤；電2FeO4＋8H2O===2Fe(OH)3＋10OH池工作時陰離子向負(fù)極遷徙，D錯誤。4．用銅片、銀片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、導(dǎo)線和鹽橋(裝有瓊脂-KNO3的U形管)構(gòu)成一個原電池。以下相關(guān)該原電池的表達正確的選項是( )①在外電路中，電流由銅電極流向銀電極②正極反響：Ag＋＋e－===Ag③實驗過程中拿出鹽橋，原電池仍持續(xù)工作1④將銅片浸入AgNO3溶液中發(fā)生的化學(xué)反響與該原電池反響同樣A．①②B．②③C．②④D．③④答案C分析原電池中，較開朗的金屬銅作負(fù)極，負(fù)極上金屬銅失掉電子發(fā)生氧化反響，較不開朗的金屬銀作正極，正極上銀離子得電子發(fā)生復(fù)原反響。①在外電路中，電流由銀電極流向銅電極，錯誤；②正極上Ag＋得電子發(fā)生復(fù)原反響，電極反響為Ag＋＋e－===Ag，正確；③實驗過程中拿出鹽橋，不可以構(gòu)成閉合回路，因此原電池不可以持續(xù)工作，錯誤；④將銅片浸入AgNO3溶液中發(fā)生的化學(xué)反響與該原電池反響均為Cu＋2Ag＋===2Ag＋Cu2＋，正確。5．有A、B、C、D、E五塊金屬片，進行以下實驗：①A、B用導(dǎo)線相連后，同時浸入稀H2SO4溶液中，A極為負(fù)極；②C、D用導(dǎo)線相連后，同時浸入稀H2SO4溶液中，電流由D→導(dǎo)線→C；③A、C相連后，同時浸入稀H2SO4溶液中，C極產(chǎn)生大批氣泡；④B、D相連后，同時浸入稀H2SO4溶液中，D極發(fā)生氧化反響；⑤用惰性電極電解含B離子和E離子的溶液，E先析出。據(jù)此，判斷五種金屬的活動性次序是( )A．A>B>C>D>EB．A>C>D>B>EC．C>A>B>D>ED．B>D>C>A>E答案B分析①A、B相連時，A為負(fù)極，金屬活動性：A>B；②C、D相連時，電流由D→導(dǎo)線→C，說明C為負(fù)極，金屬活動性：C>D；③A、C相連后，同時浸入稀H2SO4溶液中，C極產(chǎn)生大批氣泡，說明C為正極，金屬活動性：A>C；④B、D相連后，D極發(fā)生氧化反響，說明D為負(fù)極，金屬活動性：D>B；⑤用惰性電極電解含B離子和E離子的溶液，E先析出，說明金屬活動性B>E。由此可知，金屬活動性：A>C>D>B>E，B正確。6．(2017·廈門模擬)將反響2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2設(shè)計成以下圖的原電池。以下說法不正確的選項是( )A．鹽橋中的K＋移向FeCl3溶液B．反響開始時，乙中石墨電極上發(fā)生氧化反響C．電流計讀數(shù)為零時，反響達到化學(xué)均衡狀態(tài)D．電流計讀數(shù)為零后，在甲中溶入FeCl2固體，乙中石墨電極為負(fù)極答案D分析氯化鐵電極為正極，碘化鉀電極為負(fù)極，鹽橋中陽離子向正極挪動，因此K＋移向FeCl3溶液，A正確；反響開始時，因乙中I－失掉電子放電，元素的化合價高升，則發(fā)生氧化2反響，B正確；當(dāng)電流計為零時，說明沒有電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，則反響達到均衡，C正確；當(dāng)加入Fe2＋，致使均衡逆向挪動，則Fe2＋失掉電子生成Fe3＋，作為負(fù)極，而乙中石墨成為正極，D錯誤。7．研究人員近來發(fā)了然一種“水”電池，這類電池能利用淡水與海水之間含鹽量差異進行發(fā)電，在海水中電池總反響可表示為5MnO2＋2Ag＋2NaCl===NaMn5O10＋2AgCl。以下“水”電池在海水中放電時的相關(guān)說法正確的選項是( )A．正極反響式：Ag＋Cl－－e－===AgClB．每生成1molNa2Mn5O10轉(zhuǎn)移2mol電子C．Na＋不停向“水”電池的負(fù)極挪動D．AgCl是復(fù)原產(chǎn)物答案B分析原電池的正極得電子，發(fā)生復(fù)原反響，A錯誤；陽離子向正極挪動，C錯誤；Ag化合價高升生成AgCl，AgCl是氧化產(chǎn)物，D錯誤。8.實驗發(fā)現(xiàn)，298K時，在FeCl3酸性溶液中加入少量鋅粒后，3＋立刻被復(fù)原成2＋。FeFe某化學(xué)興趣小組依據(jù)該實驗事實設(shè)計了如右圖所示的原電池裝置。以下相關(guān)說法正確的選項是( )A．該原電池的正極反響式：Zn－2e－2＋===ZnB．左燒杯中溶液的紅色漸漸褪去C．該電池鉑電極上有氣泡出現(xiàn)D．該電池總反響式為3Zn＋2Fe3＋===2Fe＋3Zn2＋答案B分析Zn失掉電子發(fā)生氧化反響，作負(fù)極，A錯誤；Fe3＋在正極得電子被復(fù)原為Fe2＋，溶液紅色漸漸褪去，B正確；鉑電極上Fe3＋被復(fù)原為Fe2＋，沒有氣體生成，C錯誤；該電池總反響式為Zn＋2Fe3＋2＋2＋，沒有單質(zhì)生成，D錯誤。===2Fe＋Zn9．鎂－次氯酸鹽燃料電池，擁有能量高、安全方便等長處。該電池的正極反響式為ClO－＋H2O＋2e－－－，對于該電池的表達正確的選項是( )===Cl＋2OHA．該電池中鎂為負(fù)極，發(fā)生復(fù)原反響B(tài)．電池工作時，－向正極挪動OHC．該電池的總反響為Mg＋ClO－＋H2O===Mg(OH)2↓＋Cl－3D．電池工作時，正極四周溶液的pH將不停變小答案C分析該原電池中，鎂作負(fù)極，負(fù)極上鎂失電子發(fā)生氧化反響，正極上一次氯酸根離子得電子發(fā)生復(fù)原反響，電池反響式為Mg＋ClO－＋H2O===Mg(OH)2↓＋Cl－，A錯誤，C正確；原電池放電時，電解質(zhì)溶液中陽離子向正極挪動，陰離子向負(fù)極挪動，B錯誤；電池工作時正極－－－－，pH增大，D錯誤。上的反響為ClO＋H2O＋2e===Cl＋2OH10．工業(yè)上常將鉻鍍在其余金屬表面，同鐵、鎳構(gòu)成各樣性質(zhì)的不銹鋼，在如圖裝置中，察看到圖1裝置銅電極上產(chǎn)生大批的無色氣泡，而圖2裝置中銅電極上無氣體產(chǎn)生，鉻電極上產(chǎn)生大批有色氣體，則以下表達正確的選項是()A．圖1為原電池裝置，Cu電極上產(chǎn)生的是O2B．圖2裝置中Cu電極上發(fā)生的電極反響式為Cu－2e－2＋===CuC．由實驗現(xiàn)象可知：金屬活動性Cu>CrD．兩個裝置中，電子均由Cr電極流向Cu電極答案B分析圖1為原電池裝置，銅為正極，氫離子得電子生成氫氣，A錯誤；圖2裝置中銅電極上無氣體產(chǎn)生，鉻電極上產(chǎn)生大批有色氣體，說明銅為負(fù)極，鉻電極為正極，負(fù)極發(fā)生－2＋C錯誤；圖1中，Cu－2e===Cu，B正確；由圖1依據(jù)原電池原理知金屬鉻的活動性比銅強，電子由Cr經(jīng)導(dǎo)線流向Cu，圖2中電子由Cu極經(jīng)導(dǎo)線流向Cr，D錯誤。11．某同學(xué)利用氧化復(fù)原反響：2KMnO＋10FeSO＋8HSO===2MnSO＋5Fe(SO)＋KSO＋44244243248H2O設(shè)計以下圖原電池，鹽橋中裝有飽和溶液。以下說法正確的選項是( )A．b電極上發(fā)生復(fù)原反響B(tài)．外電路電子的流向是從a到b4C．電池工作時，鹽橋中的2－移向甲燒杯SO4D．a(chǎn)電極上發(fā)生的反響為－＋＋5e－2＋MnO＋8H===Mn＋4HO42答案D分析依據(jù)氧化復(fù)原反響方程式可知，氧化劑是KMnO4，故a為正極，發(fā)生復(fù)原反響，A錯誤；a為正極，b為負(fù)極，電子沿外電路從負(fù)極流向正極，即電子從b流向a，B錯誤；原電池工作時，陰離子流向負(fù)極，即乙燒杯，－2＋，DC錯誤；a電極為正極，MnO4得電子生成Mn正確。12．氮的化合物能夠經(jīng)過電化學(xué)轉(zhuǎn)變，如圖為NO轉(zhuǎn)變?yōu)镹O2的工作原理表示圖，以下說法正確的選項是( )A．Pt電極上發(fā)生的是氧化反響－－B．Pt電極的電極反響式為O2＋2H2O＋4e===4OHC．每轉(zhuǎn)變1molNO，耗費O2的體積為11.2LD．外電路中電子由NiO電極向Pt電極挪動答案D分析依據(jù)裝置圖可知，Pt電極上氧氣獲取電子轉(zhuǎn)變?yōu)镺2－，因此Pt電極作正極，發(fā)生復(fù)原反響，NiO電極作負(fù)極，A錯誤；Pt電極上氧氣獲取電子轉(zhuǎn)變?yōu)镺2－，B錯誤；不可以確立氧氣所處的情況，則不可以計算氧氣的體積，C錯誤；NiO是負(fù)極，NO在負(fù)極上失掉電子，外電路中電子由NiO電極向Pt電極挪動，D正確。二、非選擇題(共28分)13．(14分)某實驗小組同學(xué)對電化學(xué)原理進行了一系列研究活動。如圖為某實驗小組依照氧化復(fù)原反響：(用離子方程式表示)________________________________________________________________________設(shè)計的原電池裝置，反響前，電極質(zhì)量相等，一段時間后，兩電極質(zhì)量相差12g，導(dǎo)線中經(jīng)過________mol電子。5其余條件不變，若將CuCl2溶液換為NH4Cl溶液，石墨電極反響式為________________，這是因為NH4Cl溶液顯________(填“酸性”“堿性”或“中性”)，用離子方程式表示溶液顯此性的原由______________________，用吸管吸出鐵片鄰近溶液少量置于試管中，向此中滴加少量新制飽和氯水，寫出發(fā)生反響的離子方程式：____________________，而后滴加幾滴硫氰化鉀溶液，溶液變紅，持續(xù)滴加過度新制飽和氯水，顏色褪去，同學(xué)們對此做了多種假定，某同學(xué)的假定是：“溶液中的＋3價鐵被氧化為更高的價態(tài)。”假如＋3價鐵被氧化為FeO2－，試寫出該反應(yīng)的離子方程式：4________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu0.2(2)2H＋＋2e－===H2↑酸性＋＋HO＋42322Fe2＋＋Cl3＋－2===2Fe＋2Cl2Fe3＋2－＋6Cl－＋224分析(1)負(fù)極反響Fe－2e－2＋，正極反響2＋＋2e－===Cu，則原電池反響為Fe＋===FeCu2＋2＋＋Cu。設(shè)導(dǎo)線中經(jīng)過電子的物質(zhì)的量為x，則負(fù)極減少－1·x，正極增Cu===Fe28g·mol加32g·mol－1·x,28x＋32x＝12，x＝0.2mol。(2)NH4Cl水解使溶液顯酸性，正極上H＋得電子，負(fù)極上Fe失電子生成Fe2＋。14．(14分)依據(jù)以下圖回答以下問題：Ⅰ.(1)若燒杯中溶液為稀硫酸，則察看到的現(xiàn)象是6________________________________________________________________________________________________________________________________________________，負(fù)極的電極反響式為________________________________________________________________________。(2)若燒杯中溶液為氫氧化鈉溶液，則負(fù)極為________(填“Mg”或“Al”)，總反響的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。Ⅱ.中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所在甲醇燃料電池技術(shù)方面獲取新打破，組裝出了自呼吸電池及主動式電堆。甲醇燃料電池的工作原理以下圖。該電池工作時，b口通入的物質(zhì)為________，c口通入的物質(zhì)為________。該電池負(fù)極的電極反響式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)工作一段時間后，當(dāng)12.8g甲醇完整反響生成CO2時，有________NA個電子轉(zhuǎn)移。答案Ⅰ.(1)Mg漸漸溶解，Al片上有氣泡冒出，電流計指針偏轉(zhuǎn)Mg－2e－2＋===Mg(2)Al2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO＋3H2↑.(1)CH3OHO2或空氣(2)CH3OH－6e－＋H2O===CO2↑＋6H＋(3)2.4分析Ⅰ.(1)若燒杯中溶液為稀硫酸，因Mg的開朗性比Al