高三化学原电池电解池练习题(附答案)

1、高三化学原电池电解池练习题一、单选题1.某模拟“人工树叶”电化学实验装置如下图所示,该装置能将和转化为和燃料()。下列说法正确的是( )a.该装置将化学能转化为光能和电能b.该装置工作时,从b极区向a极区迁移c.每生成1mol ,有44g 被还原d.a电极的反应为:2.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过,下列有关叙述正确的是( )a.铜电极上发生氧化反应b.电池工作一段时间后,甲池的减小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3.如图是一电池,下列有关说法正确的是(  )a.该电池负极反应

2、为:fe2+-e-=fe3+b.当有6.02×1023个电子转移时,fe电极减少56gc.石墨电极上发生氧化反应d.盐桥中k+移向fecl3溶液4.一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是( )a.反应,每消耗1mol转移12mol电子b.电极a上参与的电极反应为:c.电池工作时,向电极b移动d.电极b上发生的电极反应为:5.某粗铜产品中含有zn、ag、au等杂质，如图所示，用ch3oh-碱性燃料电池电解硫酸铜溶液。闭合电键k进行电解。下列说法中不正确的是( )a 左池负极反应式为ch3oh -6e-+8oh-= + 6h2ob 通电一段时间后，ag、au杂质

3、金属沉积在电解槽底部c 若粗铜电极质量减少6.4g，则纯铜电极增重大于6.4gd 电解过程中右池纯铜和粗铜分别为阴极和阳极6.如图是工业电解饱和食盐水的装置示意图,下列有关说法中不正确的是( )a.装置中出口处的物质是氯气,出口处的物质是氢气b.该离子交换膜只能让阳离子通过,不能让阴离子通过c.装置中发生反应的离子方程式为:d.该装置是将电能转化为化学能7.二甲醚汽车发动机具有显著的节能减排效果,其核心是燃料电池,如图为该电池工作的原理示意图。下列有关说法错误的是( )a.负极上的电极反应式为b.放电时正极上的电极反应式为c.每消耗0.5mol 就有2mol电子通过质子交换膜d.电池总反应为8

4、.某新型电池nabh4(b的化合价为+3价)和h2o2作原料,该电池可用作深水勘探等无空气环境电源,其工作原理如图所示。下列说法正确的是(   )a.电池工作时na+从b极区移向a极区 b.b极上的电极反应式为:h2o2+2e-+2h+=2h2oc.每消耗3mol h2o2,转移3mol e- d.a极上的电极反应式为:9.三室式电渗析法处理含na2so4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的na+和可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。下列叙述正确的是( )a通电后中间隔室的离子向正极迁移，正极区溶液

5、ph增大b该法在处理含na2so4废水时可以得到naoh和h2so4产品c负极反应为2h2o 4e = o2+4h+，负极区溶液ph降低d当电路中通过1mol电子的电量时，会有0.5mol的o2生成10.全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极a常用掺有石墨烯的材料,电池反应为:。下列说法错误的是( )a.电池工作时,正极可发生反应:b.电池工作时,外电路中流过0.02mol电子,负极材料减重0.14gc.石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性d.电池充电时间越长,电池中的量越多二、填空题11.科学家预言,使用燃料电池将是21世纪获得电能的重要途径,近几年开发的甲醇燃料电池

6、常采用铂(pt)作电极,电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过,其工作原理如图所示。请回答下列问题: (1)pt(a)电极是电池的_(填“正”或“负”)极,pt(b)电极上发生_(填“氧化”或“还原”)反应,pt(b)电极的电极反应为_。(2)电池的总反应为_。(3)如果该电池工作时电路中通过6mol电子,则消耗ch3oh_mol。12.化学电池在日常生活中有着广泛的应用1.下列相关说法正确的是(   )a.通过某种电池单位质量或单位体积所能输出能量的多少,可以判断该电池的优劣b.二次电池又称充电电池或蓄电池,这类电池可无限次重复使用c.除氢气外,甲醇、汽油、氧气等都可用

7、作燃料电池的燃料d.近年来,废电池必须进行集中处理的问题被提上日程,其主要原因是电池外壳的金属材料需要回收2.纯电动车采用了高效耐用的新型可充电电池, 该电池的总反应式为:3zn+2k2feo4+8h2o3zn(oh)2+2fe(oh)3+4koh该电池放电时负极的电极反应式为_放电时每转移3mol电子,正极有_mol k2feo4被还原。下图所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪,具有自动吹气流量侦测与控制的功能,非常适合进行现场酒精检测。则该电池负极的电极反应式为_,正极的电极反应式为_13.从、等离子中选出适当的离子组成电解质,采用惰性电极对其溶液进行电解。1.两极分别放出和时,电解质的化学式

8、可能是_。2.若阴极析出金属,阳极放出,电解质的化学式可能是_。3.两极分别放出气体,且体积比为1:1,电解质的化学式可能是_。参考答案1.答案：b解析：由模拟”人工树叶”电化学实验装置图知为电解装置,故为电能转化为化学能,a选项错误;b侧连接电源的正极为阳极,a侧连接电源的负极为阴极,在电解池中向阴极移动,b选项正确;右侧发生的是氧化反应,每生成1mol ,转移4mol ,中碳的化合价是-2价,故,转移18mol ,依据得失电子守恒,反应中,生成1mol 消耗,c选项错误;a电极发生的是还原反应:,d选项错误。2.答案：c解析：题中所述锌铜原电池中，zn为负极，电极反应式为;cu为正极，电极

9、反应式为,发生还原反应。通过阳离子交换膜向正极移动；乙池溶液中消耗的与由甲池迁移过来的的物质的量相同，则乙池溶液质量增加。溶液中的阴离子无法通过阳离子交换膜。故选c。3.答案：d解析：该原电池中,铁作负极,石墨作正极,a.负极上铁失电子发生氧化反应,电极反应式为:fe2+-2e-=fe2+,a错误;b.当有6.02×1023电子转移时,fe电极减少的质量,b错误;c.石墨作正极,正极上铁离子得电子发生还原反应,c错误;d.盐桥中k+移向正极电解质溶液,即移向fecl3溶液,d正确;选d.4.答案：d解析：中的c为-4价,反应后生成的co中c为+2价,每消耗1mol转移6mol,a项错

10、误;从示意图上可以看出,电池工作过程中没有参与电极反应,b项错误;该燃料电池中,电极b为正极,电极a为负极,电池工作时,移向负极,c项错误;在电极b上得到电子与反应转化为,d项正确。5.答案：c解析：左池为原电池,负极发生氧化反应,甲醇失去电子在碱性条件下生成和h2o,负极反应式为ch3oh-6e-+8oh- + 6h2o故a正确;通电一段时间后,比cu不活泼的ag、au杂质金属不能被氧化.沉积在电解槽底部形成阳极泥,故b正确;比cu 活泼的金属杂质zn优先于cu被氧化,zn的相对原子质量比cu大, 转移电子数相同时,若粗铜电极质量减少6.4 g,则纯铜电极质s增加小于6.4g,故c不正确;电

11、解精炼铜时,粗铜作阳极,纯铜作阴极, 故d正确:6.答案：c解析：由图看出处为电解池阳极产生氯气,处为电解池阴极产生氢气,a对。该离子交换膜只能让阳离子通过,不能让阴离子通过,能防止氯气与碱反应,且在阴极区得到浓度较高的烧碱溶液,b对。c项电解反应式不对,电解饱和食盐水有烧碱生成且应写化学式,c错。电解装置是将电能转化为化学能的装置,d对。7.答案：c解析：原电池工作时,还原剂在负极上失电子,氧化剂在正极上得电子,a、b项正确;电子只能沿外电路运动,c项错误;由该电池的工作原理示意图可知,该电池的总反应为和反应生成和,d项正确。8.答案：d解析：a、根据装置图看着，电极b为过氧化氢转化为氢氧根

12、离子的反应，o元素淀粉化合价降低，发生还原反应，所以b为正极，则钠离子向正极移动，从a区向b区移动，错误；b、b电极为过氧化氢是得到电子生成水和氢氧根离子，错误；c、过氧化氢中的o元素的化合价从-1价降低到-2价，整体得到2个电子，所以每消耗3mol过氧化氢，转移电子的物质的量是6mol，错误；d、中的h元素的化合价为-1价，反应后为+1价， 所以a极发生氧化反应，失去电子，与氢氧根离子结合生成和h2o，正确，答案选d。9.答案：b解析：该装置为电解池。h2o在正(阳)极区放电,生成o2和h+,中间隔室中的阴离子通过cd膜移向正(阳)极,故正(阳)极区得到h2so4,当电路中通过1mol电子时

13、生成0.25mol o2,正(阳)极区溶液ph减小,h2o在负(阴)极区放电,生成oh-和h2,负(阴)极区溶液ph增大,a、c、d项错误。h2o在负(阴)极区放电生成h2和oh-中间隔室中的阳离子通过ab膜移向负(阴)极,故负(阴)极区可得到naoh,而正(阳)极区可得到h2so4,故b项正确;10.答案：d解析：电池工作时,正极反应为x s8+16e-+16li+=8li2sx,可发生2li2s6+2li+2e-=3li2s4的还原反应,a正确;外电路流过0.02mol电子,则负极耗li:0.02mol×7g/mol=0.14g,b正确;石墨烯具有良好的导电性,而s8没有,故石墨

14、烯的作用主要是提高电极a的导电性,c正确;电池充电时,a接电源的正极,发生氧化反应,故充电时间越长电池中li2s2的量会越少,d错误。11.答案：(1)负;还原;(2)(3)1解析：根据题意可知,该电池处于酸性介质中,因此反应过程中负极上的氧化产物为,负极的电极反应为,正极上的还原产物为,正极的电极反应为,原电池工作时的总反应为。由电池的负极的电极反应知,当电路中有电子通过时,消耗。12.答案：1.a; 2.zn-2e-+2oh-=zn(oh)21ch3ch2oh+h2o-4e-=ch3cooh+4h+;  o2+4e-+4h+=2h2o解析：1.二次电池可以多次使用,但不可能无限次重复使用,b项错误;o2可用作燃料电池的氧化剂,而不是燃料,c项错误;废旧电池进行集中处理的主要原因是电池中含有汞、镉、铅等重金属,它们会对土壤、水源造成污染,d项错误2.放电时,负极的电极反应式为zn-2e-+2oh-=zn(oh)2根据电池总反应式可知,2mol k2feo4被还原时有6mol电子移,故放电时每转移3mol电子,有1mol k2feo4被还原由信息可知电解质溶液呈酸性,正极上o2得到电子生成h2o,由ch3ch2oh、ch3cooh中碳元素的平均化合价分别为-2、0,可得负极的电极反应式为ch3