（浙江選考）2019高考化學(xué)二輪增分優(yōu)選練 選擇題滿分練 速練11 原電池原理及應(yīng)用.doc

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速練11　原電池原理及應(yīng)用 1．某小組為了研究電化學(xué)原理設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置，下列說法中錯(cuò)誤的是(　　) A．X和Y不連接時(shí)，銅棒上會(huì)有金屬銀析出 B．X和Y用導(dǎo)線連接時(shí)，銀棒是正極，發(fā)生氧化反應(yīng) C．若X接直流電源的正極，Y接負(fù)極，Ag＋向銅電極移動(dòng) D．無論X和Y是否用導(dǎo)線連接，銅棒均會(huì)溶解，溶液都從無色逐漸變成藍(lán)色 答案　B 解析　A項(xiàng)，X和Y不連接時(shí)，Cu與硝酸銀溶液發(fā)生置換反應(yīng)，所以銅棒上會(huì)有金屬銀析出，正確；B項(xiàng)，X和Y用導(dǎo)線連接時(shí)，形成原電池，Cu作負(fù)極，Ag作正極，正極上電極反應(yīng)式為Ag＋＋e－===Ag，發(fā)生還原反應(yīng)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，若X接直流電源的正極，Y接負(fù)極，則Ag為陽極，則Ag＋向Cu電極移動(dòng)，正確；D項(xiàng)，無論X和Y是否連接，都發(fā)生Cu＋2Ag＋ === Cu2＋＋2Ag，則溶液都從無色逐漸變成藍(lán)色，正確。 2．某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)查閱相關(guān)資料知氧化性：Cr2O>Fe3＋，設(shè)計(jì)了鹽橋式的原電池，見下圖。鹽橋中裝有瓊脂與飽和K2SO4溶液。下列敘述中正確的是(　　) A．甲燒杯的溶液中發(fā)生還原反應(yīng) B．乙燒杯中發(fā)生的電極反應(yīng)為： 2Cr3＋＋7H2O－6e－===Cr2O＋14H＋ C．外電路的電流方向是從b到a D．電池工作時(shí)，鹽橋中的SO移向乙燒杯 答案　C 解析　因?yàn)檠趸裕篊r2O＞Fe3＋，所以該原電池反應(yīng)的原理是Cr2O氧化亞鐵離子為鐵離子，所以甲燒杯發(fā)生氧化反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；乙燒杯發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為Cr2O＋6e－＋14H＋===2Cr3＋＋7H2O，B項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)以上分析，a是負(fù)極，b是正極，則電流方向是從正極向負(fù)極流動(dòng)，C項(xiàng)正確；原電池中的陰離子向負(fù)極移動(dòng)，所以硫酸根離子向甲燒杯移動(dòng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 3．如圖裝置中，有如下實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：開始時(shí)插在小試管中的導(dǎo)管內(nèi)的液面下降，一段時(shí)間后導(dǎo)管內(nèi)的液面回升，略高于U形管中的液面。以下有關(guān)解釋不合理的是(　　) A．生鐵片中所含的碳能增強(qiáng)鐵的抗腐蝕性 B．雨水酸性較強(qiáng)，生鐵片開始發(fā)生析氫腐蝕 C．導(dǎo)管內(nèi)墨水液面回升時(shí)，正極反應(yīng)式： O2＋2H2O＋4e－===4OH－ D．隨著反應(yīng)的進(jìn)行，U形管中雨水的酸性逐漸減弱 答案　A 解析　鐵與所含的碳構(gòu)成原電池，使鐵更易腐蝕，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；雨水酸性較強(qiáng)，發(fā)生析氫腐蝕，所以開始時(shí)插在小試管中的導(dǎo)管內(nèi)的液面下降，故B項(xiàng)正確；導(dǎo)管內(nèi)墨水液面回升，正極反應(yīng)式：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，故C項(xiàng)正確；隨著反應(yīng)的進(jìn)行，U形管中雨水的酸性減弱，由開始的析氫腐蝕變?yōu)槲醺g，故D正確。 4．如圖裝置，電流計(jì)指針會(huì)偏轉(zhuǎn)，正極變粗，負(fù)極變細(xì)，符合這種情況的是(　　) A．正極：Cu　負(fù)極：Zn　S：稀H2SO4 B．正極：Zn　負(fù)極：Cu　S：CuSO4溶液 C．正極：Ag　負(fù)極：Zn　S：AgNO3溶液 D．正極：Fe　負(fù)極：Cu　S：AgNO3溶液 答案　C 解析　硫酸為電解質(zhì)溶液，正極生成氫氣，不能變粗，A錯(cuò)誤；鋅的金屬性強(qiáng)于銅，與硫酸銅溶液構(gòu)成原電池時(shí)鋅是負(fù)極，銅是正極，B錯(cuò)誤；鋅為負(fù)極，硝酸銀為電解質(zhì)溶液，則鋅失去電子，生成離子進(jìn)入溶液，正極上銀離子得到電子，生成單質(zhì)析出，C正確；原電池中硝酸銀溶液作電解質(zhì)溶液時(shí)，活潑金屬作負(fù)極，則應(yīng)為Fe作負(fù)極，銅是正極，D錯(cuò)誤。 5．金屬鉻和氫氣在工業(yè)上都有重要的用途。已知：鉻能與稀硫酸反應(yīng)，生成氫氣和硫酸亞鉻(CrSO4)。銅鉻構(gòu)成原電池如圖所示，鹽橋中裝的是飽和KCl瓊脂溶液。下列關(guān)于此電池的說法正確的是(　　) A．鹽橋的作用是使整個(gè)裝置構(gòu)成通路、保持溶液呈電中性，凡是有鹽橋的原電池，鹽橋中均可以用飽和KCl瓊脂溶液 B．理論上1 mol Cr溶解，鹽橋中將有2 mol Cl－進(jìn)入左池，2 mol K＋進(jìn)入右池 C．此過程中H＋得電子，發(fā)生氧化反應(yīng) D．電子從鉻極通過導(dǎo)線到銅極，又通過鹽橋轉(zhuǎn)移到左燒杯中 答案　B 解析　銅鉻構(gòu)成原電池，由于鉻能與稀硫酸反應(yīng)，生成氫氣和硫酸亞鉻(CrSO4)，這說明鉻電極是負(fù)極，銅電極是正極，氫離子放電，所以盛稀硫酸燒杯中的現(xiàn)象為銅電極上有氣泡產(chǎn)生。鹽橋的作用是使整個(gè)裝置構(gòu)成通路、保持溶液呈電中性，鹽橋中不一定均可以用飽和KCl瓊脂溶液，A項(xiàng)錯(cuò)誤；理論上1 mol Cr溶解，則轉(zhuǎn)移2 mol電子生成1 mol Cr2＋，同時(shí)消耗2 mol氫離子，所以根據(jù)溶液的電中性可知鹽橋中將有2 mol Cl－進(jìn)入左池，2 mol K＋進(jìn)入右池，B項(xiàng)正確；此過程中H＋得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；電子不能在溶液中傳遞，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 6．LED系列產(chǎn)品是被看好的一類節(jié)能新產(chǎn)品，下圖是一種氫氧燃料電池驅(qū)動(dòng)LED發(fā)光的裝置。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．a(chǎn)處通入氫氣，發(fā)生了還原反應(yīng)： H2－2e－＋2OH－===2H2O B．b處通入氧氣，為電池的正極 C．該裝置中只涉及兩種形式的能量轉(zhuǎn)化，電池中的KOH溶液也可用稀硫酸溶液代替 D．P-型半導(dǎo)體連接的是電池負(fù)極 答案　B 解析　A項(xiàng)，由電子流向可知a為負(fù)極，b為正極，a處通入氫氣，發(fā)生了氧化反應(yīng)：H2－2e－＋2OH－===2H2O，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，b為正極發(fā)生的電極反應(yīng)為O2＋2H2O＋4e－===4OH－，b處通入的是氧氣，正確；C項(xiàng)，該裝置的能量轉(zhuǎn)換有化學(xué)能、電能和光能，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，P-型半導(dǎo)體連接的是電池正極，錯(cuò)誤。 7．(2017余姚中學(xué)高二下學(xué)期期中考試)用原電池原理可以處理硫酸工業(yè)產(chǎn)生的 SO2 尾氣?，F(xiàn)將 SO2 通入如圖裝置(電極均為惰性材料) 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 下列說法不正確的是(　　) A．M 極為負(fù)極，電極上發(fā)生氧化反應(yīng) B．溶液中H＋移向N區(qū)，SO移向M區(qū) C．N 極發(fā)生的電極反應(yīng)為O2＋4H＋＋4e－===2H2O D．相同條件下，M、N 兩極上消耗的氣體體積之比為2∶1 答案　B 解析　該電池的本質(zhì)是二氧化硫、氧氣與水反應(yīng)生成硫酸，M電極上二氧化硫失去電子氧化生成SO為負(fù)極，電極反應(yīng)式為SO2＋2H2O－2e－===SO＋4H＋，N電極為氧氣得電子結(jié)合氫離子生成水，為正極，電極反應(yīng)式為O2＋4H＋＋4e－===2H2O。M電極上二氧化硫失去電子氧化生成SO為負(fù)極，電極反應(yīng)式為：SO2＋2H2O－2e－===SO＋4H＋，故A正確；根據(jù)上述分析，M極為負(fù)極，溶液中的陽離子向正極移動(dòng)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)，但陰離子不能通過質(zhì)子交換膜，因此溶液中H＋移向N區(qū)，故B錯(cuò)誤；N電極為氧氣得電子結(jié)合氫離子生成水，為正極，電極反應(yīng)式為：O2＋4H＋＋4e－===2H2O，故C正確；M電極的電極反應(yīng)式為：SO2＋2H2O－2e－===SO＋4H＋，N電極的電極反應(yīng)式為：O2＋4H＋＋4e－===2H2O，所以在相同條件下，M、N兩極上消耗的氣體體積之比為2∶1，故D正確。 8．微型鈕扣電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用。有一種銀鋅電池，其電極分別是Ag2O和Zn，電解質(zhì)溶液為KOH，電極反應(yīng)為：Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O；Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－。根據(jù)上述反應(yīng)式，判斷下列敘述中正確的是(　　) A．在使用過程中，電池負(fù)極區(qū)溶液的堿性增強(qiáng) B．使用過程中，電子由Ag2O極經(jīng)外電路流向Zn極 C．Zn是負(fù)極，Ag2O是正極 D．Zn電極發(fā)生還原反應(yīng)，Ag2O電極發(fā)生氧化反應(yīng) 答案　C 解析　根據(jù)電極反應(yīng)式知，鋅作負(fù)極，負(fù)極的電極反應(yīng)為：Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O，負(fù)極上氫氧根離子參與反應(yīng)導(dǎo)致氫氧根離子濃度減小，則負(fù)極區(qū)溶液的pH減小，堿性減弱，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；鋅是負(fù)極，氧化銀是正極，電子由鋅沿導(dǎo)線流向氧化銀，選項(xiàng)B錯(cuò)誤； 根據(jù)電極反應(yīng)式知，鋅失電子作負(fù)極，氧化銀得電子作正極，選項(xiàng)C正確；根據(jù)電極反應(yīng)式知，負(fù)極鋅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極氧化銀得電子發(fā)生還原反應(yīng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 9．(2018余姚中學(xué)高三選考模擬)一種用于驅(qū)動(dòng)潛艇的液氨—液氧燃料電池的工作原理如圖所示，下列有關(guān)該電池說法正確的是(　　) A．該電池工作時(shí)，每消耗22.4 L NH3轉(zhuǎn)移3 mol電子 B．電子由電極A經(jīng)外電路流向電極B C．電池工作時(shí)，OH－向電極B移動(dòng) D．電極B上發(fā)生的電極反應(yīng)為 O2＋ 4H＋＋4e－===2H2O 答案　B 解析　溫度、壓強(qiáng)未知，無法計(jì)算22.4 L NH3的物質(zhì)的量，A錯(cuò)誤；該電池中氧氣得到電子所以電極B為正極，電極A為負(fù)極，電子由電極A經(jīng)外電路流向電極B，B正確；電池工作時(shí)，OH－向負(fù)極移動(dòng)，C錯(cuò)誤；該電池電解質(zhì)為堿性，電極B上發(fā)生的電極反應(yīng)為O2＋2H2O＋4e－===4OH－，D錯(cuò)誤。 10．生物燃料電池(BFC)是一種真正意義上的綠色電池，其工作原理如圖所示。下列說法中不正確的是(　　) A．C2極為電池正極 B．C1極的電極反應(yīng)式為： C2H5OH＋3H2O－12e－===2CO2＋12H＋ C．電子由C2極經(jīng)外電路導(dǎo)線流向C1極 D．稀硫酸中的H＋向C2極移動(dòng) 答案　C 解析　乙醇燃料電池中，電解質(zhì)溶液呈酸性，乙醇在負(fù)極上被氧化，電極反應(yīng)為C2H5OH＋3H2O－12e－===2CO2＋12H＋，氧氣在正極上得電子被還原，電極反應(yīng)式為O2＋4H＋＋4e－===2H2O，總反應(yīng)為C2H5OH＋3O2===2CO2＋3H2O，據(jù)此分析判斷。通燃料的C1極為負(fù)極，通氧氣的C2極為正極，故A正確；根據(jù)上述分析，C1極為負(fù)極，電極反應(yīng)式為：C2H5OH＋3H2O－12e－===2CO2＋12H＋，故B正確；原電池中，電子由負(fù)極經(jīng)外電路流向正極，本題中電子由C1極經(jīng)外電路導(dǎo)線流向C2極，故C錯(cuò)誤；原電池中陽離子向正極移動(dòng)，所以溶液中的H＋向C2電極移動(dòng)，故D正確。