高中化学一轮复习人教版课时作业21原电池化学电源

1、名校名 推荐课时作业 21原电池化学电源时间： 45 分钟分值： 100 分一、选择题 (共 48 分，每小题 4 分)1下列示意图中能构成原电池的是() 答案 b 解析 本题考查原电池装置，意在考查考生对原电池原理的理解。 cu 与稀硫酸不反应， a 装置不能构成原电池；al 与氢氧化钠溶液发生氧化还原反应， b 装置能构成原电池； c 装置中的 “导线 ”不是盐桥，不能构成原电池；d 装置中缺少盐桥。2下列关于实验现象的描述不正确的是()a 把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡b用铜片作阳极，铁片作阴极，电解氯化铜溶液，铁片表面出现一层铜c把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表

2、面出现一层铁d把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，放出气泡速率加快 答案 c 解析 a ：形成 cuzn 原电池， cu 为正极， h在 cu 片上得电子生成 h2，a 正确。 b：为电镀，正确。 c：cu2fe3 cu22fe2，错误。 d：zn 置换出铜附在zn 粒上，形成原电池加快了反应，1名校名 推荐正确。3某种氢氧燃料电池的电解质溶液为koh 溶液。下列有关该电池的叙述不正确的是()a 正极反应式为： o22h2o4e =4ohb工作一段时间后，电解质溶液中的koh 的物质的量不变c该燃料电池的总反应方程式为：2h2o2=2h2od用该电池电解cucl2 溶液，产生 2.

3、24 l cl2(标准状况 )时，有0.1 mol 电子转移 答案 d 解析 氢氧燃料电池的总反应式是：2h2 o2=2h2o，电解质溶液为 koh 溶液，故其正极的反应式为：o22h2o4e=4oh，负极的反应式为： 2h24oh 4e =4h2o，反应过程中生成和消耗的 oh 的量相等，故 koh 的物质的量不变， a、b、c 均正确； d中根据电解 cucl2 溶液时各离子的放电顺序， 可知阳极产生的是 cl2，电极反应式为： 2cl2e =cl2，故产生标准状况下 2.24 l 氯气时转移电子应为0.2 mol。4 (2011 徽，安 12)研究人员最近发明了一种“水”电池，这种电池能

4、利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为：5mno2 2ag 2nacl=na2mn5o10 2agcl 。下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是()a 正极反应式： agcl e =agclb每生成 1 mol na2mn5o10 转移 2 mol 电子cna不断向“水”电池的负极移动dagcl 是还原产物 答案 b2名校名 推荐 解析 本题综合考查原电池和氧化还原反应的相关知识。正极反应应该得电子，因此a 错；原电池中电解质溶液中的阳离子应该向正极移动， c 错；ag 是反应的还原剂， 因此 agcl 是氧化产物， d 错。5li al/fes 电池是一种正

5、在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为：2li fes2e=li 2sfe有关该电池的下列说法中，正确的是()a li al 在电池中作为负极材料，该材料中li 的化合价为 1价b该电池的电池反应式为：2li fes=li2sfe d充电时，阴极发生的电极反应式为：li 2sfe2e=2li fes 答案 b 解析 本题考查原电池知识，意在考查考生分析新型原电池的工作原理的能力。从组成材料看，负极应该是单质锂，电极反应为：li eli ，a、c 项不正确；充电时，阴极即为原电池的负极，但是反应恰好相反： li e li ，d 项不正确。6将铜片和铝片用导线连接后插入盛有浓硝酸的烧杯中组成

6、原电池，此原电池的负极及其电极反应是()a al ，al 3e=al 3bcu，cu2e =cu2cal,2h 2e=h2dcu,2h no3e=no2 h2o 答案 b3名校名 推荐 解析 在浓硝酸中 al 可以发生钝化， al 表面的氧化膜隔绝了al与浓硝酸的进一步接触、反应，而 cu 与浓硝酸则可以发生氧化还原反应， cu 失去电子 (发生氧化反应 )，作负极； al 作正极； h发生还原反应，生成氢气。7可用于电动汽车的铝空气燃料电池，通常以nacl 溶液或naoh 溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是 ()a 以 nacl 溶液或 naoh 溶液为电解液时，正

7、极反应都为：o2 2h2o4e 4ohb以 naoh 溶液为电解液时，负极反应为： al 3oh3e al(oh) 3c以 naoh 溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的ph保持不变d电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极 答案 a 解析 考查燃料电池的反应原理。无论以 nacl 还是以 naoh 溶液作电解液，在正极上都是 o2 得电子被还原， a 对；生成的 al(oh) 3 在碱性介质中不存在， b 错； al(oh) 3 会与 naoh 反应生成 naalo 2 消耗电解液中的 naoh，使 ph 减小， c 错；原电池中，电子从负极流出通过外电路流向正极，d 错。8控制适合的条

8、件，将反应2fe3 2i2fe2 i2，设计成如下图所示的原电池。下列判断不正确的是()4名校名 推荐a 反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应b反应开始时，甲中石墨电极上fe3被还原c电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态d电流计读数为零后，在甲中溶入fecl2 固体，乙中石墨电极为负极 答案 d 解析 本题利用氧化还原反应设计成原电池，考查电池工作时两3反应是可逆反应，极发生的变化， a、b 均正确， c 项由于 fe和 i当电流为 0 时，说明处于平衡状态，故c 正确， d 项中加入 fecl2，增大了 fe2的浓度、平衡左移，故乙中石墨电极为正极， 发生还原反应，故 d 错。9 (20

9、11 新课标， 11)铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：2 33h222ni(oh) 2。feni oo=fe(oh)下列有关该电池的说法不正确的是 ()a电池的电解液为碱性溶液，正极为2 3、负极为 feni ob电池放电时，负极反应为2e=fe(oh)2fe 2ohc电池充电过程中，阴极附近溶液的ph 降低d电池充电时，阳极反应为 2ni(oh) 22oh2e =ni2o3 3h2o 答案 c5名校名 推荐 解析 本题考查可充电电池的工作原理，电极反应式的书写、电极附近溶液酸碱性的变化等。由铁镍电池放电时的产物全部是碱，可知电解液为碱性溶液， 放电时负极发生氧化反应， 正极发生还

10、原反应，故 fe 为负极， ni 2o3 为正极， a 正确。放电时 fe 失电子被氧化，负极反应为 fe2oh2e=fe(oh)2，b 正确。充电时，阴极发生还原反应，电极反应为 fe(oh)22e =fe2oh，ph 增大，c 错误。充电时，阳极发生氧化反应，电极反应为2ni(oh) 2 2oh 2e=ni2o33h2o，d 正确。10(2011 南，海 6)一种充电电池放电时的电极反应为：h22oh 2e=2h2o；nio(oh) h2oe=ni(oh) 2oh当为电池充电时，与外电源正极连接的电极上发生的反应是()a h2o 的还原bnio(oh) 的还原ch2 的氧化dni(oh)

11、2 的氧化 答案 d 解析 本题考查了原电池原理的应用中化学电源正负极反应的判断。由题中所给的两个电极反应可知，nio(oh) 在正极上反应，当给电池充电时，该极应连接电源的正极，故电极反应为ni(oh) 2eoh=nio(oh)2 ，故只有d正确。h o11(2012 北京， 12)人工光合作用能够借助太阳能，用co2 和h2o 制备化学原料。右图是通过人工光合作用制备hcooh 的原理示意图，下列说法不正确 的是 ()6名校名 推荐a 该过程是将太阳能转化为化学能的过程b催化剂 a 表面发生氧化反应，有o2 产生c催化剂 a 附近酸性减弱，催化剂b 附近酸性增强d催化剂 b 表面的反应是

12、co22h2e =hcooh 答案 c 解析 本题考查原电池原理，旨在考查学生对原电池工作原理中的分析理解能力。从图示看，太阳光照射下，发生反应2co2 2h2o=2hcooho2有电子发生了转移， 故太阳能转化成了化学能，a 项正确；催化剂 a 失去电子，作负极，发生氧化反应，由 co2和 h2o 中元素化合价分析，只有 o 元素化合价能升高，生成 o2，所以催化剂 a 处应有 o2 生成， b 项正确；催化剂 a 处的电极反应式为：2h2o4e =4h o2，生成 h ，酸性增强， c 项错； h移向催化剂 b 处，co2 结合 h得电子发生反应：co22h2e =hcooh，故生成 hc

13、ooh，d 项正确。点评：解答此类问题重点是理解原电池的基本原理，尤其是电极反应式的书写和电解质溶液的酸碱性变化知识。12铅蓄电池的工作原理为：pbpbo22h2so4=2pbso42h2o 研读下图，下列判断不正确的是()7名校名 推荐a k 闭合时， d 电极反应式：pbso42h2o2e=pbo24h so24b当电路中转移0.2 mol 电子时， i 中消耗的 h2so4 为 0.2 molck 闭合时，中 so42向 c 电极迁移dk 闭合一段时间后，可单独作为原电池，d 电极为正极 答案 c 解析 本题考查了原电池原理、电极反应式的书写、离子移动方向等电化学知识。闭合k 构成电解装

14、置， 为原电池， 为电解池。铅为负极，氧化铅为正极，d 为电解池阳极， c 为阴极。则阳极上硫酸铅失电子生成氧化铅附着在 d 电极上， a 选项正确；根据电池总反应式可知，每有 2 mol 硫酸参与反应则转移电子 2 mol，b 选项正确；闭合 k 时， 中硫酸根向阳极移动，即向 d 电极移动， c 选项错误；电解时在阴极生成铅，阳极生成氧化铅，故电解一段时间后， 也可作原电池， d 选项正确。二、非选择题 (共 52 分)13(16 分)金属镁在目前的汽车、航天、航空、机械制造、军事等产业中得到迅猛发展。(1)目前市场上某些品牌笔记本电脑(如神舟电脑、 ibm电脑等 )的外壳一改以往的有机合

15、成材料， 而使用镁铝合金、钛铝合金等材料。镁铝合金材料在电脑上代替有机合成材料的目的是_(多选 )。a 降低成本b增强美观c利用散热d增加强度e增加运算速度(2)某学校研究性学习小组欲以镁条、铝片为电极，以稀naoh溶液为电解质溶液设计原电池。8名校名 推荐给你一只安培表，请你画出该原电池的示意图， 并标出正负极。一段时间后，铝片发生的电极反应式是_；镁条表面只有极少量的气泡产生， 则镁电极产生的主要反应的电极反应式为 _。 答案 (1)bcd(2)如图所示 al 4oh 3e =alo 2 2h2o2h2o2e =h2 2oh 解析 (1)铝合金材料比有机合成材料在价格上要高，所以a 错；实

16、际上铝合金材料在电脑外壳上的使用是从“ 增加强度 ”和 “增强美观 ”的角度考虑的，当然铝合金作为电脑的外壳材料散热效果要比有机合成材料好的多；铝合金材料的应用与电脑的运算速度没有关系。(2)铝能够与naoh 溶液反应，所以作为原电池的负极，而镁与naoh 溶液不反应作正极。14(20 分)li socl2 电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材9名校名 推荐料分别为锂和碳，电解液是 lialcl 4socl2。电池的总反应可表示为：4li 2socl2=4licl sso2。请回答下列问题：(1)电池的负极材料为，发生的电极反应为；(2)电池正极发生的电极反应为_；(3)socl 2 易挥发，

17、实验室中常用 naoh 溶液吸收 socl2，有 na2so3和 nacl 生成。 如果把少量水滴到 socl2 中，实验现象是 _，反应的化学方程式为 _；(4)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是_。 答案 (1)lili eli (2)2socl2 4e4cl sso2(3)出现白雾，有刺激性气体生成socl2h2oso2 2hcl(4)构成电池的两个主要成份li 能和氧气、水反应，且socl2 也与水反应 解析 分析反应的化合价变化，可得li 为还原剂，socl2 为氧化剂。(1)负极材料为 li( 还原剂 )，li e li (2)正极反应式可由总反应减去负极反应式得到：2

18、socl2 4e4cl s so2(3)题中给出有碱液吸收时的产物，则没有碱液吸收时的产物应为 so2 和 hcl，所以现象应该为出现白雾和有刺激性气体生成。(4)因为构成电池的两个主要成份li 能和氧气、水反应，且 socl210名校名 推荐也可与水反应。15(16 分 )(2013 济南模拟 )某实验小组同学对电化学原理进行了一系列探究活动。(1) 如图为某实验小组依据氧化还原反应：(用离子方程式表示 )_设计的原电池装置，反应前，电极质量相等，一段时间后，两电极质量相差 12 g，导线中通过 _mol 电子。(2) 其他条件不变，若将 cucl 2 溶液换为 nh4cl 溶液，石墨电极反应式为 _，这是由于 nh 4cl 溶液显 _(填“酸性”“碱性”或“中性” )