2022年原电池练习鲁科版高中化学一轮复习.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载课时 3 化学能转化为电能 电池时间： 45 分钟 分值： 100 分 一、挑选题 此题共 12 个小题,每题 合题意； 5 分,共 60 分,每个小题只有一个选项符1以下有关电池的说法不正确选项 ；A手机上用的锂离子电池属于二次电池B铜锌原电池工作时,电子沿外电路从铜电极流向锌电极C甲醇燃料电池可把化学能转化为电能D锌锰干电池中,锌电极是负极解析 锂离子电池可以充电再次使用,属于二次电池,A 项正确；铜锌原电池中铜为正极,故电流从铜流向锌,而电子是沿外电路由锌流向铜,B 项错；电池的实质即是将化学能转化成电能,C 正确； Zn 失去电子生成 Zn 2,故作为负极, D 项正确；答案 B 22022 ·试题调研 埋在地下的钢管常用如下列图的方法加以爱护,使其免受腐蚀；关于此方法,以下说法正确的是 ；A金属棒 X 的材料可能为铜B金属棒 X 的材料可能为钠C钢管邻近土壤的 pH 可能会上升D这种方法称为外加电流的阴极爱护法名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 解析优秀学习资料欢迎下载X 的活泼性应大于铁图中没有外加电源,为牺牲阳极的阴极爱护法,的活泼性,但金属钠活泼性太强,能与土壤中的H2O 直接反应,故 A、B、D 项说法错误； O2 在钢管处得电子,发生仍原反应：O24e2H2O=4OH,C 项说法正确；答案 C 3以下化学反应常温下在理论上可设计成原电池的是A2Als 2NaOHaq2H2Ol=2NaAlOH 4aq3H2g； H<0 BHNO 3aqKOHaq=KNO 3aqH2OlH<0 C BaOH 2·8H2Os 2NH 4Cls=BaCl2aq 2NH 3·H2Oaq 8H 2OlH>0 DCsCO2g=2COg H>0 解析 原电池反应都是自发的氧化仍原反应,B、C 都不是氧化仍原反应, D项反应是氧化仍原反应,但常温下不能自发进行,应选 A；答案 A 42022 ·全国,11四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池；相连时,外电路电流从流向；相连时,为正极；相连时,上有气泡逸出；相连时,的质量削减；据此判定这四种金属活动性由大到小的次序是 ；A BC D解析 相连时,外电路电流从 流向 ,说明 为负极, 为正极,金属活动性： ； 相连时, 为正极, 为负极,金属活动性： ；相连时, 上有气泡逸出,说明 为负极, 为正极,金属活动性：；相连时, 的质量减小,说明 为负极, 为正极,金属活动名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载性： ；由此可知,金属活动性：答案 B ,B 项正确；5分析下图所示的四个原电池装置,其中结论正确选项 ；A中 Mg 作负极,中 Fe 作负极B中 Mg 作正极,电极反应式为 6H2O6e=6OH3H2C中 Fe 作负极,电极反应式为 Fe2e=Fe 2D中 Cu 作正极,电极反应式为 2H2e=H2解析 中 Mg 不与 NaOH 溶液反应,而 Al 能和 NaOH 溶液反应失去电子,故 Al 是负极； 中 Fe 在浓硝酸中易钝化, Cu 和浓 HNO 3反应失去电子作负极, A 错, C 错； 中电池总反应为2Al 2NaOH2H2O=2NaAlOH 43H2 ,负极电极反应式为 2Al 8OH6e=2AlCO 44H2O,二者相减得到正极电极反应式为6H2O6e=6OH3H2 ,B 正确； 中 Cu 是正极,电极反应式为 O22H2O4e=4OH,D 错；答案 B 62022 ·济南名校高三第四次诊断性测试,12钢铁生锈过程发生反应： 2FeO22H2O=2FeOH24FeOH2O22H2O=4FeOH3 正确选项2FeOH3=Fe2O33H2O；以下说法 ；A钢铁在碱性条件下腐蚀生成铁锈,而在酸性条件下不生成铁锈 B反应中的氧化剂是氧气和水名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载C上述反应表示钢铁发生的是吸氧腐蚀D钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀解析A 项,酸性条件下发生析氢腐蚀,错误；B 项,反应 中的氧化剂是氧气,错误； D 项,潮湿的空气中更易发生电化学腐蚀,错误；答案 C 72022 ·福建理综, 9将下图所示试验装置的ACu 电极上发生仍原反应 B电子沿 ZnabCu 路径流淌 2C片刻后甲池中 cSO 4 增大 D片刻后可观看到滤纸 b 点变红色K 闭合,以下判定正确选项 ；解析将装置中 K 闭合,该装置构成原电池,其中Zn 电极上发生氧化反应,Cu 电极上发生仍原反应,故A 正确；电子沿 Zna,在 a 上溶液中的 H得到电子,在 b 上溶液中的 OH失去电子,失去的电子流向铜,但电子不能直接由 ab,故 B 错误；该装置工作过程中,甲乙两烧杯中的 SO 24 的浓度都不转变,只是盐桥中的 Cl和 K分别向甲、乙两烧杯中移动,故 C 错误；在 b 处溶液中的 OH失去电子, cOH减小, cH增大, b 处滤纸不行能变红色,故 D 错误；答案 A 8科研人员设想用右图所示装置生产硫酸,以下说法正确选项名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料欢迎下载；Aa 为正极, b 为负极 B负极反应式为 2H2OSO22e=SO 24 4HC电子从 b 极向 a 极移动 D生产过程中 H向 a 电极区域运动解析 电池反应中 SO2被氧化生成 H2SO4,故 a为负极, b 为正极, A 错；外电路中电子由负极动身流向正极,极, D 错；答案 B C 错；原电池工作时溶液中阳离子移向正92022 ·日照模拟 右图是一种可充电的锂离子电池充放电 的工作示意图； 放电时该电池的电极反应式如下；负极：Li xC6xe=C6xLiLi xC6 表示锂原子嵌入石墨中形成的复合材料 ；正极： Li 1xMnO2xLixe=LiMnO 2LiMnO 2 表示含锂原子的二氧化锰 ；以下有关说法中正确选项 ；该电池的反应式为 Li 1xMnO 2Li xC6 充电 LiMnO 2C6 K 与 M 相接放电时, A 是阳极,发生氧化反应 K 与 N 相接时, Li由 A 极区迁移到 B 极区 在整个充、放电过程中至少存在 3 种形式的能量转化A B C D解析 将负极反应式和正极反应式相加即得放电时的总反应式,中所给电池反应式放电和充电方向正好相反,错；K 与 M 相接时,即对电池进行充名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载电, A 与外电源的正极相连作阳极,发生氧化反应,正确；依据充电时的连接方式可判定,在放电时A 为正极, B 为负极,因此当K 与 N 相接时,Li由 B 极区迁移到 A 极区, 错；在整个充、放电过程中存在着化学能向电能转化,电能转化为光能、化学能等能量转化,正确；答案 D 10某爱好小组设计如下列图微型试验装置；试验时,先断开 K 2,闭合 K 1,两极均有气泡产生；一段时间后,断开 以下有关描述正确选项K 1,闭合 K 2,发觉电流表 A 指针偏转； ；A断开 K 2,闭合 K 1 时,总反应的离子方程式为：2H2Cl = 通电Cl 2 H2B断开 K 2,闭合 K1 时,石墨电极邻近溶液变红C断开 K 1,闭合 K 2 时,铜电极上的电极反应式为：Cl22e=2ClD断开 K 1,闭合 K 2 时,石墨电极作正极解析 断开 K 2、闭合 K 1 时为电解池,两极均有气泡产生,就反应为 2Cl2H2O = 通电 H2 2OHCl2 ,石墨为阳极,该电极处产生 Cl 2,铜为阴极产生 H2 和 OH,溶液变红,故 A、B 两项均错误；断开 K1、闭合 K 2 时为原电池,铜极反应为 H22e2OH=2H2O,为负极,而石墨电极反应为 Cl22e=2Cl,为正极,故 C 项错误, D 项正确；名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 答案D 优秀学习资料欢迎下载112022 ·临沂一模 掌握适合的条件, 将反应 2Fe 32I2Fe 2I2设计成如图所示的原电池；以下判定不正确选项 ；A反应开头时,乙中石墨电极上发生氧化反应B反应开头时,甲中石墨电极上 Fe 3被仍原C电流计读数为零时,反应达到化学平稳状态D电流计读数为零后,在甲中溶入FeCl2固体,乙中的石墨电极为负极解析 由图示结合原电池原理分析可知,Fe 3得电子变成 Fe 2被仍原, I失去电子变成 I 2被氧化,所以 A、B 正确；电流计读数为零时 Fe 3得电子速率等于 Fe 2失电子速率,反应达到平稳状态；D 项在甲中溶入 FeCl2固体,平衡 2Fe 32I 2Fe 2I2 向左移动, I2被仍原为 I,乙中石墨为正极, D不正确；答案 D 12试验发觉, 298 K 时,在 FeCl3 酸性溶液中加少量锌粒后,Fe 3立刻被仍原成 Fe 2；某夏令营爱好小组依据该试验事实设计了如下列图原电池装置；下列有关说法正确选项名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料欢迎下载；A该原电池的正极反应是 Zn2e=Zn 2B左烧杯中溶液的血红色逐步褪去C该电池铂电极上有气泡显现D该电池总反应为3Zn2Fe 3=2Fe3Zn 2解析 该电池的总反应为 Zn2Fe 3=2Fe 2Zn 2,所以左烧杯 Pt 为正极,电极反应为 Fe 3e=Fe 2,右烧杯 Zn 为负极,电极反应为 Zn2e=Zn 2；由于左烧杯中的 去；答案 B Fe 3被仍原为 Fe 2,所以左烧杯中溶液的血红色逐步褪二、非挑选题 此题共 4 个小题,共 40 分 136 分某讨论性学习小组欲探究原电池的形成条件,按如下列图装置进行实 验并得到下表试验结果：试验序号A B 烧杯中的液体灵敏电流计指针是否偏转1 Zn Zn 乙醇无2 Zn Cu 稀硫酸有3 Zn Zn 稀硫酸无苯无4 Zn Cu 氯化钠溶液有5 Cu C 6 Mg Al 氢氧化钠溶液有分析上述试验,回答以下问题：1试验 2 中电流由 _极流向 _极填“ A”或“ B” 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载2试验 6 中电子由 B 极流向 A 极,说明负极是 _填“ 镁” 或“ 铝” 电极；3试验 5 说明_；A铜在潮湿空气中不会被腐蚀 B铜的腐蚀是自发进行的 4分析上表有关信息,以下说法不正确选项 _；A相对活泼的金属肯定作负极 B失去电子的电极是负极 C烧杯中的液体必需是电解质溶液 D原电池中,浸入同一电解质溶液中的两个电极,是活泼性不同的两种金 属或其中一种非金属导体 解析 1电流是由正极流向负极,试验 2 中, Cu 为正极, Zn 为负极； 2电子由负极流向正极,试验 6 中电子由 B 极流向 A 极,说明负极是 BAl ；3试验 5 是铜的吸氧腐蚀, 说明铜的腐蚀是自发进行的； 4判定原电池负极时,不能简洁地比较金属的活动性, 要看反应的详细情形, 如 Al 在强碱性溶液中比 Mg 更易失电子, Al 作负极, Mg 作正极；在原电池中负极失去电子,发生氧化反应；必需有电解质溶液形成闭合回路；活泼性不同的两种金属,或一种金属和一种能导电的非金属都可以作电极；答案1BA2铝3B4A 1412 分原电池是化学对人类的一项重大奉献；1某爱好小组为讨论原电池原理,设计如图装置；a 和 b 不连接时,烧杯中发生反应的离子方程式是_；a 和 b 用导线连接, Cu 极为原电池 _极填“ 正” 或“ 负”,电极反应式是 _,Zn 极发生 _填“ 氧化” 或“ 仍原”反应,溶液中的H移向 _填“ Cu”或“ Zn” 极；无论 a和 b 是否连接, Zn 片均被腐蚀,如转移了0.2 mol 电子,就理论上名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载Zn 片质量减轻 _g；2如图是甲烷燃料电池原理示意图,回答以下问题： 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“ 不变”；pH_填“ 增大” “ 减小” 或解析 分析此题装置,如 a 和 b 不连接,不能构成原电池；如 a 和 b 连接,就符合构成原电池的条件； 1如 a、b 不连接就发生的是 Zn 与 H2SO4 的置 换反应； a、b 连接后,构成原电池, Cu 的活泼性弱于 Zn,Cu 为正极, Zn 为负极,Zn 极发生氧化反应； 如转移 0.2 mol 电子,就消耗 0.1 mol Zn,其质量为 6.5 g；2CH 4在反应时失去电子,故a 电极是电池的负极；电极反应式可由总反应式 CH42OH2O2=CO 23 3H2O 减去正极反应式 O22H2O4e=4OH,求得；由于电池工作过程中会消耗 OH,故一段时间后,电解质溶液的 pH 会减小；答案 1Zn2H =Zn 2 H2正 2H2e=H2氧化 Cu6.5 2aCH410OH8e=CO237H2O 减小1511 分某讨论性学习小组依据反应2KMnO 410FeSO48H2SO4=2MnSO45Fe2SO43K 2SO48H2O 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 mol· L1,溶液的体积均为200 mL,盐桥中装有饱和K2SO4 溶液；名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载回答以下问题：1此原电池的正极是石墨 _填“ a”或“ b” ,发生 _反应；2电池工作时,盐桥中的 SO 24 移向 _填“ 甲” 或“ 乙”烧杯；3两烧杯中的电极反应式分别为 甲_,乙_；4如不考虑溶液的体积变化, MnSO4浓度变为 1.5 mol ·L1,就反应中转移的 电子为 _mol；解析 1依据题目供应的总反应方程式可知,KMnO 4 作氧化剂, 发生仍原反应,故石墨 a 是正极； 2电池工作时, SO 24 向负极移动,即向乙烧杯移动；3甲烧杯中的电极反应式为 MnO4 5e8H=Mn 24H2O；乙烧杯中的电极反应式为 5Fe 25e=5Fe 3；4溶液中的 MnSO4浓度由 1 mol ·L1 变为 1.5 mol·L1,由于溶液的体积未变,就反应过程中生成的 MnSO4 的物质的量为 0.5 mol ·L1× 0.2 L0.1 mol,转移的电子为答案1a仍原2乙0.1 mol× 50.5 mol；3MnO45e 8H=Mn24H2O5Fe 25e=5Fe 340.5 1611 分2022 ·日照二诊 第三代混合动力车,可以用电动机、内燃机或二者结合推动车辆；汽车上坡或加速时,电动机供应推动力,降低汽油的消耗；在刹车或下坡时,电池处于充电状态；1混合动力车的内燃机以汽油为燃料,汽油以辛烷 C8H18 计和氧气充分反应 , 生 成 1 mol 水 蒸 气 放 热 569.1 kJ； 就 该 反 应 的 热 化 学 方 程 式 为 _；名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载2混合动力车目前一般使用镍氢电池,该电池中镍的化合物为正极,储氢金属以 M 表示 为负极,碱液 主要为 KOH 为电解质溶液；镍氢电池充放电原理示意如图,其总反应式为H22NiOOH放电2NiOH 2；依据所给信息充电判定,混合动力车上坡或加速时,乙电极四周溶液的pH_填“ 增大” 、“ 减小” 或“ 不变”,该电极的电极反应式为_；3Cu2O 是一种半导体材料,可通过如下列图的电解装置制取,电解总反应式为 2CuH2O = 通电 Cu2OH2 ,阴极的电极反应式是_；用镍氢电池作为电源进行电解, 当电池中有 1 mol H 2被消耗时,Cu2O 的理论产量为 _g；4远洋轮船的钢铁船体在海水中易发生电化学腐蚀中的_腐蚀；为防止这种腐蚀, 通常把船体与浸在海水里的 Zn 块相连,或与像铅酸蓄电池这样的直流电源的 _填“ 正” 或“ 负”极相连；解析 2混合动力车上坡或加速时需要动力,故反应为原电池放电反应,即乙电极为正极,发生反应NiOOH H2Oe=NiOH 2OH,故乙电极周名师归纳总结 围溶液的 pH 增大； 3电解池的阴极发生仍原反应,即2H2e=H2 ；第 12 页,共 13 页当电池中有 1 mol H2 被消耗时有 2 mol 电子转移,依据电子守恒可知Cu2O 的- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 优秀学习资料 欢迎下载理论产量为 144 g；4钢铁船体在海水中发生吸氧腐蚀,可利用牺牲阳极阴极爱护法或外加电源阴极爱护法防止其被腐蚀；名师归纳总结 答案1C8H18l25 2 O2g=8CO2g9H2OgH 5 121.9 kJmol1第 13 页,共 13 页2增大NiOOH H2Oe=NiOH 2OH32H2e=H21444吸氧负- - - - - - -