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双 基 题 组
题组一 原电池工作原理的考查
1.下列各装置中,在铜电极上不能产生气泡的是( )
A B C D
解析:装置A和C中无外接电源,符合构成原电池的条件,是原电池装置,电池的总反应式均为Zn+2H+===Zn2++H2↑,铜做正极,放出H2。装置B是电解装置,铜做阳极,失去电子逐渐溶解,无气体生成,起始时阴极Ag上有H2逸出。装置D也是电解装置,铜做阴极,溶液中H+得到电解2Ag电子在阴极逸出H2,起始时的电解总反应式可表示为:2Ag+2H+=====
+
+H2↑。
答案:B
2.在超市里经常会看到一种外壳为纸层包装的电池,印有如图的文字。
有关说法错误的是( )
1
A.该电池是一次电池
B.电池工作时,电子由负极通过外电路流向正极 C.该电池含有的金属元素中毒性最大的是Hg
D.此电池工作时,外电路中每通过0.2 mol电子,锌的质量理论上减小3.25 g
解析:电池工作时,锌失去电子,电极反应式为Zn-2e-===Zn2+,所以外电路中每通过0.2 mol电子,锌的质量理论上应减少6.5 g,所以D项错。
答案:D
题组二 原电池正、负极的判断
3.某氢氧燃料电池的电解质溶液为KOH溶液,下列有关该电池的叙述正确的是( )
A.正极反应式为:O2+2H2O+4e-===4OH- B.电池工作时,OH-向正极移动
C.工作一段时间后,电解质溶液的pH变大
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 e-转移
2
解析:电池工作时,OH-应向负极移动,B选项错误;氢氧燃料电池总的反应为2H2+O2===2H2O,n(OH-)不变而溶液体积增大,pH应变小,电解Cu+Cl↑,每生成C选项错误;CuCl2电解的总的方程式为:CuCl2=====20.1 mol Cl2有0.2 mol e-转移,D选项错误。
答案:A
4.固体氧化物燃料电池是由美国某公司研制开发的。它以固体氧化锆-氧化钇为电解质,这种固体电解质在高温下允许氧离子(O2-)在其间通过。该电池的工作原理如下图所示,其中多孔电极a、b均不参与电极反应。下列判断正确的是( )
A.有O2放电的a极为电池的负极 B.有H2放电的b极为电池的正极
C.a极对应的电极反应为:O2+2H2O+4e-===4OH- D.该电池的总反应方程式为:2H2+O2===2H2O
解析:本题以完全陌生的燃料电池,考查学生对原电池知识点的掌握程度。无论什么电池,其本质都是自发的氧化还原反应。所以先整体把握,可知总反应相当于H2氧化成水;再逐层推理:正极a处应为O2得到电子被还原,生成O2-,负极b处应为H2失电子被氧化。
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