(全国版)2021高考化学一轮复习课时作业23原电池化学电源(含解析)

课时作业(二十三) 原电池化学电源1．下列有关电池的说法不正确的是( )

A．太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅

B．铜锌原电池工作时，电子沿外电路从锌电极流向铜电极

C．氢氧燃料电池工作时，氢气在负极被氧化

D．原电池中一定发生了氧化还原反应

A[太阳能电池的主要材料是高纯度的晶体硅，A项错误；铜锌原电池工作时，电子沿外电路由负极(锌)流向正极(铜)，B项正确；氢氧燃料电池工作时，氢气在负极失去电子被氧化，C项正确；由原电池的工作原理可知原电池中一定发生了氧化还原反应，D项正确。] 2．(2019·广东韶关模拟)某原电池装置如图所示。下列有关叙述中，正确的是( )

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

答案 D

3．(2019·湖南衡阳检测)根据下图，下列判断中正确的是( )

A．烧杯a中的溶液pH降低

B．烧杯b中发生氧化反应

C．烧杯a中发生的反应为2H＋＋2e－===H2↑

D．烧杯b中发生的反应为2Cl－－2e－===Cl2↑

B[由题给原电池装置可知，电子经过导线由Zn电极流向Fe电极，则O2在Fe电极发生还原反应：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，烧杯a中c(OH－)增大，溶液的pH升高；烧杯b中，Zn发生氧化反应：Zn－2e－===Zn2＋。]

4．(2019·山西大同质检)如图为以Pt为电极的氢氧燃料电池的工作原理示意图，稀H2SO4为电解质溶液。下列有关说法不正确的是( )

A．a极为负极，电子由a极经外电路流向b极

B．a极的电极反应式：H2－2e－===2H＋

C．电池工作一段时间后，装置中c(H2SO4)增大

D．若将H2改为CH4，消耗等物质的量的CH4时，O2的用量增多

C[a极通入的H2发生氧化反应，为负极，电子由a极经外电路流向b极，以稀H2SO4为电解质溶液时，负极的H2被氧化为H＋，总反应为2H2＋O2===2H2O，电池工作一段时间后，装置中c(H2SO4)减小，则C项错误；根据电池总反应：2H2＋O2===2H2O，CH4＋2O2===CO2＋2H2O，可知等物质的量的CH4消耗O2较多。]

5．(2019·福建福州模拟)下图Ⅰ、Ⅱ分别是甲、乙两组同学将反应“AsO3－4＋2I－＋2H ＋AsO3－

3＋I2＋H2O”设计成的原电池装置，其中C1、C2均为碳棒。甲组向图Ⅰ烧杯中逐滴加入适量浓盐酸；乙组向图ⅡB烧杯中逐滴加入适量40% NaOH溶液。

下列叙述中正确的是( )

A．甲组操作时，电流表(A)指针发生偏转

B．甲组操作时，溶液颜色变浅

C．乙组操作时，C2作正极

D．乙组操作时，C1上发生的电极反应为I2＋2e－===2I－

D[装置Ⅰ中的反应，AsO3－4＋2I－＋2H＋AsO3－3＋I2＋H2O，当加入适量浓盐酸时，平衡向右移动，有电子转移，但电子不会沿导线通过，所以甲组操作时，电流表(A)指针不会发生偏转，但由于I2浓度增大，所以溶液颜色变深；向装置ⅡB烧杯中加入NaOH溶液，C2上发生：AsO3－3－2e－＋2OH－===AsO3－4＋H2O，电子沿导线到C1，I2＋2e－===2I－，所以C2为负极，C1为正极。]

6．(2019·河北邢台质检)宇宙飞船配备的高效MCPC型燃料电池可同时供应电和水蒸

气，所用燃料为氢气，电解质为熔融的碳酸钾，已知该电池的总反应为2H2＋O2===2H2O，负极反应为H2＋CO2－3－2e－===CO2↑＋H2O，则下列推断中，正确的是( ) A．电池工作时，CO2－3向负极移动

B．电池放电时，外电路电子由通氧气的正极流向通氢气的负极

C．正极的电极反应：4OH－－4e－=== O2↑＋2H2O

D．通氧气的电极为正极，发生氧化反应

A[A项，电池放电时，电解质中阴离子向负极移动、阳离子向正极移动，所以CO2－3向负极移动，正确；B项，原电池放电时，电子从负极沿导线流向正极，即电子从通入氢气的负极沿导线流向通入氧气的正极，错误；C项，正极上氧气得电子和二氧化碳反应生成碳酸根离子，电极反应式为O2＋2CO2＋4e－===2CO2－3，错误；D项，燃料电池中，通入燃料的电极是负极，通入氧化剂的电极是正极，正极上得电子发生还原反应，所以该燃料电池中，通入氢气的电极是负极，通入氧气的电极是正极，正极上得电子发生还原反应，错误。] 7．直接乙醇燃料电池(DEFC)具有很多优点，引起了人们的研究兴趣。现有以下三种乙醇燃料电池。

(1)三种乙醇燃料电池中正极反应物均为________。

(2)碱性乙醇燃料电池中，电极a上发生的电极反应式为

________________________________________________________________________，使用空气代替氧气，电池工作过程中碱性会不断降低，其原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(3)酸性乙醇燃料电池中，电极b上发生的电极反应式为

________________________________________________________________________，通过质子交换膜的离子是________。

(4)熔融盐乙醇燃料电池中若选择熔融碳酸钾为介质，电池工作时，CO2－3向电极