（浙江選考）2019高考化學二輪增分優(yōu)選練 選擇題滿分練 速練11 原電池原理及應用.doc

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速練11　原電池原理及應用 1．某小組為了研究電化學原理設計了如圖所示的裝置，下列說法中錯誤的是(　　) A．X和Y不連接時，銅棒上會有金屬銀析出 B．X和Y用導線連接時，銀棒是正極，發(fā)生氧化反應 C．若X接直流電源的正極，Y接負極，Ag＋向銅電極移動 D．無論X和Y是否用導線連接，銅棒均會溶解，溶液都從無色逐漸變成藍色 答案　B 解析　A項，X和Y不連接時，Cu與硝酸銀溶液發(fā)生置換反應，所以銅棒上會有金屬銀析出，正確；B項，X和Y用導線連接時，形成原電池，Cu作負極，Ag作正極，正極上電極反應式為Ag＋＋e－===Ag，發(fā)生還原反應，錯誤；C項，若X接直流電源的正極，Y接負極，則Ag為陽極，則Ag＋向Cu電極移動，正確；D項，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色，正確。 2．某學習小組的同學查閱相關資料知氧化性：Cr2O>Fe3＋，設計了鹽橋式的原電池，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 B．乙燒杯中發(fā)生的電極反應為： 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，鹽橋中的SO移向乙燒杯 答案　C 解析　因為氧化性：Cr2O＞Fe3＋，所以該原電池反應的原理是Cr2O氧化亞鐵離子為鐵離子，所以甲燒杯發(fā)生氧化反應，A項錯誤；乙燒杯發(fā)生還原反應，電極反應為Cr2O＋6e－＋14H＋===2Cr3＋＋7H2O，B項錯誤；根據以上分析，a是負極，b是正極，則電流方向是從正極向負極流動，C項正確；原電池中的陰離子向負極移動，所以硫酸根離子向甲燒杯移動，D項錯誤。 3．如圖裝置中，有如下實驗現象：開始時插在小試管中的導管內的液面下降，一段時間后導管內的液面回升，略高于U形管中的液面。以下有關解釋不合理的是(　　) A．生鐵片中所含的碳能增強鐵的抗腐蝕性 B．雨水酸性較強，生鐵片開始發(fā)生析氫腐蝕 C．導管內墨水液面回升時，正極反應式： O2＋2H2O＋4e－===4OH－ D．隨著反應的進行，U形管中雨水的酸性逐漸減弱 答案　A 解析　鐵與所含的碳構成原電池，使鐵更易腐蝕，故A項錯誤；雨水酸性較強，發(fā)生析氫腐蝕，所以開始時插在小試管中的導管內的液面下降，故B項正確；導管內墨水液面回升，正極反應式：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，故C項正確；隨著反應的進行，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，電流計指針會偏轉，正極變粗，負極變細，符合這種情況的是(　　) A．正極：Cu　負極：Zn　S：稀H2SO4 B．正極：Zn　負極：Cu　S：CuSO4溶液 C．正極：Ag　負極：Zn　S：AgNO3溶液 D．正極：Fe　負極：Cu　S：AgNO3溶液 答案　C 解析　硫酸為電解質溶液，正極生成氫氣，不能變粗，A錯誤；鋅的金屬性強于銅，與硫酸銅溶液構成原電池時鋅是負極，銅是正極，B錯誤；鋅為負極，硝酸銀為電解質溶液，則鋅失去電子，生成離子進入溶液，正極上銀離子得到電子，生成單質析出，C正確；原電池中硝酸銀溶液作電解質溶液時，活潑金屬作負極，則應為Fe作負極，銅是正極，D錯誤。 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，生成氫氣和硫酸亞鉻(CrSO4)。銅鉻構成原電池如圖所示，鹽橋中裝的是飽和KCl瓊脂溶液。下列關于此電池的說法正確的是(　　) A．鹽橋的作用是使整個裝置構成通路、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－進入左池，2 mol K＋進入右池 C．此過程中H＋得電子，發(fā)生氧化反應 D．電子從鉻極通過導線到銅極，又通過鹽橋轉移到左燒杯中 答案　B 解析　銅鉻構成原電池，由于鉻能與稀硫酸反應，生成氫氣和硫酸亞鉻(CrSO4)，這說明鉻電極是負極，銅電極是正極，氫離子放電，所以盛稀硫酸燒杯中的現象為銅電極上有氣泡產生。鹽橋的作用是使整個裝置構成通路、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項錯誤；理論上1 mol Cr溶解，則轉移2 mol電子生成1 mol Cr2＋，同時消耗2 mol氫離子，所以根據溶液的電中性可知鹽橋中將有2 mol Cl－進入左池，2 mol K＋進入右池，B項正確；此過程中H＋得電子，發(fā)生還原反應，C項錯誤；電子不能在溶液中傳遞，D項錯誤。 6．LED系列產品是被看好的一類節(jié)能新產品，下圖是一種氫氧燃料電池驅動LED發(fā)光的裝置。下列有關敘述正確的是(　　) A．a處通入氫氣，發(fā)生了還原反應： 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化，電池中的KOH溶液也可用稀硫酸溶液代替 D．P-型半導體連接的是電池負極 答案　B 解析　A項，由電子流向可知a為負極，b為正極，a處通入氫氣，發(fā)生了氧化反應：H2－2e－＋2OH－===2H2O，錯誤；B項，b為正極發(fā)生的電極反應為O2＋2H2O＋4e－===4OH－，b處通入的是氧氣，正確；C項，該裝置的能量轉換有化學能、電能和光能，錯誤；D項，P-型半導體連接的是電池正極，錯誤。 7．(2017余姚中學高二下學期期中考試)用原電池原理可以處理硫酸工業(yè)產生的 SO2 尾氣。現將 SO2 通入如圖裝置(電極均為惰性材料) 進行實驗。 下列說法不正確的是(　　) A．M 極為負極，電極上發(fā)生氧化反應 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　該電池的本質是二氧化硫、氧氣與水反應生成硫酸，M電極上二氧化硫失去電子氧化生成SO為負極，電極反應式為SO2＋2H2O－2e－===SO＋4H＋，N電極為氧氣得電子結合氫離子生成水，為正極，電極反應式為O2＋4H＋＋4e－===2H2O。M電極上二氧化硫失去電子氧化生成SO為負極，電極反應式為：SO2＋2H2O－2e－===SO＋4H＋，故A正確；根據上述分析，M極為負極，溶液中的陽離子向正極移動，陰離子向負極移動，但陰離子不能通過質子交換膜，因此溶液中H＋移向N區(qū)，故B錯誤；N電極為氧氣得電子結合氫離子生成水，為正極，電極反應式為：O2＋4H＋＋4e－===2H2O，故C正確；M電極的電極反應式為：SO2＋2H2O－2e－===SO＋4H＋，N電極的電極反應式為：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．微型鈕扣電池在現代生活中有廣泛應用。有一種銀鋅電池，其電極分別是Ag2O和Zn，電解質溶液為KOH，電極反應為：Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O；Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－。根據上述反應式，判斷下列敘述中正確的是(　　) A．在使用過程中，電池負極區(qū)溶液的堿性增強 B．使用過程中，電子由Ag2O極經外電路流向Zn極 C．Zn是負極，Ag2O是正極 D．Zn電極發(fā)生還原反應，Ag2O電極發(fā)生氧化反應 答案　C 解析　根據電極反應式知，鋅作負極，負極的電極反應為：Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O，負極上氫氧根離子參與反應導致氫氧根離子濃度減小，則負極區(qū)溶液的pH減小，堿性減弱，選項A錯誤；鋅是負極，氧化銀是正極，電子由鋅沿導線流向氧化銀，選項B錯誤； 根據電極反應式知，鋅失電子作負極，氧化銀得電子作正極，選項C正確；根據電極反應式知，負極鋅失電子發(fā)生氧化反應，正極氧化銀得電子發(fā)生還原反應，選項D錯誤。 9．(2018余姚中學高三選考模擬)一種用于驅動潛艇的液氨—液氧燃料電池的工作原理如圖所示，下列有關該電池說法正確的是(　　) A．該電池工作時，每消耗22.4 L NH3轉移3 mol電子 B．電子由電極A經外電路流向電極B C．電池工作時，OH－向電極B移動 D．電極B上發(fā)生的電極反應為 O2＋ 4H＋＋4e－===2H2O 答案　B 解析　溫度、壓強未知，無法計算22.4 L NH3的物質的量，A錯誤；該電池中氧氣得到電子所以電極B為正極，電極A為負極，電子由電極A經外電路流向電極B，B正確；電池工作時，OH－向負極移動，C錯誤；該電池電解質為堿性，電極B上發(fā)生的電極反應為O2＋2H2O＋4e－===4OH－，D錯誤。 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極的電極反應式為： C2H5OH＋3H2O－12e－===2CO2＋12H＋ C．電子由C2極經外電路導線流向C1極 D．稀硫酸中的H＋向C2極移動 答案　C 解析　乙醇燃料電池中，電解質溶液呈酸性，乙醇在負極上被氧化，電極反應為C2H5OH＋3H2O－12e－===2CO2＋12H＋，氧氣在正極上得電子被還原，電極反應式為O2＋4H＋＋4e－===2H2O，總反應為C2H5OH＋3O2===2CO2＋3H2O，據此分析判斷。通燃料的C1極為負極，通氧氣的C2極為正極，故A正確；根據上述分析，C1極為負極，電極反應式為：C2H5OH＋3H2O－12e－===2CO2＋12H＋，故B正確；原電池中，電子由負極經外電路流向正極，本題中電子由C1極經外電路導線流向C2極，故C錯誤；原電池中陽離子向正極移動，所以溶液中的H＋向C2電極移動，故D正確。