第2讲 原电池习题.docx

第1讲原电池化学电源课时演练，提升学科素养一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)1 .下列电池工作时，02在正极放电的是()B.氢氧燃料A.锌镒电池C.铅蓄电池D.银镉电池电池2 .某原电池总反应为Cu+2Fe3=Cu2t+2Fe2下列能实现该反应的原电池是()ABCD电极材料CuZnCu>CFe、ZnCu、Ag电解液FeChFe(NO3)2CuS04Fe2(SO4)33.锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通A.铜电极上发生氧化反应B.电池工作一段时间后，甲池的C(SCr)减小C.电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加D.阴、阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡4 .银镉(Ni-Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某银镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行:Cd+2NiOOH+2H2O雅Cd(OH)2+2Ni(OH)2,有关该电池的说法正确的是()A.充电时阳极反应：Ni(OH)2+OH-e=NiOOH+H2OB.充电过程是化学能转化为电能的过程C.放电时负极附近溶液的碱性不变D.放电时电解质溶液中的OH向正极移动.（2020河南洛阳第一次联考）如图是一种新型锂电池装置，电池的充、放电反应为xLi+LiV38轴LiuxV3Oso放电时，需先引发铁和氯酸钾反应使共晶盐熔化。下列说法正确的是（）1.iCl-KCl共品盐Fe,KCIQ1A.放电过程的能量转化只涉及化学能转化为电能B.放电时，KClO3在正极发生还原反应C.充电时，阳极反应为Li+38-e=XLi+LiV38D.放电时，转移XmOl电子理论上Li-Si合金净减7g6.某学习小组的同学查阅相关资料知氧化性：Cr2>Fe3+,设计了盐桥式的原电池，如图。盐桥中装有琼脂与饱和K2SO4溶液。下列叙述中正确的是（）石墨/Fe2(SO)和K3Cr2O7, Cr2(SO1).,FcSO,溶液 甲和稀HzSO溶液A.甲烧杯的溶液中发生还原反应B.乙烧杯中发生的电极反应为：2Cr3+7H26e=Cr2O7+14H+C.外电路的电流方向是从b到aD.电池工作时，盐桥中的SO1移向乙烧杯7 .（2020河北唐山市高三模拟）“打赢蓝天保卫战”，就意味着对污染防治提出更高要求。实验室中尝试对垃圾渗透液再利用，实现发电、环保二位一体,当该装置工作时，下列说法错误的是（）A.该装置实现了将化学能转化为电能8 .盐桥中C向A极移动C.工作时，B极区溶液PH增大D.电路中流过7.5mol电子时，共产生44.8LN28.某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池，放电时电池总反应为LiJACOO2+LhC6=LiCoO2+C6（x<l）o下列关于该电池的说法不正确的是（）A.放电时，Li+在电解质中由负极向正极迁移B.放电时，负极的电极反应式为Li.vC6代-=XLi+C6C.充电时，若转移ImOIe，石墨（Cs）电极将增重7j：gD.充电时，阳极的电极反应式为LiCo2xe-=Li-.tCoO2÷xLi*9. （2020安徽省江南十校4月综合素质测试）如图是我国学者研发的高效过氧化氢一尿素电池的原理装置：Q装置工作时，下列说法错误的是（）A.NiCo/Ni极上的电势比Pd/CFC极上的低B.向正极迁移的主要是K+,产物M为K2SO4C.Pd/CFC极上发生反应：2H2O24e=2H2+2tD.负极反应为Co（NH2）2+8OH-6e=COy+N2t+6H2O10（2021河南名校一模）以铜作催化剂的一种铝硫电池的示意图如图所示,电池放电时的反应原理为3CikS+2Al+14AlC14=3Cu+8A12Cb+3S2,下列说法错误的是（）A.充电时，AbCE被还原B.放电时，K'通过阳离子交换膜向Cu/CuxS电极移动C.充电时，阳极区的电极反应式为xCu2re-÷S2-=CuSD.放电时，负极区的电极反应式为Al+7AlC13-3e=4AbC万11.由相同金属电极及其不同浓度的盐溶液组成的电池，称浓差电池，电子由溶液浓度较小的一极流向浓度较大的一极。如图所示装置中，X电极与Y电极初始质量相等。进行实验时，先闭合K2,断开Kl,一段时间后，再断开K2,闭合Ki,即可形成浓差电池，电流计指针偏转。下列不正确的是（）X(Ag)左池/离子'交换膜，池I （仅允许NO,通过）1 mo,L .AgNO：,溶液交换膜ImolL_1/AgNOj溶液A,若先闭合Ki,断开K2,电流计指针也能偏转B.充电时，当外电路通过0.1mol电子时，两电极的质量差为21.6gC.放电时，右池中的NCh通过离了交换膜移向左池D.放电时，电极Y为电池的正极12. （2020安徽皖江名校联盟联考）如图是我国科学家研制的一种新型化学电池，成功实现了废气的处理和能源的利用（H2R和R都是有机物）。下列说法不正确的是（）A.电池工作时，电子从电极b流出B.负极区，发生反应2Fe3+H2S=2Fe2+sI+2HC.电池工作时，负极区要保持呈酸性D.电路中每通过2mol电子，理论上可处理标准状况下H2S22.4L二、非选择题（本题包括4小题）13. 某兴趣小组做如下探究实验：图I为依据氧化还原反应设计的原电池装置，该反应的离子方程式为反应前，两电极质量相等，一段时间后，两电极质量相差12g,则导线中通过mol电子。（2）如图I,其他条件不变，若将CUCl2溶液换为NHiCl溶液，石墨电极的反应式为,这是由于NHQ溶液显（填“酸性”“碱性”或“中性”），用离子方程式表示溶液显此性的原因：O（3）如图II,其他条件不变，将图I中盐桥换成弯铜导线与石墨相连成n形,则乙装置中石墨为（填“正”“负”“阴”或“阳”）极，乙装置中与铜线相连的石墨（2）电极上发生反应的反应式为14. （2021江西南昌高三摸底）为验证反应Fe3+AgFe2+Ag+,利用如图电池装置进行实验。银电极石墨电极0.20 mol L, AgNO3X0.10 mol L1 Fe2(SOl)3 %.(后 mol-L1FeSO1由Fe2（SO4）3固体配制500mL0.1molL,Fe2（SO4）3溶液，需要的仪器有胶头滴管、量筒、烧杯、玻璃棒、50OmL容量瓶、（填写名称）；在烧杯中溶解固体时，先加入一定体积的稀溶液，搅拌后再加入一定体积的水。(2)电流表显示电流由银电极流向石墨电极。可知，盐桥中的阳离子进入电极溶液中。(3)根据(2)实验结果，可知石墨电极的电极反应式为,银电极的电极反应式为O因此，Fe3+氧化性小于o(4)电池装置中，盐桥连接两电极电解质溶液。如果盐桥中电解质为KNo3,反应一段时间后，可以观察到电流表指针反转，原因是。15. (1)高铁酸钾(K2FeO4)不仅是一种理想的水处理剂，而且高铁电池的研制也在进行中，如图1是高铁电池的模拟实验装置：<>.20.6放电时间/h图2该电池放电时正极的电极反应式为；若维持电流强度为1A,电池工作Iomin,理论上消耗Zng(已知尸=96500Cmo,)o盐桥中盛有饱和KCl溶液，此盐桥中氯离子向移动(填“左”或“右”)；若用阳离子交换膜代替盐桥，则钾离子向移动(填“左”或“右”)。图2为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线，由此可得出高铁电池的优点有o(2)有人设想以N2和H2为反应物，以溶有A的稀盐酸为电解质溶液，可制造出既能提供电能，又能固氮的新型燃料电池，装置如下图所示，电池正极的电极反应式是,A是orwhiiMCiINLCIlj.一一稀的A溶液岁茎#苣Hal：一|：L-浓的A溶液(3)利用原电池工作原理测定汽车尾气中CO的浓度，其装置如下图所示。该电池中。2一可以在固体介质NASIeoN(固熔体)内自由移动，工作时。2-的移动方向(填“从a到b”或“从b到a”),负极发生的电极反应式为H三多孔电极;I*-coI传*器INASICON多孔电极bR慧一空气16. (1)微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。某微生物燃料电池的工作原理如下图所示:hs一在硫氧化菌作用下转化为Ser的电极反应式为若维持该微生物电池中两种细菌的存在，则电池可以持续供电，原因是(2)PbSO4热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiClKCl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=CaCh+Li2SO4+Pb。瓶酸铅电极无水 LiCI-KCl钙电极电池壳放电过程中，Li+向(填“负极”或“正极”)移动。电极反应式为O电路中每转移0.2mol电子，理论上生成gPbo氨氧燃料电池具有很大的发展潜力。氨氧燃料电池工作原理如下图所示。(Da电极的电极反应式为；一段时间后，需向装置中补充KOH,请依据反应原理解释原因是