2019年高考化学三轮冲刺 专题复习练习卷 原电池的工作原理及应用.doc
新高考化学三轮复习 选择题精准练(六)电化学原理及应用(含解析)
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选择题精准练(六) 电化学原理及应用(建议用时:25分钟)1.(2019·高考江苏卷)将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后,置于如图所示装置中,进行铁的电化学腐蚀实验。
下列有关该实验的说法正确的是( )A.铁被氧化的电极反应式为Fe-3e-===Fe3+B.铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能C.活性炭的存在会加速铁的腐蚀D.以水代替NaCl溶液,铁不能发生吸氧腐蚀2.某新型水系钠离子电池工作原理如图所示。
TiO2光电极能使电池在太阳光照下充电,充电时Na2S4转化为Na2S。
下列说法正确的是( )A.充电时,太阳能转化为化学能,化学能又转化为电能B.放电时,a极为负极C.充电时,阳极的电极反应式为I-3-2e-===3I-D.M可以使用阴离子交换膜3.近年来,尿素电氧化法处理富含尿素的工业废水和生活污水得到了广泛关注,该法具有操作简易、处理量大、运行周期长等优点,且该过程在碱性条件下产生无毒的CO2、N2。
电池工作时,下列说法错误的是( )A.负极发生的反应为CO(NH2)2+6OH--6e-===N2↑+CO2↑+5H2OB.正极附近溶液的pH增大C.隔膜只允许阳离子通过D.处理掉废水中尿素1.0 g时消耗O2 0.56 L(标准状况)4.(新题预测)最近,科学家研发出了“全氢电池”,其工作原理如图所示。
下列说法错误的是( )A.右边吸附层中发生了氧化反应B.负极的电极反应是H2-2e-+2OH-===2H2OC.该电池总反应是H++OH-===H2OD.电解质溶液中Na+向右移动、ClO-4向左移动5.LiFePO4电池具有稳定性高、安全、环境友好等优点,可用于电动汽车。
电池反应为FePO4+Li 放电充电LiFePO4,电池的正极材料是LiFePO4,负极材料是石墨和锂,含Li+导电固体为电解质。
下列有关LiFePO4电池的说法正确的是( )A.放电时电池正极反应为FePO4+Li++e-===LiFePO4B.放电时电池内部Li+向负极移动C.充电过程中,电池正极材料的质量增加D.可加入硫酸以提高电解质的导电性6.(2019·试题调研)我国科学家研制出的新型铝锂石墨烯电池具有耐热、抗冻等优良特性,有广泛的应用前景。
高考化学三轮冲刺核心突破:电池的工作原理及应用模拟训练(含解析)
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三轮冲刺核心突破--电池的工作原理及应用模拟训练一、选择题7.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FeC.X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X>Y【答案】D【解析】由图示电子流向知X为负极,Y为正极,则电流方向为Y→外电路→X,故A错;若两电极分别为Fe和碳棒,则X为Fe,Y为碳棒,B错;负极上失去电子发生氧化反应,正极上得电子发生还原反应,C错;若两电极均为金属,活泼金属作负极,故有活动性X>Y。
8、某小组为研究电化学原理,设计如图装置。
下列叙述不正确的是A.a和b不连接时,铁片上会有金属铜析出B.a和b用导线连接时,铜片上发生的反应为:Cu2++2e−===Cu C.无论a和b是否连接,铁片均会溶解,溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色D.a和b用导线连接时,错误!未找到引用源。
向铜电极移动【答案】D【解析】a和b不连接时,不能构成原电池。
铁与铜发生置换反应,生成的铜附着在铁片上,A项正确;a和b用导线连接,构成原电池,溶液中的Cu2+得到电子生成铜在铜片上析出,B项正确;无论a和b 是否连接,都是铁片不断溶解生成Fe2+,溶液中的Cu2+不断得到电子生成Cu,溶液颜色从蓝色逐渐变成浅绿色,C项正确;a和b连接时,构成原电池,阴离子向负极移动,D项错误。
9、①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。
①②相连时,外电路电流从②流向①;①③相连时,③为正极;②④相连时,②上有气泡逸出;③④相连时,③的质量减少。
据此判断这四种金属活动性由强到弱的顺序是A.①③②④ B.①③④②C.③④②① D.③①②④【答案】B【解析】利用原电池的形成和工作原理解决问题。
在外电路中,电流从正极流向负极,则①作原电池的负极,②作正极,故活动性①>②;活动性相对较差的金属作原电池的正极,故金属的活动性①>③;有气泡产生的电极发生的还原反应,为原电池的正极,故活动性④>②;质量减少的电极发生氧化反应生成金属离子而溶解,为原电池负极,故活动性③>④,由此可得金属活动性:①>③>④>②。
高考化学总复习《原电池原理与应用》专项复习
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高考化学总复习《原电池原理与应用》专项复习1.(2019·上海高考真题)关于下列装置,叙述错误的是()A.石墨电极反应O2+4H++4e→2H2OB.鼓入少量空气,会加快Fe的腐蚀C.加入少量NaCl,会加快Fe的腐蚀D.加入HCl,石墨电极反应式:2H++2e→H22.(2018·浙江高考真题)锂(Li)—空气电池的工作原理如图所示下列说法不正确...的是A.金属锂作负极,发生氧化反应B.Li+通过有机电解质向水溶液处移动C.正极的电极反应:O2+4e—==2O2—D.电池总反应:4Li+O2+2H2O==4LiOH3.(2017·浙江高考真题)金属(M)-空气电池的工作原理如图所示。
下列说法不正确...的是A.金属M作电池负极B.电解质是熔融的MOO+4e+2H O=4OHC.正极的电极反应--222M+O+2H O=2M(OH)D.电池反应2224.(2019·浙江高考真题)化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。
下列说法不正确...的是A.Zn2+向Cu电极方向移动,Cu电极附近溶液中H+浓度增加B.正极的电极反应式为Ag2O+2e−+H2O2Ag+2OH−C.锌筒作负极,发生氧化反应,锌筒会变薄D.使用一段时间后,电解质溶液的酸性减弱,导电能力下降5.(2015·天津高考真题)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c(SO42-)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6.(2016·上海高考真题)图1是铜锌原电池示意图。
图2中,x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量,y轴表示()A.铜棒的质量B.c(Zn2+) C.c(H+) D.c(SO42-) -7.(2012·福建高考真题)将下图所示实验装置的K 闭合,下列判断正确的是A.Cu 电极上发生还原反应B.电子沿Zn→a→b→Cu 路径流动C.片刻后甲池中c(SO42-)增大D.片刻后可观察到滤纸b点变红色8.(2009·广东高考真题)下列有关电池的说法不正确的是A.手机上用的锂离子电池属于二次电池B.铜锌原电池工作时,电子沿外电路从铜电极流向锌电极C.甲醇燃料电池可把化学能转化为电能D.锌锰干电池中,锌电极是负极9.(2013·海南高考真题)Mg-AgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池,电池反应方程式为:2AgCl+ Mg = Mg2++ 2Ag +2Cl-。
江苏省2019届高考化学二轮复习三轮考前特训七 Word版含答案
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特训七电化学原理单项选择1.一种用于驱动潜艇的液氨-液氧燃料电池原理示意如图,下列有关该电池说法正确的是()A.该电池工作时,每消耗22.4 L NH3转移3 mol电子B.电子由电极A经外电路流向电极BC.电池工作时,OH-向电极B移动D.电极B上发生的电极反应为:O2+4H++4e-===2H2O解析A项,NH3没有指明标准状态,错误;B项,通入O2一极为正极,通入NH3为负极,电子由负极流向正极,正确;C项,原电池中,阴离子(OH-)移向负极,错误;D项,电解质为NaOH,所以电极反应式中不可能有H+参加,错误。
答案 B2.(2016·苏北三市一模)一种微生物燃料电池如图所示,下列关于该电池说法正确的是()A.a电极发生还原反应B.H+由右室通过质子交换膜进入左室C.b电极反应式为:2NO-3+10e-+12H+===N2↑+6H2OD.电池工作时,电流由a电极沿导线流向b电极解析b电极NO-3→N2发生还原反应(为正极),溶液呈酸性,用H+平衡电荷,电极反应为:2NO-3+10e-+12H+===N2↑+6H2O,A项错误,C项正确。
a极发生氧化反应:C6H6O-28e-+11H2O===6CO2↑+28H+,H+在左侧生成,右侧消耗,H+从左室移向右室,B错误;电流由正极(b)流向负极(a),D项错误。
答案 C3.利用如图装置进行实验,开始时,a、b两处液面相平,密封好,放置一段时间。
下列说法不正确的是()A.a管发生吸氧腐蚀,b管发生析氢腐蚀B.一段时间后,a管液面高于b管液面C.a处溶液的pH增大,b处溶液的pH减小D.a、b两处具有相同的电极反应式:Fe-2e-===Fe2+解析a管发生吸氧腐蚀,a处溶液的pH增大,b管发生析氢腐蚀,b处溶液的H+减小,pH增大,故C错误。
答案 C4.铅蓄电池在现代生活中有广泛应用,其电极材料是Pb和PbO2,电解液是硫酸溶液。
现用铅蓄电池电解硫酸钠稀溶液一段时间后,假设电解时温度不变且用惰性电极,下列说法正确的是()A.蓄电池放电时,每消耗0.1 mol PbO2,则共生成0.1 mol PbSO4B.电解硫酸钠溶液时的阳极反应式为:4OH--4e-===2H2O+O2↑C.电解一段时间后若硫酸钠溶液中没有晶体析出则c(Na2SO4)不变D.蓄电池放电一段时间后其电解液中H2SO4的浓度、密度都变大解析A项,铅蓄电池的总反应为Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O,每消耗0.1 mol PbO2,则共生成0.2 mol PbSO4,错误;B项,电解Na2SO4溶液相当于电解水,阳极为阴离子放电,则为OH-失去电子生成O2,正确;C项,相当于蒸发溶液,由于没有晶体析出,所以c(Na2SO4)变大,错误;D项,H2SO4被消耗,浓度变小,错误。
3年高考2年模拟(2019)第2讲 原电池 化学能源
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D.盐桥中装有含饱和氯化钾溶液的琼脂,其作用是传递电子
答案 C 该原电池的总反应为2Fe3++Cu Cu2++2Fe2+。电极 Ⅰ 上
发生还原反应,作原电池的正极,电极反应式为2Fe3++2e-
2Fe2+,A项
错误,C项正确;电极 Ⅱ 为原电池负极,发生氧化反应,电极反应式为Cu-2 e- Cu2+,B项错误;盐桥中装有含饱和氯化钾溶液的琼脂,其作用是传
(7)铜锌原电池工作时,外电路电子由负极流向正极 ( √ )
(8)所有的氧化还原反应都能设计成原电池 (✕ )
考点一
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2.【多维思考】
在有盐桥的铜锌原电池中,电解质溶液中阳离子一般要与电极材料的阳
离子相同,如Zn极对应的是硫酸锌溶液,能不能是氯化锌溶液或者氯化 钠溶液?
答案 能。如果该溶液中溶质的阳离子对应的金属单质比电极强,则可
考点一
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方法技巧 原电池正、负极的判断方法
考点一
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3.分析下图所示的四个原电池装置,其中结论正确的是 (
)
考点一
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A.①②中Mg作负极,③④中Fe作负极 B.②中Mg作正极,电极反应式为6H2O+6e- C.③中Fe作负极,电极反应式为Fe-2e- D.④中Cu作正极,电极反应式为2H++2e-
考点一
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答案 C 题中所述锌铜原电池中,Zn为负极,电极反应式为Zn-2e- Zn2+;Cu为正极,电极反应式为Cu2++2e- Cu,发生还原反应。Zn2+通过
阳离子交换膜向正极移动;乙池溶液中消耗的Cu2+与由甲池迁移过来的 Zn2+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。
2018-2019学年高考化学一轮复习针对训练(原电池原理及应用
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2018-2019学年高考化学一轮复习针对训练原电池原理及应用学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.判断下图中装置,哪些能形成原电池( )A.B.C.D.2.下列叙述中正确的是( )A.构成原电池正极和负极的材料必须是两种金属B.用惰性电极电解氢氧化钠溶液,电解过程中溶液的pH保持不变C.马口铁(镀锡铁)破损时, 锡更易被腐蚀了D.蓄电池充电时,标有“+”的一端与外加电源的正极相连3.将反应Cu(s)+2Ag+(aq)Cu2+(aq)+2Ag(s)设计成原电池,某一时刻的电子流向及电流计(G)指针偏转方向如图所示,下列有关叙述正确的是( )A.KNO3盐桥中的K+移向Cu(NO3)2溶液B.工作一段时间后,AgNO3溶液中c(Ag+)减小C.电子由AgNO3溶液通过盐桥移向Cu(NO3)2溶液D.Cu作负极,发生还原4.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5.下列关于图装置的说法中,正确的是( )A.该装置能将电能转化为化学能B.铜棒上发生还原反应C.该装置工作时溶液中SO42-向正极移动D.正极反应为Zn-2e-=Zn2+6.锌空气电池(下图)具有蓄电量大、充电循环次数多等优点。
下列有关说法错误的是( )A.电池放电时Zn电极逐渐溶解B.石墨为正极C.电子由石墨经导线流向Zn片D.电池放电时实现了化学能向电能的转化7.一个原电池的反应的离子方程式是Zn+Cu2+Zn2++Cu,该反应的原电池的正确组成是D.D8.下图是氢氧燃料电池的装置示意图,有关说法正确的是( )A.该装置工作时是将电能转化成了化学能B.该装置工作时,通入的氢气发生还原反应C.该装置工作时,通入氢气的一极为正极D.该装置工作时,电子从通入H2的一极通过导线流向通入氧气的一极9.下列有关电池的说法不正确的是( )A.手机上用的锂离子电池属于二次电池B.燃烧植物的秸秆和枝叶以获取热量和肥料属于生物质能的利用方式C.所有的氧化还原反应都可以设计成原电池D.氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储存在电池内的新型发电装置10.下列说法正确的是( )A.在原电池中,电子由正极流向负极B.在电解池中,物质在阴极发生氧化反应C.在原电池中,物质在负极发生氧化反应D.在电解池中,与电源正极相连的电极是阴极11.为了抵御海水的侵蚀,往往会在船体上安装大型的锌块,利用原电池反应:2Zn+2H2O+O2 = 2Zn(OH)2。
2019年高考化学《原电池的工作原理及应用》专题练习卷
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原电池的工作原理及应用练习卷1.某同学做如下实验:图1图2下列说法正确的是A .“电流表指针未发生偏转”,说明铁片Ⅰ、铁片Ⅱ均未被腐蚀B .用K 3[Fe(CN)3]溶液检验铁片Ⅲ、Ⅳ附近溶液,可判断电池的正、负极C .铁片Ⅰ、Ⅲ所处的电解质溶液浓度相同,二者的腐蚀速率相等D .铁片Ⅳ的电极反应式为Fe -3e -===Fe 3+2.利用人工光合作用合成甲酸的原理为2CO 2+2H 2O ――→太阳能光触媒2HCOOH +O 2,装置如下图所示。
下列说法不正确的是A .该装置将太阳能转化为化学能和电能B .电极1周围pH 增大C .电极2上发生的反应为CO 2+2H ++2e -===HCOOHD .H +由电极1室经过质子膜流向电极2室3.某同学利用氧化还原反应:2KMnO 4+10FeSO 4+8H 2SO 42MnSO 4+5Fe 2(SO 4)3+K 2SO 4+8H 2O 设计如图所示原电池,盐桥中装有饱和溶液。
下列说法正确的是A .b 电极上发生还原反应B .外电路电子的流向是从a 到bC .电池工作时,盐桥中的24SO -移向甲烧杯 D .a 电极上发生的反应为4MnO -+8H ++5e −Mn 2++4H 2O4.Mg−AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。
下列叙述错误的是A.负极反应式为Mg−2e−Mg2+B.正极反应式为Ag++e−AgC.电池放电时Cl−由正极向负极迁移D.负极会发生副反应Mg+2H2O Mg(OH)2+H2↑5.某电池以K2FeO4和Zn为电极材料,KOH溶液为电解溶质溶液。
下列说法正确的是A.Zn为电池的负极B.正极反应式为2FeO42−+ 10H++6e−Fe2O3+5H2OC.该电池放电过程中电解质溶液浓度不变D.电池工作时向负极迁移6.某原电池装置如图所示。
下列有关叙述中正确的是(盐桥中装有含琼胶的KCl饱和溶液)A.Fe作正极,发生氧化反应B.负极反应:2H++2e-===H2↑C.工作一段时间后,两烧杯中溶液pH均不变D.工作一段时间后,NaCl溶液中c(Cl-)增大7.实验发现,298 K时,在FeCl3酸性溶液中加少量锌粒后,Fe3+立即被还原成Fe2+。
(5年高考3年模拟)2019版化学b版课件:专题11-电化学(有答案)AqwwUM
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N
H
4
+3H2O
(2)FeO(OH)不导电,阻碍电子转移
(3)①本实验条件下,Fe2+不能直接还原N O3 ;在Fe和Fe2+共同作用下能提高N O3去除率 ②Fe2++2FeO(OH) Fe3O4+2H+,Fe2+将不导电的FeO(OH)转化为可导电的Fe3O4,利于电子转 移
(4)初始pH低时,产生的Fe2+充足;初始pH高时,产生的Fe2+不足
A.放电时,ClO4 向负极移动 B.充电时释放CO2,放电时吸收CO2
C.放电时,正极反应为:3CO2+4e- 2C O32 +C D.充电时,正极反应为:Na++e- Na
一分耕耘一分收获
答案 D 本题考查二次电池的工作原理。放电时,负极反应为:4Na-4e- 4Na+,正极反应为
3CO2+4e-
一分耕耘一分收获
3.(2011北京理综,8,6分)结合下图判断,下列叙述正确的是 ( )
A.Ⅰ和Ⅱ中正极均被保护 B.Ⅰ和Ⅱ中负极反应均是Fe-2e- Fe2+ C.Ⅰ和Ⅱ中正极反应均是O2+2H2O+4e- 4OHD.Ⅰ和Ⅱ中分别加入少量K3[Fe(CN)6]溶液,均有蓝色沉淀
一分耕耘一分收获
答案 A A项,电子从负极流向正极,抑制正极金属失电子,所以正极均被保护。B项,Ⅰ中的 负极反应为Zn-2e- Zn2+。C项,Ⅱ中的正极反应为2H++2e- H2↑。D项,Ⅰ中负极反应产 生的Zn2+不会与K3[Fe(CN)6]溶液作用产生蓝色沉淀。
Zn(OH)24 ,故C项正确;每消耗1 mol O2,电路中通过4 mol电子,故D项错误。
2019年高考化学备考百强校小题精练系列专题26原电池的基本原理
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专题26 原电池的基本原理(满分42分时间20分钟)姓名:_______________班级:_______________得分:_______________1.最近,科学家研发了“全氢电池”,其工作原理如图所示。
下列说法不正确...的是A.右边吸附层中发生了还原反应B.负极的电极反应是H2-2e-+2OH- ==== 2H2OC.电池的总反应是2H2+O2 ==== 2H2OD.电解质溶液中Na+向右移动,ClO向左移动【答案】C【解析】【详解】2.镁—锑液态金属储能电池工作原理如下图所示,该电池所用液体密度不同,在重力作用下分为三层,工作时中间层熔融盐的组成及浓度不变。
下列说法不正确...的是A.放电时,Mg(液)层的质量减小B.放电时.正极反应为:Mg2++2e-MgC.该电池充电时,Mg—Sb(液)层的质量增大D.该电池充电时,C1-向下层方向移动【答案】C【解析】A.放电时,Mg(液)层发生反应Mg -2e-=Mg2+,Mg(液)层的质量减小,A项正确;放电时Mg—Sb(液)层是正极,正极反应为:Mg2++2e-=Mg,B项正确;该电池充电时,Mg—Sb(液)层是阳极,发生氧化反应,C项错误;该电池充电时,上层是阴极、下层是阳极,C1-向阳极移动,D项正确。
答案选C。
3.H2S转化是环保和资源利用的研究课题。
將烧碱吸收H2S后的溶液加人如图装置,可以回收单质硫,甲为二甲醚(CH3OCH3)一空气燃料电池。
下列推断正确的是A. Y极充入二甲醚 B.电子由X W溶液Z YC. Z极反应式为S2+-2e-=S D.电解后,乙装置右池中c(NaOH)减小【答案】C【解析】点睛:运用电化学原理解答。
电子流动方向的判别,原电池由负极经外电路回到正极,在内电路是通过阴阳离子定向移动来完成的。
4.研究电化学腐蚀及防护的装置如下图所示。
下列有关说法正确的是A. d为石墨,铁片不易被腐蚀B. d为石墨,石墨上电极反应为:O2 + 2H2O + 4e→4OH-C. d为锌块,铁片腐蚀加快D. d为锌块,铁片上电极反应为:2H++ 2e →H2↑【答案】B【解析】5.锂(Li)—空气电池的工作原理如图所示下列说法不正确...的是A.金属锂作负极,发生氧化反应B. Li+通过有机电解质向水溶液处移动C.正极的电极反应:O2+4e—==2O2—D.电池总反应:4Li+O2+2H2O==4LiOH【答案】C【解析】【详解】A项,在锂空气电池中,金属锂失去电子,发生氧化反应,为负极,故A项正确;B项,Li在负极失去电子变成了Li+,会通过有机电解质向水溶液处(正极)移动,故B 项正确;C项,正极氧气得到了电子后与氢结合形成氢氧根,电极方程式为O2+4e-+2H2O=4OH-,故C 项错误;D项,负极的反应式为Li-e-= Li+,正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-,电池的总反应则为4Li+O2+2H2O==4LiOH,故D项正确。
山东省2019年高三下学期三轮冲刺模拟理综试题化学试卷(Word版含答案)
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2019高考模拟化学试题第I卷(必做题,共126分)注意事项:1.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净以后,再涂写其他答案标号。
只答在试卷上不得分。
2.第I卷共21道小题,每小题6分,共126分。
以下数据可供答题时参考:相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl35.5 Cu 64 Br 80一、选择题(本题包括13道小题,每小题只有一个选项符合题意)7. 化学与人类社会生产、生活密切相关,下列说法正确的是()A.误食重金属盐引起人体中毒,可喝大量的食盐水解毒B.光纤通信使用的光缆主要成分是Si,太阳能电池使用的材料主要是SiO2C.陶瓷、砖瓦、玻璃、水泥等,都是硅酸盐产品D.钢铁制品和铜制品既能发生吸氧腐蚀又能发生析氢腐蚀8.N A代表阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( )A. 标况下,2.24LNO2分子总数小于0.1N AB. 标准状况下2.24L氯气与水充分反应转移电子数为0.1N AC. 标准状况下2.24L的CCl4中含有的C—Cl键数为0.4N AD. 6.8g液态KHSO4中含有0.1N A个阳离子9.X、Y、Z、W为四种短周期主族元素,且原子序数依次递增,其中X、Z同族,Y是短周期主族元素中原子半径最大的,X原子最外层电子数是核外电子层数的3倍,下列说法正确的是A.因为X的氢化物分子间有氢键,所以X的氢化物较Z的氢化物稳定B.Y、Z、W单核离子均能破坏水的电离平衡C .W元素氧化物对应水化物的酸性一定强于ZD.南X、Y、Z三种元素组成的化合物不止2种10.屠呦呦1971年发现、分离、提纯并用于治疟新药“青蒿素”,拯救了数千万人的生命。
青蒿素分子结构如图。
下列说法错误的是A.青蒿素的分子式为C15 H22O5B.青蒿素是芳香族化合物C.青蒿素可以发生水解反直D.青蒿素不能使酸性KMnO4溶液褪色11.下列有关实验的操作、现象及结论解析都没有科学性错误的是12.我国科学家在天然气脱硫研究方面取得了新进展,利用如图装置可发生反应H2S+O2==H2O2+S。
原电池工作原理及应用

原电池工作原理及应用1.概念原电池是把化学能转化为电能的装置。
2.构成条件3总反应离子方程式为Zn+2H+===Zn2++H2↑(1)电极①负极:失去电子,发生氧化反应;②正极:得到电子,发生还原反应。
(2)微粒移动方向①电子:从负极流出经外电路流入正极;②电流:从正极流出经外电路流入负极;③离子:阴离子向负极移动(如SO2-4),阳离子向正极移动。
(3)原电池正、负极的判断4.单液原电池(无盐桥)和双液原电池(有盐桥)对比正、负极电极反应,总反应式,电极现象5(1)加快氧化还原反应的速率一个自发进行的氧化还原反应,形成原电池时会使反应速率加快。
例如,在Zn与稀H2SO4反应时加入少量CuSO4溶液置换出的Cu能与Zn形成原电池使产生H2的反应速率加快。
(2)比较金属活动性强弱如有两种金属A和B,用导线将A和B连接后,插入到稀硫酸中,一段时间后,若观察到A溶解,而B上有气体放出,则说明A作负极,B作正极,即可以断定金属活动性:A>B。
(3)设计制作化学电源实例:根据Cu+2Ag+===Cu2++2Ag设计电池:[注意]①在理解形成原电池可加快反应速率时,要注意对产物量的理解,Zn与稀H2SO4反应时加入少量CuSO4溶液,锌足量时,不影响产生H2的物质的量,但稀H2SO4足量时,产生H2的物质的量要减少。
①把一个氧化还原反应拆写成两个电极反应时,首先要写成离子反应,要注意通过电荷守恒与原子守恒把H+、OH-、H2O分解到两个电极反应中。
[细练过关]1.有关如图所示原电池的叙述不正确的是()A.电子沿导线由Cu片流向Ag片B.正极的电极反应式是Ag++e-===AgC.Cu片上发生氧化反应,Ag片上发生还原反应D.反应时盐桥中的阳离子移向Cu(NO3)2溶液解析:选D A项,该装置是原电池,铜作负极,银作正极,电子从铜片沿导线流向银片,正确;B项,正极电极反应式为Ag++e-===Ag,正确;C项,铜片上失电子发生氧化反应,银片上得电子发生还原反应,正确;D项,原电池工作时,电解质溶液以及盐桥中的阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,所以反应时盐桥中的阳离子移向AgNO3溶液,错误。
2019高考化学第6章(化学反应与能量)第2节原)原电池的工作原理讲与练(含解析)

第六章化学反应与能量李仕才第二节原电池化学电源考点一原电池的工作原理1.概念及反应本质:把化学能转化为电能的装置,其本质是发生了氧化还原反应。
2.构成条件:3.工作原理(可用简图表示如下):判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)1.在原电池中,发生氧化反应的一极是负极。
( √)2.在原电池中,负极材料的活泼性一定比正极材料强。
( ×)3.在原电池中,正极本身一定不参与电极反应,负极本身一定要发生氧化反应。
( ×) 4.带有“盐桥”的原电池比不带“盐桥”的原电池电流持续时间长。
( √)5.任何氧化还原反应均可设计成原电池。
( ×)6.放热反应通过一定的装置可以将化学能变为电能,构成原电池。
( ×)7.原电池工作时,溶液中的阳离子向负极移动,盐桥中的阳离子向正极移动。
( ×)8.原电池放电时,电流方向为电池的负极→正极。
( ×)1.只有放热的氧化还原反应才能通过设计成原电池将化学能转化为电能。
2.电解质溶液中阴、阳离子的定向移动,与导线中电子的定向移动共同组成了一个完整的闭合回路。
3.电子只能在导线上(外电路)移动,不能在溶液中(内电路)移动;离子只能在溶液中移动,不能在导线上移动。
4.在原电池中,电极可能与电解质反应,也可能与电解质不反应;不发生反应的可看作金属发生吸氧腐蚀,如图所示。
5.闭合回路的形成也有多种方式,可以是导线连接两个电极,也可以是两电极接触,如图所示。
6.一般条件下,较活泼的金属材料作负极,失去电子,电子经外电路流向正极,再通过溶液中的离子形成的内电路构成回路。
但Mg、Al和NaOH溶液构成原电池时,Al作负极;Fe、Cu和浓HNO3构成原电池时,Cu作负极。
规律为:与电解质溶液能发生氧化还原反应的金属作负极。
一、原电池的构成条件和正负极的判断1.在如图所示的8个装置中,属于原电池的是( )A.①④B.③④⑤C.④⑧D.②④⑥⑦答案:D2.有关电化学知识的描述正确的是( )A.CaO+H2O===Ca(OH)2,可以放出大量的热,故可把该反应设计成原电池,把其中的化学能转化为电能B.某原电池反应为Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag,装置中的盐桥中可以是装有含琼胶的KCl饱和溶液C.原电池的两极一定是由活动性不同的两种金属组成D.缠有铜丝的铁片放入CuSO4溶液中也能形成原电池解析:CaO+H2O===Ca(OH)2不是氧化还原反应;KCl和AgNO3反应生成AgCl沉淀易阻止原电池反应的发生;作电极的不一定是金属,如石墨棒也可作电极。
专题24_原电池的基本原理-2019年高考化学备考之百强校大题狂练系列_word版含解析
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(满分60分时间30分钟)姓名:_______________班级:_______________得分:_______________1.(1)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。
①电极X的材料是____________;电解质溶液Y是__________;②银电极发生的电极反应为_______________________。
(2)科学家预言,燃料电池将是21世纪获得电能的重要途径,美国已计划将甲醇(CH3OH)燃料电池用于军事。
一种甲醇燃料电池采用铂或碳化钨作为电极催化剂,在稀硫酸电解液中直接加入纯化后的甲醇,同时向一个电极通入空气。
回答下列问题:①这种电池放电时发生的化学反应方程式是_____________________________________。
②负极发生的电极反应式是_________________________________________。
③电解液中的H+向________极移动(填“正”或“负”)。
【答案】Cu AgNO 3 Ag+ + e-= Ag 2CH3OH+3O22CO2+4H2O2CH3OH+2H2O-12e=2CO2+12H+正【解析】【详解】(1)①根据总的反应式可知,铜失去电子,银离子得到电子,所以铜是负极。
X电极插在硫酸铜溶液中,所以X电极是Cu,因此电解质溶液Y是AgNO3;②银电极为电池的正极,发生的电极反应式是Ag+ + e-=Ag;(2)①甲醇燃料电池实质就是利用CH3OH燃料在氧气中反应来提供电能,CH3OH作负极,发生氧化反应,电极反应为2CH3OH+2H2O-12e-=2CO2↑+12H+;氧气在正极反应:3O2+12H++12e-=6H2O,两反应相加得总反应式,所以电池反应式为2CH3OH+3O2═2CO2+4H2O;【点睛】本题考查了原电池原理、燃料电池,根据正负极上发生的反应、电子移动方向、离子移动方向等知识点来分析解答,难点是电极反应式的书写,要结合电解质溶液酸碱性书写,为易错点。
【冲刺必刷】2020届高考化学三轮专题高分冲刺必刷训练:原电池工作原理及应用【专题训练、课后总结】

——原电池工作原理及应用【专题训练】1.(2019·华大新高考联盟高三教学质量测评)“锌+碘”新型安全动力电池有望取代目前广泛使用的“铅蓄电池”“锂电池”等,已知该电池的工作原理如图所示。
下列有关说法错误的是( )A.该电池安全性高,且对环境友好B.正极反应式为I-3+2e-===3I-,电极a附近显红色C.电子的移动方向为“Zn→电极a→电极b→石墨毡”D.“回流通道”可以减缓电池两室的压差,避免电池受损答案 C解析该电池对环境友好,且避免使用易燃的有机电解液,更加安全,故A正确;正极发生还原反应,反应式为I-3+2e-===3I-,石墨电极a为阴极,电极反应式为2H2O+2e-===H2↑+2OH-,显碱性,遇到酚酞显红色,故B正确;电子不能通过溶液,即电子移动的方向为“Zn→电极a,电极b→石墨毡”,故C错误;该新型电池充放电过程,会导致电池内离子交换膜的两边产生压差,所以“回流通道”的作用是减缓电池两室的压差,避免电池受损,故D正确。
2.(2019·A10联考段考)硫化氢的回收既解决了环境污染问题,也可变废为宝。
其反应原理为:2H2S(g)+O2(g)===S2(s)+2H2O(l) ΔH=-632 kJ·mol-1。
在酸性固体电解质环境下,硫化氢的处理原理图如图所示。
下列说法正确的是( )A.负载中电流自上而下流动B.电极a的电极反应式为2H2S-4e-===S2+4H+C.电子由电极a经质子固体电解质膜流向电极bD.1 mol H2S气体完全反应得到固体S2和水蒸气放热316 kJ答案 B解析通H2S的一极电极a为负极,通氧气的一极电极b为正极,故电流从正极流出,故负载中电流的流向应该为自下而上流动,A错误;负极发生氧化反应,电极反应式为2H2S-4e-===S2+4H+,B正确;电子只能在电极和导线中流动,不能进入固体电解质,C错误;反应中水的状态是液态水,不是水蒸气,D错误。
2019年北京高三化学总复习一轮复习 原电池的工作原理及应用(学案)

2019年北京高三化学总复习一轮复习原电池的工作原理及应用知识梳理1.概念和反应本质原电池是把化学能转化为电能的装置,其反应本质是氧化还原反应。
2.原电池的构成条件(1)一看反应:看是否有能自发进行的氧化还原反应发生(一般是活泼性强的金属与电解质溶液反应)。
(2)二看两电极:一般是活泼性不同的两电极。
(3)三看是否形成闭合回路,形成闭合回路需三个条件:①电解质液;②两电极直接或间接接触;③两电极插入电解质溶液中。
3.工作原理以锌铜原电池为例(1)反应原理(2)盐桥的组成和作用①盐桥中装有饱和的KCl、KNO3等溶液和琼胶制成的胶冻。
②盐桥的作用:a.连接内电路,形成闭合回路;b.平衡电荷,使原电池不断产生电流。
正误判断(1)理论上说,任何自发的氧化还原反应都可设计成原电池(√)(2)在原电池中,发生氧化反应的一极一定是负极(√)(3)用Mg、Al分别作电极,用NaOH溶液作电解液构成的原电池,Mg为正极(√)(4)在锌铜原电池中,因为有电子通过电解质溶液形成闭合回路,所以有电流产生(×)(5)原电池工作时,溶液中的阳离子向负极移动,盐桥中的阳离子向正极移动(×)(6)两种活泼性不同的金属组成原电池的两极,活泼金属一定作负极(×)(7)一般来说,带有“盐桥”的原电池比不带“盐桥”的原电池效率高(√)(8)由于CaO+H2O===Ca(OH)2,可以放出大量的热,故可把该反应设计成原电池(×)思考题目原电池正负极的判断方法(1)由组成原电池的电极材料判断。
一般是活动性较强的金属为______极,活动性较弱的金属或能导电的非金属为______极。
(2)根据电流方向或电子流动方向判断。
电流由______极流向______极;电子由______极流向______极。
(3)根据原电池中电解质溶液内离子的移动方向判断。
在原电池的电解质溶液内,阳离子移向______极,阴离子移向______极。
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2019年高考化学三轮冲刺专题复习练习卷原电池的工作原理及应用
1.某原电池装置如图所示。
下列有关叙述中正确的是
(盐桥中装有含琼胶的KCl饱和溶液)
A.Fe作正极,发生氧化反应
B.负极反应:2H++2e-===H2↑
C.工作一段时间后,两烧杯中溶液pH均不变
D.工作一段时间后,NaCl溶液中c(Cl-)增大
2.实验发现,298 K时,在FeCl3酸性溶液中加少量锌粒后,Fe3+立即被还原成Fe2+。
某夏令营兴趣小组根据该实验事实设计了如图所示原电池装置。
下列有关说法正确的是
A.该原电池的正极反应是Zn-2e-===Zn2+
B.左烧杯中溶液的红色逐渐褪去
C.该电池铂电极上有气泡出现
D.该电池总反应为3Zn+2Fe3+===2Fe+3Zn2+
3.有A、B、C、D、E五块金属片,进行如下实验:①A、B用导线相连后,同时浸入稀硫酸中,A极为负极;②C、D用导线相连后,同时浸入稀硫酸中,电流由D→导线→C;③A、C用导线相连后,同时浸入稀硫酸中,C极产生大量气泡;④B、D用导线相连后,同时浸入稀硫酸中,D极发生氧化反应;⑤用惰性电极电解含B离子和E 离子的溶液,E先析出。
据此判断五种金属的活动性顺序是
A. A>B>C>D>E B. A>C>D>B>E C. C>A>B>D>E D. B>D>C>A>E
4.如图所示,杠杆AB两端分别挂有大小相同、质量相等的空心铜球和空心铁球,调节杠杆并使其在水中保持平衡,然后小心地向水槽中分别滴入CuSO4浓溶液和FeSO4浓溶液。
一段时间后,下列有关杠杆的偏向判断正确的是(实验过程中,不考虑两球的浮力变化)
A .杠杆为导体或绝缘体时,均为A 端高
B 端低 B .杠杆为导体或绝缘体时,均为A 端低B 端高
C .当杠杆为导体时,A 端低B 端高
D .当杠杆为导体时,A 端高B 端低
5.普通锌锰干电池的简图(如图所示),它是用锌皮制成的锌筒作电极兼作容器,中央插一根碳棒,碳棒顶端加一铜帽。
在石墨碳棒周围填满二氧化锰和炭黑的混合物,并用离子可以通过的长纤维纸包裹作隔膜,隔膜外是用氯化锌、氯化铵和淀粉等调成糊状作电解质溶液;该电池工作时的总反应为Zn+2+
4NH +2MnO 2
[Zn(NH 3)2]2+
+Mn 2O 3+H 2
O
关于锌锰干电池的下列说法中正确的是
A .当该电池电压逐渐下降后,利用电解原理能重新充电复原
B .电池正极的电极反应式为2MnO 2+2+
4NH +2e −
Mn 2O 3+2NH 3+H 2O
C .电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极
D .外电路中每通过0.1 mol 电子,锌的质量理论上减小6.5 g 6.某同学做如下实验:
下列说法正确的是
A .“电流表指针未发生偏转”,说明铁片Ⅰ、铁片Ⅱ均未被腐蚀
B .用K 3[Fe(CN)3]溶液检验铁片Ⅲ、Ⅳ附近溶液,可判断电池的正、负极
C .铁片Ⅰ、Ⅲ所处的电解质溶液浓度相同,二者的腐蚀速率相等
D .铁片Ⅳ的电极反应式为Fe -3e -
===Fe 3+
7.利用人工光合作用合成甲酸的原理为2CO 2+2H 2O ――→太阳能
光触媒2HCOOH +O 2,装置如下图所示。
下列说法不正确的是
A .该装置将太阳能转化为化学能和电能
B .电极1周围pH 增大
C .电极2上发生的反应为CO 2+2H +
+2e -
===HCOOH D .H +
由电极1室经过质子膜流向电极2室 8.某同学利用氧化还原反应:2KMnO 4+10FeSO 4+8H 2SO 4
2MnSO 4+5Fe 2(SO 4)3+K 2SO 4+8H 2O 设计如图所示原电池,盐桥
中装有饱和溶液。
下列说法正确的是
A .b 电极上发生还原反应
B .外电路电子的流向是从a 到b
C .电池工作时,盐桥中的24SO -
移向甲烧杯 D .a 电极上发生的反应为4MnO -+8H ++5e −
Mn 2++4H 2O
9.Mg −AgCl 电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。
下列叙述错误的是 A .负极反应式为Mg −2e −
Mg 2+
B .正极反应式为Ag +
+e
−
Ag
C .电池放电时Cl −
由正极向负极迁移 D .负极会发生副反应Mg+2H 2O
Mg(OH)2+H 2↑
10.某电池以K 2FeO 4和Zn 为电极材料,KOH 溶液为电解溶质溶液。
下列说法正确的是 A .Zn 为电池的负极
B .正极反应式为2FeO 42−+ 10H ++6e −
Fe 2O 3+5H 2O
C .该电池放电过程中电解质溶液浓度不变
D .电池工作时OH -向负极迁移
11.图1是铜锌原电池示意图。
图2中,x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量,y轴表示
A.铜棒的质量B.c(Zn2+)
C.c(H+) D.c(SO42−)
12.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
SO )减小
B.电池工作一段时间后,甲池的c(2
4
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
13.某实验小组同学用电化学原理模拟湿法炼钢,进行了一系列探究活动。
(1)如图(Ⅰ)为某实验小组设计的原电池装置,盐桥内装载足量的用饱和氯化钾溶液浸泡的琼脂,反应前,电极质量相等,一段时间后,两电极质量相差6.00 g,则导线中通过了mol电子,若不考虑甲、乙两池电解质溶液中的离子向盐桥中移动,则甲、乙两池电解质溶液的总质量与实验开始前的电解质溶液的总质量相差g。
(2)其他条件不变,若将盐桥换成光亮的U形弯铜丝浸入甲池与乙池,如图(Ⅱ)所示,电流计指针偏转方向与先前一样,但偏转角度明显减小。
一段时间后,乙池石墨棒浸入液面以下部分也析出了一层紫红色固体,则甲池铜丝附近溶液的pH (填“减小”“增大”或“不变”),乙池中石墨为(填“正”“负”“阴”或“阳”)极。
参考答案
1.【答案】D
2.【答案】B
3.【答案】B
4.【答案】C
5.【答案】B
6.【答案】B
7.【答案】B
8.【答案】D
9.【答案】B
10.【答案】AD
11.【答案】C
12.【答案】C
13.【答案】(1)0.1 7.05 (2)增大阴。