高一必修二化学能与电能练习题答案

D 析：还原剂在负极失电子，氧化剂在正极得电子，因此 a 为负极，b 为正极。电子从
负极经外电路流向正极。因为这是酸性电解质，不可能生成 OH-,正极反应：O2 +4H+
+ 4e－== 2H2O
11. 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
D．电流计读数为零后，在甲中溶入 FeCl2 固体，乙中的石墨电极为负极 答案 D 【解析】乙中 I－失去电子放电，故为氧化反应，A 项正确；由总反应方程式知，
Fe3＋被还原成 Fe2＋，B 项正确；当电流计为零时，即说明没有电子发生转移，可证明反应达平衡，
C 项正确。加入 Fe2＋，导致平衡逆向移动，则 Fe2＋失去电子生成 Fe3＋，而作为负极，D 项错
( )
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) 10. 某固体酸燃料电池以 CsHSO4 固体为电解质传递 H＋，其基本结构见下图，电池总反应可表示为：
A．a 电极是负极 B．b 电极的电极反应为 4OH－－4e－===2H2O＋O2↑ C．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源 D．氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置 解析：氢氧燃料电池的总化学方程式为 2H2＋O2===2H2O，因此 a 电极上发生电极反应是 2H2－4e－===4H＋，a 电极是负极；b 电极上发生反
电池的总反应为 3Zn＋2K2FeO4＋8H2O放充电电3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH，下列叙述不正确( ) A．放电时负极反应为 Zn－2e－＋2OH－===Zn(OH)2 B．充电时阳极反应为 Fe(OH)3－3e－＋5OH－===FeO2－4 ＋4H2O
C．放电时每转移 3 mol 电子，正极有 1 mol K2FeO4 被氧化
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高一必修二化学能与电能练习题
1. 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－===4OH－ D．Ⅰ和Ⅱ中分别加入少量 K3[Fe(CN)6]溶液，均有蓝色沉淀
2. 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
3. 铜锌原电池(如图)工作时，下列叙述正确的是
A．正极反应为 Zn－2e－===Zn2＋
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
8. 铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为 Fe＋Ni2O3＋3H2O===Fe(OH)2＋2Ni(OH)2
下列有关该电池的说法不正确的是
( )
A．电池的电解液为碱性溶液，正极为 Ni2O3、负极为 Fe B．电池放电时，负极反应为 Fe＋2OH－－2e－===Fe(OH)2 C．电池充电过程中，阴极附近溶液的 pH 降低
4
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D．放电时正极附近溶液的碱性增强 15. 以氨作为燃料的固体氧化物(含有 O2－)燃料电池，具有全固态结构、能量效率高的特点，另外氨气含
氢量高，不含碳，易液化，方便运输和贮存，是很好的氢源载体。其工作原理如图所示，下列关于直 接氨固体氧化物燃料电池的说法正确的是 ( )
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 分别连接直流电源正、负极，电压足够大时，Cu2＋向铜电极移动
解析：A、发生置换反应，正确。B、形成原电池，铜片作正极，溶液中 Cu2＋先放电，正确；铁片作
A．该电池工作时的总反应为 4NH3＋5O2===4NO＋6H2O B．固体氧化物作为电池工作的电解质，其作用是让电子在电池内移动 C．电池工作时，在接触面上发生的电极反应为 2NH3＋3O2－－6e－===N2＋3H2O D．外电路的电流方向为从电极 a 流向电极 b 16. 如图，锌锰干电池在放电时总反应方程式可表示为：Zn(s)＋2MnO2＋2NH＋4 ===Zn2＋＋Mn2O3(s) ＋2NH3↑＋H2O，在此电池放电时，正极(碳棒)上发生反应的物质是( )
A．正极反应式：O2＋2H2O＋4e－===4OH－ B．工作一段时间后，电解液中的 KOH 的物质的量不变
C．该燃料电池的总反应方程式：2H2＋O2===2H2O D．用该电池电解 CuCl2 溶液，产生 2.24 L Cl2(标准状况)时，有 0.1 mol 电子转移 14. 高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁
右图原电池 中，Co 为负极，其电极总反就式为 2Ag+(aq)+Co(s)==2Ag(s)+Co2+(aq)，D 项正确。再由
B、D 两式可得，氧化性为 Ag+＞Co2+＞Cd2+，因此可得 2Ag+(aq)+Cd(s)==2Ag(s)+Cd2+(aq)，故 C 项也
正确；氧化性为 Ag+＞Cd2+，所以 A 项方程式的反应不能发生，A 错。 答案：A
D．电池充电时，阳极反应为 2Ni(OH)2＋2OH－－2e－===Ni2O3＋3H2O 解析：根据放电反应方程式，铁镍蓄电池放电时 Fe 作负极，发生氧化反应，为还原剂，失电子生成
Fe2+，最终生成 Fe(OH)2，Ni2O3 作正极，发生还原反应，为氧化剂，得电子，最终生成 Ni(OH)2，选项
2H2＋O2===2H2O，下列有关说法正确的是
( )
3
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A．电子通过外电路从 b 极流向 a 极
B．b 极上的电极反应式为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－ C．每转移 0.1 mol 电子，消耗 1.12 L 的 H2 D．H＋由 a 极通过固体酸电解质传递到 b 极
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A．①②
B．②③
C．②④
D．③④
C 解释：Cu 作负极，Ag 作正极。负极：Cu-2e-==Cu2+；正极：A+ + e- ==Ag。 在外电路中，电子由
Cu 电极流向 Ag 电极，而电流方向与电子流向相反，所以 1 错。没有盐桥，原电池不能继续工作，3 错。
A、B 正确；电池放电时，负极反应为 Fe+2OH--2e-=Fe（OH）2，则充电时，阴极发生 Fe（OH）2+2e-
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= Fe+2OH-，阴极附近溶液的 pH 升高，选项 C 错误；电池充电时，阳极发生 2Ni（OH）2+2OH--2e-
=Ni2O3+3H2O，选项 D 正确。 答案：C
9. 关于铅蓄电池的说法正确的是
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：如图原电池中，Cd 为负极，其电极总反就式为 Co2+(aq)+Cd(s)==Co(s)+Cd2+(aq)，B 项研确；
1
( ) ( )
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B．电池反应为 Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu C．在外电路中，电子从正极流向负极 D．盐桥中的 K＋移向 ZnSO4 溶液
4. 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( )
答案：B 18. 废电池处理不当不仅造成浪费，还会对环境造成严重污染，对人体健康也存在极大的危害。有同学想
6. 用铜片、银片、Cu(NO3)2 溶液、AgNO3 溶液、导线和盐桥(装有琼脂-KNO3 的 U 形管)构成一个原电池。
以下有关该原电池的叙述正确的是
( )
①在外电路中，电流由铜电极流向银电极 ②正极反应为：Ag＋＋e－===Ag ③实验过程中取出盐桥，
原电池仍继续工作 ④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(提示：盐桥中 K＋、NO －3 可自由移动)
D．电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极
【答案】A
【解析】 电解质溶液显碱性或中性， 该燃料电极的正极发生反应为：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－，A
对；铝作负极，负极反应应该是铝失去电子变为铝离子，在氢氧化钠的溶液中铝离子继续与过量的碱反应
生成偏铝酸根，因此负极反应为：Al＋4OH－－3e＝AlO2——+ 2H2O，B 错； 该电池在碱性条件下消耗
负极失去电子形成 Fe2+，溶液从蓝色逐渐变成浅绿色，所以 C、正确。D、a 和 b 分别连接直流电源正、
负极，a 作阳极，铜片失去电子形成为 Cu2＋。Cu2＋向铁电极移动。错误
5. 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)
A. Zn B. 碳 C. MnO2 和 NH＋4 D. Zn2＋和 NH3 解析：原电池正极是电子流入的一极，氧化剂在此处得电子被还原。而总反应中 MnO2 所含 Mn 元素 的化合价降低，说明 MnO2 被还原，为氧化剂。 答案：C 17. 如图为氢氧燃料电池原理示意图，按照此图的提示，下列叙述不正确的是( )
无论是否为原电池，反应实质相同，均为氧化还原反应，4 对。
7. 控制适合的条件，将反应 2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2 设计成如下图所示的原电池。下列判断不正确的是 ( )
A．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应
B．反应开始时，甲中石墨电极上 Fe3＋被还原
C．电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态
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应：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，b 电极是正极，以上电极反应式，适用于电解质溶液为 Na2SO4 溶液等；氢 氧燃料电池的能量效率较高，且产物是 H2O，是一种无污染物质，是一种具有应用前景的绿色能源。氢氧 燃料电池通入 H2、O2，就能工作，无需将 H2、O2 储蓄在电池内部。
了碱，反应式为 4Al＋3O2＋4OH－= 4AlO2——+ 2H2O 溶液 PH 降低，C 错；电池工作时，电子从负极出
来经过外电路流到正极，D 错.
12. 一种燃料电池中发生的化学反应为在酸性溶液中甲醇与氧气作用生成水和二氧化碳。该电池正极发生
的反应是
( )
A．CH3OH(g)＋O2(g)===H2O(l)＋CO2(g)＋2H＋(aq)＋2e－ B．O2(g)＋4H＋(aq)＋4e－===2H2O(l) C．CH3OH(g)＋H2O(l)===CO2(g)＋6H＋(aq)＋6e－ D．O2(g)＋2H2O(l)＋4e－===4OH－(aq) 13. 某种氢氧燃料电池的电解液为 KOH 溶液。下列有关该电池的叙述不正确的是 ( )