2018届高考化学课时作业14

课时作业19原电池化学电源基础稳固1．(2016·山东泰安高三模拟)采用以下试剂和电极：稀H2SO4、Fe2(SO4)3溶液、铁棒、铜棒、铂棒，构成以下图的原电池装置(只有两个电极)，察看到电流计G的指针均显然偏转，则其可能的组合共有( )A．6种B．5种C．4种D．3种分析铁棒、铜棒作电极，稀

H2SO4、Fe2(SO4)3溶液作电解质溶液可构成两种原电池；铁棒、铂棒作电极，稀

H2SO4、Fe2(SO4)3溶液作电解质溶液可构成两种原电池；铂棒、铜棒作电极，Fe2(SO4)3溶液作电解质溶液可构成一种原电池，一共能形成5种原电池。答案B2．(2016·湖北孝感阶段测试)我国著名公司比亚迪公司开发了拥有多项专利的锂钒氧化物二次电池，其成本较低，对环境无污染，能量密度远远高于其余电池，电池总反响为列说法中正确的选项是( )＋B．锂在放电时作正极，充电时作阳极

V2O5＋xLi

LixV2O5。下C．该电池充电时阳极的反响为LixV2O5－xe－===V2O5＋xLi＋D．V2O5不过锂发生反响的载体，不参加电池反响分析电池在放电时，Li＋向正极挪动，A错误；锂在放电时作负极，充电时作阴极，B错误；该电池充电时阳极发生氧化反响，电极反响式是LixV2O5－xe－===V2O5＋xLi＋，C正确；V2O5参加电池反应，D错误。答案C3．(2016·江苏南通调研)以下图为一种微生物燃料电池构造表示图，对于该电池表达正确的选项是( )A．分子构成为Cm(H2O)n的物质必定是糖类B．微生物所在电极区放电时发生复原反响＋D．正极反响式为MnO2＋4H＋＋2e－===Mn2＋＋2H2O分析分子式为CH2O的有机物为甲醛(HCHO)而不是糖，A错；微生物所在电极区生成了CO2，发生了氧化反响，B错；原电池在工作时，阳离子向正极区挪动，C错；在正极上MnO2得电子生成Mn2＋，D正确。答案D4．(2016·辽宁五校联考)某碱性蓄电池在充电和放电时发生的反应为Fe＋NiO2＋2H2OFe(OH)2＋Ni(OH)2，以下说法中正确的选项是( )A．放电时，负极上发生反响的物质是NiO2B．放电时，正极反响是NiO2＋2H＋＋2e－===Ni(OH)2C．充电时，阴极反响是Ni(OH)2＋2OH－－2e－===NiO2＋2H2OD．充电时，阳极邻近pH减小分析放电时，发生原电池反响，Fe为负极，此电池为碱性电池，在书写电极反响和总反响式时不可以出现H＋，故放电时的电极反应是：(负极)Fe＋2OH－－2e－===Fe(OH)2，(正极)NiO2＋2H2O＋2e－===Ni(OH)2＋2OH－。充电时，发生电解反响，此时阴极反响为原电池负极反响的逆反响，阳极反响为原电池正极反响的逆反响。充电时，阳极反响为Ni(OH)2＋2OH－－2e－===NiO2＋2H2O，OH－浓度减小，则阳极邻近pH减小，故D正确。答案D5．(2016·北京旭日一模)如图为锌铜原电池装置图，以下说法不正确的选项是( )A．电子经导线由Zn极流向Cu极B．该装置的总反响Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋CuC．一段时间后，A池带正电荷，B池带负电荷D．拿出盐桥，电流计指针不再偏转分析盐桥中阳离子移向B池，阴离子移向A池，起到均衡电荷的作用，故A池和B池中溶液仍旧保持电中性。答案C6.(2015·四川成都一诊)利用以下图原电池可丈量空气中Cl2的含量，此中电解质是Ag＋能够自由挪动的固体物质。以下剖析不正确的是( )A．电子经外电路流向Pt电极＋B．电池工作时，电解质中Ag数量减少C．正极反响：Cl2＋2e－＋2Ag＋===2AgClD．空气中c(Cl2)越大，Ag极耗费速率越快分析该电池的负极是Ag，电极反响为Ag－e－===Ag＋，正极发生反响：Cl2＋2e－＋2Ag＋===2AgCl，依照得失电子守恒负极生成两个Ag＋，正极耗费两个Ag＋生成两个AgCl，因此电解质中Ag＋数量不变，B选项错误。答案B综合提高7．(2016·江西要点中学联考)以熔融Li2CO3和K2CO3为电解质，天然气经重整催化作用供给反响气的燃料电池以以下图。以下说法正确的是( )－A．以此电池为电源电解精华铜，当有0.1mole转移时，有3.2g铜溶化B．若以甲烷为燃料气时负极反响式：CH4＋5O2－－8e－===CO32－＋2H2OLi2CO3和K2CO3C．该电池使用过程中需增补D．空气极发生的电极反响式为O2＋4e－＋2CO2===2CO32－分析由于电解精华铜时，粗铜作阳极，粗铜中的Zn、Fe等开朗金属均失电子，因此溶解的铜小于0.05mol，质量小于3.2g，A项错误；由于电解质中无O2－，应以CO23－配平电荷，正确的负极反响式为CH4＋4CO23－－8e－===5CO2＋2H2O、正极反响式为O2＋4e－＋2CO2===2CO23－，电池反响式：CH4＋2O2===CO2＋2H2O，不需要补充Li2CO3和K2CO3，B、C错误，D正确。答案D8．(2016·山西太原二模)新式NaBH4-H2O2燃料电池(DBFC)的构造以下图(已知NaBH4中氢为－1价)，以下相关该电池的说法不正确的是( )A．放电过程中，Na＋从A极区向B极区迁徙B．电极B资猜中含MnO2层，MnO2起导电作用－1C．在电池反响中，每耗费1L6molL·H2O2溶液，理论上流过电路中的电子为12NA个D．电池负极区的电极反响为BH－4＋8OH－－8e－===BO2－＋6H2O分析依据题中图示可知，H2O2在B极得电子发生复原反响，故B极为正极，则A为负极。A项，原电池中阳离子移向正极，即向B极区迁徙，正确；B项，MnO2不可以导电，只起催化作用，错误；项，H2O2＋2e－===2OH－12－1n＝12mol1L×6mol·L则转移的电子数为12NA个，正确；D项，依据题中图告知，A极发生的反响为BH4－＋8OH－－8e－===BO2－＋6H2O，正确。答案B9．(2016·广东广州一模)某同学组装了以下图所示的电化学装置，电极资料Ⅰ～Ⅳ均为石墨，闭合K后，以下表达正确的选项是( )．电子挪动方向：电极Ⅳ→ⅠB．电极Ⅱ的电极反响：O2＋2H2O＋4e－===4OH－C．电极Ⅲ发生复原反响D．电极Ⅳ邻近察看到黄绿色气体分析左边为燃料电池，右边为电解池；通H2一极为负极，通O2一极为正极，则电极Ⅲ是电解池的阳极，电极Ⅳ是电解池的阴极；电子从Ⅰ流向Ⅳ；电极Ⅱ的电极反响为O2＋2H2O＋4e－===4OH－；电极Ⅲ发生氧化反响；电极Ⅳ的电极反响为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，故B正确，A、C、D均不正确。答案B10．(2016北·京石景山一模)依据右图，以下判断正确的选项是( )A．电子从Zn极流出，流入Fe极，经盐桥回到Zn极B．烧杯b中发生的电极反响为Zn－2e－===Zn2＋C．烧杯a中发生反响O2＋4H＋＋4e－===2H2O，溶液pH降低D．向烧杯a中加入少许K3[Fe(CN)6]溶液，有蓝色积淀生成分析A项，锌是负极，铁是正极，电子从负极经外电路流向正极；B项，负极发生的电极反响为Zn－2e－===Zn2＋；C项，烧杯a中发生反响O2＋2H2O＋4e－===4OH－，溶液pH高升；D项，烧杯a中无Fe2＋生成，加入少许K3[Fe(CN)6]溶液，无蓝色积淀生成。答案B11．(2016·东日照一中质检山)利用生活中常有的资料能够进行好多科学实验，以下图就是一个用废旧资料制作的可用于驱动玩具的电池表示图。当电池工作时，相关说法正确的选项是( )．铝罐将渐渐被腐化B．该电池驱动电动玩具时，石墨棒应与玩具电机的负极相连C．石墨棒上发生的反响为：O2－4e－＋2H2O===4OH－D．该电池工作一段时间后石墨棒的质量会减少分析原电池中较开朗的金属是负极，失掉电子，发生氧化反响，电子经导线传达到正极，溶液中的阳离子向正极挪动，正极获得电子，发生复原反响。铝是开朗的金属，作负极，失掉电子，石墨棒是正极，氧气在正极获得电子，即相当于是铝的吸氧腐化，电极反响式O2＋4e－＋2H2O===4OH－，A正确，C错误；石墨棒应与玩具电机的正极相连，B

错误；该电池工作一段时间后石墨棒的质量增添，

D错误。答案

A体验高考12．(2014·海南卷)锂锰电池的体积小，性能优秀，是常用的一次电池。该电池反响原理以以下图所示，此中电解质LiClO4溶于混淆有机溶剂中，Li＋经过电解质迁徙入MnO2晶格中，生成LiMnO2。回答以下问题：(1)外电路的电流方向是由________极流向________极。(填字母序号)(2)电池正极反响式为________________________________________________________________________。(3)能否可用水取代电池中的混淆有机溶剂？________(填“是”或“否”)，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。MnO2可与KOH和KClO3在高温下反响，生成K2MnO4，反应的化学方程式为________________________________________________________________________。K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成KMnO4和MnO2的物质的量之比为________。分析(1)由两极物质可知，负极为Li，正极为MnO2，则外电路电流流向为正极经导线抵达负极，即b极流向a极。(2)正极为MnO2，而题干中给出Li＋经过电解质迁徙入MnO2晶格中生成LiMnO2，故正极电极反响式为MnO2＋e－＋Li＋===LiMnO2。(3)负极Li为开朗碱金属元素，单质Li会与水发生反响，因此不可以用水溶液作电解质。MnO2可与KOH、KClO3在高温下生成K2MnO4，则锰元素化合价高升，氯元素化合价降低，依照氧化复原反响书写化学方程式；K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成KMnO4和MnO2，依照化合价起落相等迅速判断产物的物质的量之比(K2MnO4→KMnO4化合价高升1；K2MnO4→MnO2化合价降低2)为2∶1。答案(1)ba(2)MnO2＋e－＋Li＋===LiMnO2(3)否电极Li是开朗金属，能与水反响(4)3MnO高温2＋KClO3＋6KOH=====3K2MnO4＋KCl＋3H2O2∶113．(2015·课标全国卷新Ⅱ)酸性锌锰干电池是一种一次性电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其四周是由碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等构成的糊状填补物。该电池放电过程产生MnOOH。回收办理该废电池可获得多种化工原料。相关数据以下表所示：溶解度/(g/100g水)温度/℃020406080100化合物NH4Cl29.337.245.855.365.677.3ZnCl2343395452488541614化合物Zn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3Ksp近似值10－1710－1710－39回答以下问题：该电池的正极反响式为________________，电池反响的离子方程式为________________。保持电流强度为0.5A，电池工作5分钟，理论上耗费锌________g。(已知F＝96500Cmol·－1)废电池糊状填补物加水办理后，过滤，滤液中主要有ZnCl2和NH4Cl，两者可经过__________________分别回收；滤渣的主要成分是MnO2、________和________，欲从中获得较纯的MnO2，最简易的方法为________________，其原理是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)用废电池的锌皮制备ZnSO4·7H2O的过程中，需除掉锌皮中的少许杂质铁，其方法是：加稀H2SO4和H2O2溶解，铁变成________，加碱调理至pH为________时，铁恰好积淀完整(离子浓度小于1×10－5－1时，即可以为该离子积淀完整)；持续加碱至pH为________·molL2＋－1浓度为0.1molL·。若上述过程不加22时，锌开始积淀(假设Zn)是________________HO后果，原因是。分析(1)该电池为酸性锌锰干电池，电极反响式为负极：Zn－2e－===Zn2＋，正极：2MnO2＋2e－＋2H＋===2MnOOH。(2)电量Q＝150CIt＝0.5A×5×60s＝150C，则m(Zn)＝1×65g·mol96500Cmol·－×21＝0.05g。(3)由表格中信息可知，ZnCl2的溶解度受温度影响较大，NH4Cl的溶解度受温度影响较小，故可经过加热浓缩、冷却结晶的方法分别。(4)Ksp[Fe(OH)3]＝c(Fe3＋)×c3(OH－)＝1×10－5×c3(OH－)＝1×10－39，c(OH－)＝10－11.3mol·L－1，pOH＝11.3，则pH＝2.7。Ksp[Zn(OH)2]＝c(Zn2＋)×c2(OH－)＝0.1×c2(OH－)＝1×10－17，c(OH－)10－8mol·L