高考化学一轮复习 专题6第2单元 原电池的工作原理化学电源挑战真题 苏教版

2012高考化学一轮复习专题6第2单元原电池的工作原理化学电源

挑战真题苏教版

1.（2010·新课标全国卷）根据下图，可判断出下列离子方程式中错误的是()

A.2Ag（s）+Cd2+（aq）＝2Ag+（aq）+Cd（s）

B.Co2+（aq）+Cd（s）＝Co（s）+Cd2+（aq）

C.2Ag+（aq）+Cd（s）＝2Ag（s）+Cd2+（aq）

D.2Ag+（aq）+Co（s）＝2Ag（s）+Co2+（aq）

【解析】本题考查原电池原理及其运用，意在考查考生对原电池装置的判断和总反应方程式的书写。从两个原电池的电极可以判断出三种金属的活泼性关系为：Cd>Co>Ag，则氧化性关系为：Cd2+<Co2+<Ag+，根据氧化还原反应规律知A项错误。

【答案】A

2.（2010·江苏化学）如图是一种航天器能量储存系统原理示意图。下列说法正确的是（）

A.该系统中只存在3种形式的能量转化

B.装置Y中负极的电极反应式为：O2+2H2O+4e-→4OH-

C.装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生

D.装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放，并能实现化学能与电能间的完全转化

【解析】A项，该系统中存在太阳能与电能、电能与机械能、化学能与电能、电能与化学能等4种形式的能量转化关系，不正确；B项，装置Y是将化学能转化为电能的燃料电池装置，负极应该是H2发生氧化反应，故不正确；C项，装置X为电解水产生氢气和氧气，故正确；D项，装置X、Y形成的子系统可以实现物质的零排放，但不可能实现化学能与电能间的完全转化，

能量总是有损失的，故不正确。

【答案】C

3. (2009·上海理综)茫茫黑夜中，航标灯为航海员指明了方向。航标灯的电源必须长效、稳定。我国科技工作者研制出以铝合金、Pt—Fe合金网为电极材料的海水电池。在这种电池中( )

①铝合金是阳极②铝合金是负极③海水是电解液

④铝合金电极发生还原反应

A．②③ B．②④ C．①② D．①④

【解析】由题意知铝合金为负极，Fe－Pt合金为正极，海水是电解质溶液。

【答案】 A

4．(2009·广东化学)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，正极反应都为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－

B．以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：Al＋3OH－－3e－===Al(OH)3↓

C．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

【解析】本题考查铝－空气燃料电池的工作原理及其电极反应方程式的书写。本题中电解质溶液显中性或碱性，该燃料电池的正极反应均为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，A正确；铝作负极，铝失去电子变为铝离子，在NaOH溶液中铝离子会跟过量的氢氧根离子反应生成偏铝酸根离子，因此负极反应为：Al＋4OH－－3e－===AlO－2＋2H2O，B错误；以NaOH溶液为电解液时，该燃料电池的总反应为：4Al＋3O2＋4OH－===4AlO－2＋2H2O，反应过程中消耗了氢氧根离子，所以电解液的pH降低，C错误；燃料电池工作时，电子通过外电路从负极流向正极，D错误。【答案】 A

5. (2008·海南化学)关于铅蓄电池的说法正确的是( )

A．在放电时，正极发生的反应是Pb(s)＋SO2－4(aq)－2e－===PbSO4(s)

B．在放电时，该电池的负极材料是铅板

C．在充电时，电池中硫酸的浓度不断变小

D．在充电时，阳极发生的反应是PbSO4(s)＋2e－===Pb(s)＋SO2－4(aq)

【答案】 B

6．(2008·广东化学)LiFePO4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FePO4＋Li LiFePO4，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电池说法正确的是( )

①可加入硫酸以提高电解质的导电性②放电时电池内部的Li＋向负极移动③充电过程中，电池正极材料的质量减少④放电时电池正极反应为FePO4＋Li＋＋e－===LiFePO4

A．①② B．②③ C．③④ D．①④

【解析】放电时，负极：Li－e－===Li＋，正极：FePO4＋Li＋＋e－===LiFePO4；充电时，阳极：LiFePO4－e－===FePO4＋Li＋，阴极：Li＋＋e－===Li，所以易知③、④正确。若加入硫酸，与Li单质(固体)发生反应，所以①错；放电时，Li＋(正电荷)应在电池内部(电解质中)向正极移动，故②错。

【答案】 C