江苏专版2019版高考化学一轮复习第三板块专题六化学反应能量与电化学跟踪检测十八原电池与新型化学电源.doc

1、【 精品教育资源文库 】 跟踪检测（十八） 原电池与新型化学电源 1某原电池总反应为 Cu 2Fe3 =Cu2 2Fe2 ，下列能实现该反应的原电池是 ( ) 选项 A B C D 电极材料 Cu、 Zn Cu、 C Fe、 Zn Cu、 Ag 电解液 FeCl3 Fe(NO3)2 CuSO4 Fe2(SO4)3 解析：选 D 由题意知， Cu 为负极材料，正极材料的金属活动性必须弱于 Cu，其中 B、D项符合该条件；由 Fe3 得电子生成 Fe2 知，电解质溶液中必须含有 Fe3 ，同时符合上述两条件的只有 D项。 2一定量的稀盐酸跟过量 锌粉反应时，为了加快反应速率又不影响生成 H2的总

2、量，可采取的措施是 ( ) A加入少量稀 NaOH溶液 B加入少量 CH3COONa 固体 C加入少量 NH4HSO4固体 D加入少量 CuSO4溶液 解析：选 D A中加入 NaOH溶液，消耗盐酸，氢气的生成量减少，错误； B中加入 CH3COONa，CH3COO 会结合 H ，生成醋酸，减慢反应速率，错误； C中加入 NH4HSO4固体，增加了 H 的量，生成的氢气增多，错误； D 中加入少量 CuSO4溶液， Zn 置换出少量 Cu 附着在锌表面，形成原电池可以加快反应速率，并且没有影 响氢气的生成量，正确。 3.将镁片、铝片平行插入一定浓度的 NaOH溶液中，用导线连接成闭合回路，该装

3、置在工作时，下列叙述正确的是 ( ) A镁比铝活泼，镁失去电子被氧化成 Mg2 B铝是电池负极，开始工作时溶液中会立即有白色沉淀生成 C该装置的内、外电路中，均是电子的定向移动形成电流 D该装置开始工作时，铝片表面的氧化膜可以不必处理 解析：选 D 铝、镁在 NaOH溶液中构成原电池，镁不反应，铝与 NaOH溶液反应，镁为正极，铝为负极，负极反应为 Al 3e 4OH =AlO2 2H2O，开始工作时溶液中没有白色沉淀生成， A、 B 错误；电子从铝极流出经导线流向镁极，溶液中阴离子移向负极，阳离子向正极移动， C错误；氧化铝溶于氢氧化钠溶液， D正确。 4某兴趣小组同学利用氧化还原反应： 2

4、KMnO4 10FeSO4 8H2SO4=2MnSO4 5Fe2(SO4)3 K2SO4 8H2O设计如下原电池，盐桥中装有饱和 K2SO4溶液。下列说法正确的是 ( ) 【 精品教育资源文库 】 A b电极上发生还原反应 B外电路电子的流向是从 a到 b C电池工作时，盐桥中的 SO24 移 向甲烧杯 D a电极上发生的反应为 MnO4 8H 5e =Mn2 4H2O 解析：选 D 根据化学方程式和图示判断， b极是 FeSO4发生氧化反应，为负极， A错误；b为负极， a为正极，电子从 b流向 a， B错误；盐桥中的 SO24 移向乙烧杯， C 错误； a极上发生还原反应， Mn 元素的

5、化合价降低，电极反应为 MnO4 8H 5e =Mn2 4H2O， D正确。 5依据 Cd(Hg) Hg2SO4=3Hg Cd2 SO24 反应原理，设计出韦斯顿标准电池，其简易装置如图。下列有关该电池的说法正确的是 ( ) A电池工作时 Cd2 向电极 B移动 B电极 A上发生反应 Hg2SO4 2e =2Hg SO24 C电极 B上发生反应 Cd(Hg) 4e =Hg2 Cd2 D反应中每生成 a mol Hg转移 3a mol电子 解析：选 B 根据电池总反应式可知，放电时 Cd 在负极失电子，故 B 为负极，电极反应式为 Cd 2e =Cd2 ，生成的 Cd2 移向 A 极， A、 C

6、 错误；正 极上 Hg2SO4得电子生成 Hg，电极反应式为 Hg2SO4 2e =2Hg SO24 ，当生成 a mol Hg时，转移 a mol电子， B正确， D错误。 6某种聚合物锂离子电池放电时的反应为 Li1 xCoO2 LixC6=6C LiCoO2，其电池如图所示。下列说法不正确的是 ( ) 【 精品教育资源文库 】 A放电时， LixC6发生氧化反应 B充电时， Li 通过阳离子交换膜从左向右移动 C充电时，将电池的负极与外接电源的负极相连 D放电时，电池的正极反应为 Li1 xCoO2 xLi xe =LiCoO2 解析：选 B 反应时， Li1 xCoO2中 Co 元素

7、化合价降低，发生还原反应，作正极， LixC6作负极，发生氧化反应， A正确；充电时，电池负极作电解池的阴极，阳离子向阴极移动，Li 应从右向左移动， B 错误；充电时，电池的负极与外接电源的负极相连， C正确；放电时，负极反应为 LixC6 xe =xLi 6C，由电池总反应减去负极反应得正极反应为 Li1 xCoO2xe xLi =LiCoO2， D正确。 7 H2S 废气资源化利用途径之一是回收能量并得到单质硫。反应原理为 2H2S(g)O2(g)=S2(s) 2H2O(l) H 623 kJmol 1。如图为质子膜 H2S燃料电池的示意图。下列说法正确的是 ( ) A电极 a为电池的正

8、极 B电极 b上发生的电极反应为 O2 2H2O 4e =4OH C电路中每流过 4 mol电子，电池内部释放 623 kJ热能 D每 34 g H2S参与反应，有 2 mol H 经质子膜进入正极区 解析：选 D 由电池反应可知， H2S 发生氧化反应生成 S2，故电极 a 为负极， A 错误；在电极 b 上 O2得电子结合 H 生成水，电极反应式为 O2 4e 4H =2H2O， B 错误；该装置将化学能转变为电能而不是热能， C错误；因为 a极的电极反应式为 2H2S 4e =4H S2，故 34 g H2S参加反应时，有 2 mol H 进入正极区， D正确。 8锂空气电池充放电基本原

9、理如图所示，下列说法不正确的是 ( ) 【 精品教育资源文库 】 A充电时，锂离子向阴极移动 B充电时阴极电极反应式为 Li e =Li C放电时正极电极反应式为 O2 4e 2H2O=4OH D负极区的有机电解液可以换成水性电解液 解析：选 D 充电时为电解池，溶液中的阳离子向阴极移动 ， A正确；充电时阴极上 Li 得电子生成 Li 单质， B 正确；放电时为原电池，正极上 O2得电子生成 OH ， C 正确；由于金属锂能与水反应，故电解液不能为水性电解液， D错误。 9我国知名企业比亚迪公司开发了具有多项专利的锂钒氧化物二次电池，其成本较低，对环境无污染，能量密度远远高于其他电池，电池

10、总反应为 V2O5 xLi 放电充电 LixV2O5。下列说法中正确的是 ( ) A电池在放电时， Li 向负极移动 B锂在放电时作正极，充电时作阳极 C该电池充电 时阳极的反应为 LixV2O5 xe =V2O5 xLi D V2O5只是锂发生反应的载体，不参与电池反应 解析：选 C 电池在放电时， Li 向正极移动， A错误；锂在放电时作负极，充电时作阴极， B错误；该电池充电时阳极发生氧化反应，电极反应式是 LixV2O5 xe =V2O5 xLi ， C正确； V2O5参与电池反应， D错误。 10硼氢化钠 (NaBH4)和 H2O2作原料的燃料电池，负极材料采用 Pt/C，正极材料采

11、用 MnO2，其工作原理如图所示。下列说法正确的是 ( ) A电极 a为正极， b为负极 B放电时， Na 从 b极区移向 a极区 C电极 b上发生的电极反应为 H2O2 2e =2OH D每生成 1 mol BO2 转移 6 mol电子 【 精品教育资源文库 】 解析：选 C 在 BH4 中 H为 1价，有很强的还原性，在 a电极上失电子生成 BO2 ，电极反应式为 BH4 8e 8OH =BO2 6H2O， a电极为负极， A、 D错误；电池工作时，阳离子移向正极，即 Na 从 a极区移向 b极区， B错误 ；在 b电极上， H2O2得电子生成 OH ，电极反应式为 H2O2 2e =2

12、OH ， C正确。 11已知可逆反应： AsO34 2I 2H 33 I2 H2O。 . 如图所示，若向 B中逐滴加入浓盐酸，发现电流表指针偏转。 . 若改用向 B中滴加 40%的 NaOH溶液，发现电流表指针与 中偏转方向相反。 试回答下列问题： (1)两次操作中电流表指针为什么会发生偏转？ _。 (2)两次操作过程中电流表指针偏转方向为什么相反？ _。 (3)操作 中， C1棒上的反应为 _。 (4)操作 中， C2棒上的反应为 _。 解析： . 滴入 浓盐酸，溶液中 c(H )增大，题给可逆反应平衡正向移动， I 失去电子变为 I2， C1棒上产生电子，并沿外电路流向 C2棒， AsO3

13、4 得电子变为 AsO33 。 . 滴加 40%的 NaOH(aq)将 H 中和，溶液中 c(H )减小，题给可逆反应平衡逆向移动，电子在 C2棒上产生，并沿外电路流向 C1棒， I2得电子变为 I ， AsO33 变为 AsO34 。 答案： (1)两次操作中均发生原电池反应，所以电流表指针均发生偏转 (2)两次操作中，电极相反，电子流向相反，因而电流表指针偏转方向相反 (3)2I 2e =I2 (4)AsO33 2OH 2e =AsO34 H2O 12氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。如图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，吸附气体的能力强，性质稳定。请回答： 【

14、精品教育资源文库 】 (1)氢氧燃料电池的能量转化的主要形式是 _，在导线中电子移动方向为 _(用 a、 b表示 )。 (2)负极反应式为 _。 (3)电极表面镀铂粉的原因为 _。 (4)该电池工作时， H2和 O2连续由外部供给，电池可连续不断提供电能。因此，大量安全储氢是关键技术之一，金属锂是一种重要的储氢材料，吸氢和放氢原理如下： .2Li H2= 2LiH .LiH H2O=LiOH H2 反应 中的还原剂是 _，反应 中的氧化剂是 _。 已知 LiH固体密度为 0.82 gcm 3。用锂吸收 224 L(标准状况 )H2，生成的 LiH体积与被吸收的 H2体积比为 _。 由 生成的 LiH与 H2O作用放出的 H2用作电池燃料，若能量转化率为 80%，则导线中通过电子的物质的量为 _mol。 解析： (1)电池的能量转化形式为化学能转化成电能。总反应为 2H2 O2=2H2O，其中H2氢元