专题22 原电池 化学电源
1．如图所示是Zn和Cu形成的原电池，某实验兴趣小组做完实验后，在读书卡上的记录如下，则卡片上的描述合理的是（ ）
实验后的记录： ①Cu为负极，Zn为正极
②Cu极上有气泡产生，发生还原反应 ③SO2－4向Cu极移动
④若有0.5mol电子流经导线，则可产生0.25mol气体 ⑤电子的流向是：Cu→Zn
⑥正极反应式：Cu＋2e－===Cu2＋，发生氧化反应 A．①②③ B．②④ C．②③④ D．③④⑤
【答案】B
【解析】①Cu为正极，Zn为负极，故①错误； ②Cu极上有气泡产生，发生还原反应，故②正确； ③SO2–4带负电荷，向负极Zn移动，故③错误；
④若有0.5mol电子流经导线，则可产生0.25mol H2，故④正确； ⑤电子的流向是：Zn→Cu，故⑤错误；
⑥正极反应式：2H＋
＋2e－
= H2↑，发生还原反应，故⑥错误； 综上②④正确； 答案选B。
2．ZulemaBorjas等设计的一种微生物脱盐池的装置如图所示，下列说法正确的是( )
A．该装置可以在高温下工作
B．X、Y依次为阳离子、阴离子选择性交换膜 C．负极反应为CH3COO+2H2O-8e=2CO2↑+7H D．该装置工作时，电能转化为化学能 【答案】C
【解析】A.高温能使微生物蛋白质凝固变性，导致电池工作失效，所以该装置不能在高温下工作，A错误； B.原电池内电路中：阳离子移向正极、阴离子移向负极，从而达到脱盐目的，所以Y为阳离子交换膜、X为阴离子交换膜，B错误；C.由图片可知，负极为有机废水CH3COO-的电极，失电子发生氧化反应，电极反应为CH3COO-+2H2O-8e-=2CO2↑+7H+，C正确；D.该装置工作时为原电池，是将化学能转化为电能的装置，D错误。 3．如图所示，电化学原理与微生物工艺相组合的电解脱硝法，可除去引起水华的NO3-原理是将NO3-还原为N2。下列说法正确的是（ ）
--＋
A．若加人的是NaNO3溶液，则导出的溶液呈碱性 B．镍电极上的电极反应式为：
C．电子由石墨电极流出，经溶液流向镍电极
D．若阳极生成0.1mol气体，理论上可除去0.04molNO3 【答案】A
【解析】A项、阴极上发生的电极反应式为：2NO3-+6H2O+10e-=N2+12OH-，所以导出的溶液呈碱性，故A正确； B项、镍电极是阴极，是硝酸根离子得电子，而不是镍发生氧化反应，故B错误； C项、电子流入石墨电
?
---
极，且电子不能经过溶液，故C错误； D项、由电极反应2NO3+6H2O+10e=N2+12OH，生成1mol氮气消耗2mol的硝酸根离子，所以若阳极生成0.1mol气体，理论上可除去0.2 molNO3-，故D错误。 4．科研人员设想用如图所示装置生产硫酸，下列说法不正确的是（ ）
A．a为负极，b为正极 C．H+从a极向b极移动 【答案】B
B．b电极发生氧化反应
D．负极反应式为：SO2+2H2O﹣2e﹣=SO42﹣+4H+
【解析】A．该原电池中，二氧化硫失电子发生氧化反应生成硫酸，所以通入二氧化硫的电极是负极、通入氧气的电极是正极，所以a是负极、b是正极，故A正确；B．b是正极，发生还原反应，故B错误；C．原电池中阳离子向正极，而a是负极、b是正极，所以H+从a极向b极移动，故C正确；D．负极上二氧化硫失电子发生氧化反应，电极反应式为SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+，故D正确。
5．汽车的启动电源常用蓄电池。其结构如下图所示，放电时其电池反应如下：PbO2＋Pb＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O。根据此反应判断，下列叙述中不正确的是
A．Pb作为负极，失去电子，被氧化 B．PbO2得电子，被还原
C．负极反应是Pb＋SO42-－2e－===PbSO4 D．电池放电时，溶液酸性增强 【答案】D
【解析】A．根据电池反应式知，铅失电子发生氧化反应，作负极，故A正确；B．二氧化铅得电子被还原，故B正确；C．负极上铅失电子和硫酸根离子反应生成硫酸铅，电极反应式为：Pb(s)+SO42-(aq)-2e-=PbSO4(s)，故C正确；D．电池放电时，硫酸参加反应生成水，所以溶质的质量减少，溶剂的质量增加，所以溶液酸性
减弱，故D错误。
6．研究人员研制出一种可作为鱼雷和潜艇的储备电源的新型电池——锂水电池(结构如图)，使用时加入水即可放电。下列关于该电池的说法不正确的是( )
A．锂为负极，钢为正极 C．工作时OH－向钢电极移动 【答案】C
B．工作时负极的电极反应式为Li－e－＝Li＋ D．放电时电子的流向：锂电极→导线→钢电极
【解析】A、电池以金属锂和钢为电极材料，LiOH为电解质，锂做负极，钢为正极，钢上发生还原反应，A正确；B、锂水电池中，锂是负极，发生失去电子的氧化反应：Li－e－＝Li+，B正确；C、原电池中，阴离子移向原电池的负极，即放电时OH-向负极锂电极移动，C错误；D、放电时电子流向为负极→导线→正极，即锂电极→导线→钢电极，D正确。
7．热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl－KCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能，此时硫酸铅电极处生成Pb。下列有关说法正确的是
A．输出电能时，外电路中的电子由硫酸铅电极流向钙电极 B．放电时电解质LiCl－KCl中的Li＋向钙电极区迁移 C．电池总反应为Ca＋PbSO4＋2LiCl
Pb＋Li2SO4＋CaCl2
D．每转移0.2 mol电子，理论上消耗42.5 g LiCl 【答案】C
【解析】A. 输出电能时，电子由负极经过外电路流向正极，即从钙电极经外电路流向硫酸铅电极，A项错误；B. Li+带正电，放电时向正极移动，即向硫酸铅电极迁移，B项错误；C. 负极反应方程式为Ca+2Cl??2e?=CaCl2，正极电极反应方程式为：PbSO4+2e?+2Li+=Pb+Li2SO4，则总反应方程式为：
PbSO4+Ca+2LiCl=Pb+CaCl2+Li2SO4，C项正确；D.钙电极为负极，电极反应方程式为Ca+2Cl?2e=CaCl2，根据
?
?
正负极电极反应方程式可知2e?～2LiCl，每转移0.2 mol电子，消耗0.2 mol LiCl，即消耗85g的LiCl，D项错误。
8．研究人员研发了一种“水电池”，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量的差别进行发电。在海水中，电池的总反应可表示为：5MnO2+2Ag+ 2NaCl==Na2Mn5O10+ 2AgCl，下列“水电池”在海水中放电时的有关说法不正确的是( )
A．Na+不断向“水电池”的正极移动 C．负极反应式：Ag+Cl－+e－=AgCl 【答案】C
【解析】A.电解质溶液中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，所以Na+不断向“水”电池的正极移动，A不符合题意； B.根据5MnO2+2e=Mn5O10可知，每生成1molNa2Mn5O10转移2mol电子，B不符合题意；C.负极反应式为Ag+Cl--e-=AgCl，正极反应式为5MnO2+2e-=Mn5O102-，C符合题意；D.Ag失电子作还原剂，则AgCl是氧化产物，D不符合题意。
9．支撑海港码头基础的钢管桩，常用下图的方法进行防腐，工作原理如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是（ ）
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B．每生成1 mol Na2Mn5O10转移2mol电子 D．AgCl是氧化产物
A．该保护方法称为外加电流的阴极保护法 B．通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管柱 C．高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流 D．通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整 【答案】C
【解析】A. 钢管桩连接电源的负极，不失电子，所以该保护方法称为外加电流的阴极保护法，故A正确； B. 外电路中，电子从高硅铸铁流向电源正极，从电源负极流向钢管桩，故B正确；C. 高硅铸铁作为惰性辅助阳极，不被损耗，故C错误；D. 通入的保护电流应抑制钢管桩电化学腐蚀产生的电流，应该根据环境条件(pH值，离子浓度，温度)变化进行调整，故D正确。
原电池化学电源-高考化学一轮复习考点练习
