《高考】2017高考化学一轮复习 第一部分 必考部分 第6章 化学反应与能量 电化学 第2节 原电池 化学电源课时作业 新人教版》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高考】2017高考化学一轮复习 第一部分 必考部分 第6章 化学反应与能量 电化学 第2节 原电池 化学电源课时作业 新人教版(8页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、第一部分第六章第二节一、选择题1(2015合肥一中)一种充电电池放电时的电极反应为H22OH2e=2H2O,NiOOHH2Oe=Ni(OH)2OH,当电池充电时,与外电源正极连接的电极上发生的反应是()AH2O的还原BNiOOH的还原CH2的氧化DNi(OH)2的氧化解析:充电时与外电源正极连接的电极是阳极,发生氧化反应,与放电时的正极反应相反,可知是Ni(OH)2失电子被氧化,发生氧化反应。答案:D2(2016届湖北省老河口市一中高三上学期期中)在盛有稀硫酸的烧杯中放入用导线连接的电极X、Y,外电路中电子流向如图所示,关于该装置的下列说法正确的是()A外电路的电流方向为X外电路YB若两电极分
2、别为铁和碳棒,则铁棒进行的电极反应式为2He=H2CX极上发生的是还原反应,Y极上发生的是氧化反应D若两电极都是金属,则它们的活动性顺序是XY解析:考查原电池反应原理。A根据图片知该装置是原电池,外电路中电子从X电极流向Y电极,电流的流向与此相反,即Y外电路X,A项错误;B若两电极分别为铁和碳棒,则铁棒是负极,发生氧化反应:Fe2e=Fe2,B项错误;CX是负极,负极上发生氧化反应;Y是正极,正极上发生还原反应,C项错误;D原电池中较活泼的金属作负极,较不活泼的金属或导电的非金属作正极,该原电池中X是负极,Y是正极,所以若两极都是金属,则它们的活动性顺序为XY,D项正确;答案选D。答案:D3(
3、2015郑州外国语学校)观察如图所示装置,可发现电流计指针偏转,M棒变粗,N棒变细。下表所列的M、N、P对应物质可构成该装置的是()选项MNPA锌铜稀硫酸B铜铁稀盐酸C银锌硝酸银溶液D锌铁硝酸铁溶液解析:M棒变粗,N棒变细,说明N棒是负极(金属失去电子转化成金属离子),M棒上有金属析出。金属的活泼性:NM,可排除A、D选项,结合电解质溶液中有金属离子得到电子被还原,因此选择C选项。答案:C4(2015南京市金陵中学)(双选)镍氢电池(NiMH)目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。NiMH中的M表示储氢金属或合金。该电池在充放电过程中的总反应方程式是Ni(OH)2MNiOOHMH。已知反
4、应6NiOOHNH3H2OOH=6Ni(OH)2NO。下列说法正确的是()ANiMH电池放电过程中,正极的电极反应式为NiOOHH2Oe=Ni(OH)2OHB放电过程中OH从正极向负极迁移C放电过程中负极的电极反应式为MHOHe=H2OM,OH中的H被MH中的M氧化DNiMH电池可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液解析:由题给信息可知,储氢金属或合金M不参与氧化还原反应。放电时正极上发生还原反应,A项正确。放电时阴离子向负极移动,B项正确。充、放电时M的化合价未发生变化,C项错误。由反应6NiOOHNH3H2OOH=6Ni(OH)2NO可知,该电池的电解质溶液不能为氨水,D项错误。误区提示:
5、MH是金属或合金吸收氢后的物质,通过分析所给反应可知,M的化合价没有变化,容易将得电子的元素看成金属元素而错选。答案:AB5(2016云南玉溪一中月考)根据如图所示,下列判断中正确的是()A烧杯a中发生反应O24H4e=2H2O,溶液pH降低B烧杯b中发生反应为2Zn4e=2Zn2C电子从Zn极流出,流入Fe极,经盐桥回到Zn极D向烧杯a中加入少量K3Fe(CN)6溶液,有蓝色沉淀生成解析:本题综合考查原电池的知识。根据电子流向,通入氮气一极为负极,氧气一极为正极,故烧杯a中发生反应O22H2O4e=4OH,溶液pH增大,A错误;烧杯b中发生反应为2Zn4e=2Zn2,B正确;盐桥中是阴阳离子
6、导电,C错误;向烧杯a中加入少量K3Fe(CN)6溶液,溶液中不存在亚铁离子,没有蓝色沉淀,D错误。答案:B6(2015厦门一中)某实验小组依据反应AsO2H2IAsOI2H2O设计了如图所示原电池,探究pH对AsO氧化性的影响。测得电压表所测电压值与pH的关系如图所示。下列有关叙述错误的是()A调节pH可以改变反应的方向BpH0.68时,反应处于平衡状态CpH5时,负极的电极反应式为2I2e=I2DpH0.68时,氧化性:I2AsO解析:A项,该反应为可逆反应,若氢离子浓度较大,则平衡正向移动,碘元素的化合价升高,乙烧杯中石墨作负极,砷元素的化合价降低,甲烧杯中石墨作正极;反之则平衡逆向移动
7、,A项正确。B项,由图像可知,pH0.68时,电压为0 V,电路中没有电流通过,即反应处于平衡状态,B项正确。C项,pH5时,反应逆向进行,负极反应式为AsO2eH2O=AsO2H,C项错误。D项,pH0.68时,反应逆向进行,氧化性:I2AsO,D项正确。答案:C7如图所示是几种常见的化学电源示意图,有关说法不正确的是()A上述电池分别属于一次电池、二次电池和燃料电池B干电池在长时间使用后,锌筒被破坏C铅蓄电池工作过程中,每通过2 mol电子,负极质量减轻207 gD氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源解析:铅蓄电池负极反应为Pb2eSO=PbSO4,通过2 mol电子时,质量增加96
8、g。答案:C8(2015四川绵阳诊断)某合作学习小组的同学利用下列氧化还原反应设计原电池:2KMnO410FeSO48H2SO4=2MnSO45Fe2(SO4)3K2SO48H2O。盐桥中装有饱和K2SO4溶液,下列叙述中正确的是()A乙烧杯中发生还原反应B甲烧杯中溶液的pH逐渐减小C电池工作时,盐桥中的SO移向甲烧杯D外电路的电流方向是从a到b解析:本题考查原电池的工作原理,意在考查考生对原电池工作原理的理解能力。乙烧杯中发生氧化反应:Fe2e=Fe3,A项错误;甲烧杯中发生还原反应:MnO8H5e=Mn24H2O,c(H)减小,pH增大,B项错误;电池工作时,乙烧杯中正电荷增多,SO移向乙
9、烧杯,C项错误;外电路的电流方向是从正极(a)到负极(b),D项正确。答案:D9镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染,且镁原电池放电时电压高而平衡,使镁原电池越来越成为人们研制绿色原电池的关注焦点。其中一种镁原电池的反应为xMgMo3S4MgxMo3S4;在镁原电池放电时,下列说法错误的是()AMg2向正极迁移B正极反应为:Mo3S42xe=Mo3SCMo3S4发生氧化反应D负极反应为:xMg2xe=xMg2解析:正极反应为Mo3S42xe=Mo3S,发生还原反应,负极反应为xMg2xe= xMg2,负极产生的Mg2移向正极,C选项错误。答案:C10甲醇空气燃料电池(DMFC)是一种高效能、
10、轻污染的车载电池,其工作原理如图所示。下列有关叙述正确的是()AH从正极区通过交换膜移向负极区B负极的电极反应为CH3OH(l)H2O(l)6e=CO2(g)6HCd导出的是CO2D图中b、c加入的分别是O2、甲醇解析:H为阳离子,应该从负极区通过交换膜移向正极区,A项错误;甲醇空气燃料电池中,甲醇是还原剂,在负极发生失电子的氧化反应,B项正确;根据H的移动方向可知甲电极为负极,因此a导出的是CO2,C项错误;由上述分析可知b、c加入的分别为甲醇、O2,D项错误。答案:B11(2016届内蒙古赤峰市宁城县高三上学期统考)如图是一种应用广泛的锂电池,LiPF6是电解质,SO(CH3)2是溶剂,反
11、应原理是4LiFeS2=Fe2Li2S。下列说法不正确的是()A可以用水代替SO(CH3)2做溶剂B电子移动方向是由a极流向b极C该装置将化学能转化为电能Db极反应式为FeS24Li4e=Fe2Li2S解析:考查了原电池原理的相关知识。A水的导电性差且和锂发生反应,不符合原电池的反应原理,故A错误;B原电池中电子从负极沿外电路流向正极,原电池中a为负极,是由a极流向b级,故B正确;C装置图分析可知是原电池反应原理,是化学能转化为电能的装置,故C正确;Db电极为正极,得到电子发生还原反应,电极反应为FeS24Li4e=Fe2Li2S,故D正确,。答案:A二、非选择题12(2015兰州一中)已知稀
12、溴水和氯化铁溶液都呈黄色,现在足量的稀的氯化亚铁溶液中,加入12滴液溴,振荡后溶液呈黄色,现对溶液呈黄色的原因进行探究。(1)仅限选用的仪器和试剂有烧杯、试管、玻璃棒、量筒、滴管、药匙;酸性高锰酸钾溶液、氢氧化钠溶液、四氯化碳、硫氰化钾溶液、硝酸银溶液、淀粉碘化钾溶液。完成以下实验探究过程:【提出假设】假设1:溶液呈黄色不是发生化学反应所致,是由溶液中的_引起的(填微粒的化学式,下同)。假设2:溶液呈黄色是发生化学反应所致,是由溶液中的_引起的。【设计实验方案】为了验证上述假设1和假设2的推断,请用简要的文字描述你的实验方案及实验中出现的现象。假设1:_。假设2:_。(2)根据高中所学的知识判
13、断,你认为_(填“假设1”或“假设2”)的推断是正确的;若选用淀粉碘化钾溶液验证你的假设是否可行?_(填“可行”或“不可行”)。(3)写出铁离子与碘离子反应的离子方程式:_,并依据该反应原理设计一种原电池,将原电池的装置示意图画在方框中。解析:由于氧化性:Br2Fe3,故溶液呈黄色是因为溴将亚铁离子氧化成了铁离子。Br2和Fe3都能把I氧化成I2使淀粉溶液变蓝,因此不能用淀粉碘化钾溶液验证。Fe3与I反应的离子方程式为2I2Fe3=2Fe2I2,氧化剂和还原剂均为溶液中的离子,故可将其设计成双液原电池。答案:(1)Br2Fe3向黄色溶液中加入适量CCl4,振荡,静置,下层溶液呈橙红色向黄色溶液
14、中滴加几滴KSCN溶液,溶液变为红色(2)假设2不可行(3)2I2Fe3=2Fe2I213(2015福建师大附中)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。如图为该电池的工作原理示意图,该电池的电极表面镀一层细小的铂粉,吸附气体的能力强,性质稳定。请回答:(1)氢氧燃料电池放电时能量转化形式主要是_,在导线中电子流动方向为_(用a.b表示)。(2)负极反应式为_。(3)电极表面镀铂粉的原因为_。(4)该电池工作时,H2和O2连续由外部供给,电池可连续不断提供电能。因此,大量安全储氢是关键技术之一,金属锂是一种重要的储氢材料,吸氢和放氢原理如下:.LiH22LiH.LiHH2O=LiOHH2反应中的还原剂是_,反应中的氧化剂是_。知LiH固体