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1、最新教学资料鲁教版化学高中同步测试卷(五)第五单元原电池原理的综合应用(时间：90分钟，满分：100分)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)1.如图，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若两电极分别为Fe和碳棒，则X为碳棒，Y为FeCX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为XY2原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关。下列说法中不正确的是()A由Al、Cu、稀硫酸组成原电池，其负极反应式为Al3e=Al3B由M
2、g、Al、NaOH溶液组成原电池，其负极反应式为Al3e4OH=Al(OH)4C由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池，其负极反应式为Cu2e=Cu2D由Al、Cu、浓硝酸组成原电池，其负极反应式为Cu2e=Cu23LiFePO4电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点，可用于电动汽车。电池反应为FePO4LiLiFePO4，电池的正极材料是LiFePO4，负极材料是石墨，含Li导电固体为电解质。下列有关LiFePO4电池说法不正确的是()A可加入硫酸以提高电解质的导电性B放电时电池内部Li向正极移动C充电过程中，电池正极材料的质量减少D放电时电池正极反应为FePO4Lie=LiFePO44在
3、如图所示的装置中，a的金属活动性比氢要强，b为碳棒，关于此装置的各种叙述不正确的是()A碳棒上有气体放出，溶液pH变大Ba是正极，b是负极C导线中有电子流动，电子从a极经导线流向b极Da极上发生了氧化反应5如图所示装置中，可观察到电流表指针偏转，M棒变粗，N棒变细，由此判断下表中所列M、N、P物质，其中可以成立的是()选项MNPA锌铜稀硫酸溶液B铜锌稀盐酸C银锌硝酸银溶液D锌铁硝酸铁溶液6用铂电极电解CuSO4和KNO3的混合溶液500 mL，经过一段时间后，两极均得到标准状况下11.2 L的气体，则原混合溶液中CuSO4的物质的量浓度为()A0.5 molL1 B0.8 molL1 C1.0
4、 molL1 D1.5 molL17锌铜原电池(如图)工作时，下列叙述正确的是()A正极反应为Zn2e=Zn2 B电池反应为ZnCu2=Zn2CuC在外电路中，电流从负极流向正极 D盐桥中的K移向ZnSO4溶液8现在电动车普遍使用的是铅酸蓄电池，工作原理为PbO22H2SO4Pb2PbSO42H2O，下列有关说法正确的是()A铅酸蓄电池放电时，电路中每转移2 mol电子，消耗 1 mol 硫酸B铅酸蓄电池在放电时，只有负极产生PbSO4C充电时，铅酸蓄电池的阴极电极反应式为PbSO42e=PbSOD充电过程中，阳极附近溶液的pH增大9某固体酸燃料电池以CsHSO4固体为电解质传递H，其基本结构
5、如图所示，电池总反应式可表示为2H2O2=2H2O。下列有关说法正确的是()A电子通过外电路从b极流向a极Bb极上的电极反应式为O22H2O4e=4OHC每转移0.1 mol电子，消耗1.12 L H2DH由a极通过固体酸电解质传递到b极10.如图所示，最近美国医学家利用人体自身环境设计了心脏起搏器，其动力由人体体液中的能量物质提供。下列有关说法正确的是()A图中“？”为人体中的脂肪BO2极为心脏起搏器的负极C产生的CO2使人体血液呈酸性，长期使用对人体有害D电池正极的电极反应式为O24H4e=2H2O11用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥(装有琼胶KNO3的U形管
6、)构成一个原电池(如图)。下列有关该原电池的叙述中正确的是()在外电路中，电子由铜电极流向银电极正极反应：Age=Ag实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同A B C D12微生物燃料电池因具有原料广泛、操作条件温和、资源利用率高、对环境无污染等特点而被人们重视，以用葡萄糖做底物的燃料电池为例，其正、负极反应式如下：正极：6O224H24e12H2O负极：C6H12O66H2O24e6CO224H则下列有关该电池的说法正确的是()A该电池的工作环境是高温条件B葡萄糖(C6H12O6)在变化中失去电子，被还原C该电池的电解质溶液是强酸性溶液
7、，如浓硫酸等D该电池的总反应式为C6H12O66O26CO26H2O13最新研制出的以NaOH溶液为电解液的锌空气电池具有零污染、高能量及材料可再生等优点，因而被专家们认为是电动汽车的理想动力电源。该电池的总反应式为2ZnO24NaOH2H2O=2Na2Zn(OH)4。下列说法中正确的是()A该电池工作时，电子经外电路从正极流向负极B该电池每消耗65 g Zn时吸收11.2 L O2C负极的电极反应式为Zn4OH2e=Zn(OH)42D该电池在工作过程中电解液的pH增大14载人空间站的生态系统中，要求分离人呼出的二氧化碳，同时需要提供氧气。某电化学装置利用太阳能转化的电能可以实现上述要求，同时
8、还有燃料一氧化碳生成，该电化学装置中得电子的电极发生的反应是2CO24e2H2O=2CO4OH。下列判断错误的是()A上述电化学装置相当于电解池B上述装置进行的总反应为2CO22COO2C反应结束后该电化学装置中电解质溶液的pH增大D失电子的电极发生的反应是4OH4e=2H2OO215电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法，即保持污水的pH在5.06.0之间，通过电解生成 Fe(OH)3胶体，Fe(OH)3胶体具有吸附作用，可吸附水中的污物而使其沉淀下来，起到净水作用。其原理如图所示。下列说法正确的是()A铁电极为阳极，反应式为Fe3e=Fe3B通入甲烷的石墨电极做负极，反应式为CH48O
9、H8e=CO26H2OC为增强污水的导电能力，可向污水中加入适量乙醇D若阴极产生了44.8 L气体，则理论上消耗同条件下的甲烷为11.2 L16空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池(RFC)，RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。RFC的工作原理如图所示。下列有关说法正确的是()A当有0.1 mol电子转移时，a电极产生2.24 L H2Bb电极上发生的电极反应式为 4H2O4e=2H24OHCc电极上进行还原反应，B池中的H可以通过隔膜进入A池Dd电极上发生的电极反应式为O24H4e=2H2O题号12345678910111213141516答案二、非
10、选择题(本题包括4小题，共52分)17(12分)依据氧化还原反应：2Ag(aq)Cu(s)=Cu2(aq)2Ag(s)设计的原电池如图所示：请回答下列问题：(1)电极X的材料是_；电解质溶液Y是_；(2)银电极为电池的_极，发生的电极反应为_；X电极上发生的电极反应为_；(3)外电路中的电子是从_电极流向_电极。(填对应电极材料的化学式)18.(10分)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型电池。电池装置如图所示，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂粉吸附气体的能力强，性质稳定。请回答下列问题：(1)氢氧燃料电池能量转化的主要形式是_，在导线中电子流动方向为_(用a、b表示)。(2)负极反应式为_
11、。(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，电池可连续不断地提供电能。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：.2LiH22LiH.LiHH2O=LiOHH2反应中的还原剂是_，反应中的氧化剂是_。19(16分)某校化学研究性学习小组欲设计实验验证Fe、Cu的金属活动性，他们提出了以下两种方案。请你帮助他们完成有关实验项目：方案：有人提出将大小相等的铁片和铜片分别同时放入稀硫酸(或稀盐酸)中，观察产生气泡的快慢，据此确定它们的活动性。该原理的离子方程式为_。方案：有人利用Fe、Cu做电极设计成原电池，以确定它们的活动性
12、。试在下面的方框内画出原电池装置图，标出原电池的电极材料和电解质溶液，并写出电极反应式。正极：_；负极：_。方案：结合你所学的知识，帮助他们再设计一个验证Fe、Cu活动性的简单实验方案(与方案、不能雷同)：_，用离子方程式表示其反应原理：_。20(14分)原电池、电解池原理在工业生产、日常生活中具有广泛应用。(1)LiSOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4SOCl2。电池的总反应可表示为4Li2SOCl2=4LiClSSO2。请回答下列问题。电池负极发生的电极反应式为_。电池正极发生的电极反应式为_。(2)钢铁生锈的现象随处可见，钢铁的电化学腐蚀原理如图所示。写出石墨电极的电极反应式：_。将该装置进行简单修改即可成为钢铁电化学防护的装置。请在图中虚线框内所示位置进行修改，并用箭头标出导线中电子流动的方向。写出修改后石墨电极
