2021届高考化学一轮复习专项测试：专题十二 考点一 原电池原理及其应用 (3)

2021届高考化学一轮复习专项测试专题十二

考点一原电池原理及其应用（3）

1、将反应2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑的化学能转化为电能，能达到目的的是( )

2、人工光合系统装置（如图）可实现以CO2和H2O合成CH4。下列说法不正确的是( )

A．该装置为原电池，且铜为正极

B．电池工作时，H+向Cu电极移动

C．GaN电极表面的电极反应式为：2H2O－4e-=O2+4H+

D．反应CO2+2H2O 光照CH4+2O2中每消耗1mol CO2转移4mol e-

3、某同学按下图所示的装置进行实验。A、B为两种常见金属，它们的硫酸盐可溶于水，当

SO从右向左通过交换膜移向A极。下列分析正确的是( )

K闭合时，2-

4

A. 溶液中c (2A ＋)减小

B. B 极的电极反应：2B 2e =B －＋－

C. Y 电极上有2H 产生，发生还原反应

D. 反应初期，X 电极周围出现白色胶状沉淀

4、由W 、X 、Y 、Z 四种金属按下列装置进行实验。下列说法不正确的是( ) 装置

现象 金属W 不断溶解 Y 的质量增加 W 上有气体产生

A.装置甲中W 作原电池负极

B.装置乙中Y 电极上的反应式为2+-Cu +2e =Cu

C.装置丙中电流由Z 流向W

D.四种金属的活动性强弱顺序为Z>W>X>Y

5、流动电池是一种新型电池。其主要特点是可以通过电解质溶液的循环流动，在电池外部调节电解质溶液，以保持电池内部电极周围溶液浓度的稳定。北京化工大学新开发的一种流动电池如图所示，电池总反应为Cu ＋PbO 2＋2H 2SO 4=CuSO 4＋PbSO 4＋2H 2O 。下列说法不正确的是( )

A ．a 为负极，b 为正极

B ．该电池工作时PbO 2电极附近溶液的pH 增大

C ．a 极的电极反应为Cu －2e －=Cu 2＋

D ．调节电解质溶液的方法是补充CuSO 4

6、如图Ⅰ、Ⅱ分别是甲、乙两组同学将反应 “34AsO 2I 2H

--+

++ 3322AsO I H O -

++”设

计成的原电池装置，其中C 1、C 2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，微安表（G ）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做正极

D．乙组操作时，C1上发生的电极反应为I2＋2e－=2I－

7、利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成，电池工作时MV2+/MV+在电极与酶之间传递电子，示意图如下所示。下列说法错误的是（）

A．相比现有工业合成氨，该方法条件温和，同时还可提供电能

B．阴极区，在氢化酶作用下发生反应H2+2MV2+=2H++2MV+

C．正极区，固氮酶为催化剂，N2发生还原反应生成NH3

D．电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动

8、如图是中国在南极建设的第四个科学考察站——泰山站。为了延长科学考察站基础设施使用寿命，钢铁设备表面镶嵌一些金属块(M)。下列说法正确的是（）

A.金属块M 可能是铜，发生氧化反应

B.这种保护方法叫牺牲阳极的阴极保护法

C.科考考察站里的设备在潮湿空气中主要发生化学腐蚀

D.若采用外加电流的阴极保护法，设备与电源正极相连

9、将打磨后的镁和铝平行插入1mol ·L -1

NaOH 溶液中,用导线相连并连接电流传感器组成原电池装置(如图甲),测得电流随时间变化曲线如图乙所示(起始时镁作负极,t 时刻电流出现反转),且镁条表面始终无明显气泡,则下列说法中错误的是( )

A.实验过程中,铝电极表面可能有气泡产生

B.0~t 时刻,镁电极上发生反应:Mg-2e -+2OH -Mg(OH) 2

C.t 时刻时,铝和镁的金属活动性相同

D.t 时刻后,电池主要发生的总反应为-24Al+3O +4OH -224AlO +2H O

10、硝酸汞和碘化钾溶液混合后会生成红色的碘化汞沉淀,为了探究硝酸汞和碘化钾溶液之间能否发生氧化还原反应,研究人员设计了如图的实验装置,结果电流计指针发生了偏转,下列分析不正确的是( )

A.如图装置的电流方向是从C2到C1

B.C1附近加入淀粉变蓝,C2析出固体

C.可用饱和KI溶液—琼脂填充盐桥增强导电性

D.该装置内发生的氧化还原反应可自发进行

11、下图是一个电化学过程的示意图，用甲醇燃料电池给充电宝充电，并电解某盐溶液，其中充电宝锂离子电池的总反应为：xLi+Li1-x Mn2O4LiMn2O4。请回答下列问题：

（1）甲池是__________（填“原电池”或“电解池”），写出通入氧气的电极的电极反应式__________

（2）下列关于乙池的说法正确的是___________

a ．A 极的电极反应式为LiMn 2O 4﹣xe -═Li 1-x Mn 2O 4+xLi +

b ．B 极发生还原反应

c ．乙池中Li +

向A 极移动 d ．A 极是阳极

（3）理论上，当甲池中消耗标准状况下336 mL O 2 时，丙池中________（C 或D ）电极上增重__________。

12、如图为科学家设计出的光伏燃料电池发电系统的工作流程示意图。已知a 、b 、c 、d 四个电极均为惰性电极,请回答下列问题:

（1）甲装置中b 极为_______极,乙装置中c 极为__________极。 （2）有下列四种电解质溶液,其中甲装置中可以放置( ) A.NaCl 溶液 B.KOH 溶液 C.HCl 溶液 D.24H SO 溶液 （3）根据实际需要,乙装置中可以使用不同的电解质。

①若使用熔融碳酸盐,则c 电极上的电极反应式为___________________________。 ②若使用固体氧化物(如23Y O 或2ZrO 等,高温下可直接传导2-O ),写出c 电极上的电极反应式:______________________。

（4）甲装置中通过0.5mol 电子时,乙装置中c 电极上参加反应的气体在标准状况下的体积为____________L 。