则下列说法中正确的是( )
A,上述气体检测时,敏感电极均作电池正极
--
B.检测Cl气体时,敏感电极的电极反应式为Cl+2e===2Cl C.检测HS气体时,对电极充
22-
222-
入空气,对电极上的电极反应式为O+2HO+4e===4OH
23-+-3-
D.检测HS和CO体积分数相同的两份空气样本时,传感器上产生的电流大小相同
AsO2I+AsO+2H+8.(2015·河南八市三次
联考,16)某实验小组依据反应
422
343-
I+HO设计如图原电池,探究pH对AsO氧化性的影响。测得电
压与pH的关系如图。下列有关叙述错误的是( )
A.调节pH可以改变反应的方向 B.pH=0.68时,反应处于平衡状态
--
C.pH=5时,负极电极反应式为2I-2e===I D.pH>0.68时,氧化性I>AsO 9.(2015·河
23-
42
南洛阳期末,17)(1)A、B、C三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。
①B中Sn极的电极反应式为_________________________, Sn极附近溶液的pH________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 ②C中总反应离子方程式为_____________________________。
比较A、B、C中铁被腐蚀的速率,由快到慢的顺序是____________________。 (2)如图是甲烷燃料电池原理示意图,回答下列问题:
①电池的负极是________(填“a”或“b”)电极,该极的电极反应是
________________________________________________________________________。 ②电池工作一段时间后电解质溶液的pH________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 10.(2014·郑州市高三第一次模拟)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。
如图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定。请回答:
(1)氢氧燃料电池的能量转化的主要形式是________________,在导线中电子流动方向为________(用a、b表示)。
(2)负极反应式为___________________________________。 (3)电极表面镀铂粉的原因是
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)该电池工作时,H和O连续由外部供给,电池可连续不断提供电能。因此,大量安全储氢是
22
关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢材料,吸氢和放氢原理如下: △Ⅰ.2Li+H=====2LiH
2
Ⅱ.LiH+HO===LiOH+H↑ ①反应Ⅰ中的还原剂是________,反应Ⅱ中的氧化剂是________。
22
3
②已知LiH固体密度为0.82 g/cm,用锂吸收224 L(标准状况)H,生成的LiH体积与被吸收的
2
2
H体积比为________________。 ③由②生成的LiH与HO作用,放出的H用作电池燃料,若能量转化率为80%,则导线中通过电子的物质的量为________mol。
22
考点专练19 原电池 新型化学电源 【三年高考真题演练】 [2015年高考真题]
1.A [由题意可知,微生物电池的原理是在微生物作用下O与CHO发生氧化还原反学能转化为电能,B正确;氧气在正极反应,由于质子交换膜只允许H通过,则正O+4e+4H===2HO,没有CO生成,A项错误;负极发生反应:CHO-24e项正确。]
26262122+
6212226++
61226+
应,将化
-+-
极反应为:
+6HO===6CO+24H,
H在负极区生成,移向正极区,在正极被消耗,C项正确;总反应为:CHO+6O===6CO+6HO,D
22
2.C [A项,由锌的活泼性大于铜,可知铜电极为正极,在正极上Cu得电子发生还c(SO
2-42+-2+
故甲池的)B项,由于阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,原反应生成Cu,错误;变,错误;C项,在乙池中Cu+2e===Cu,同时甲池中的Zn通过阳离子交换膜进入乙
2+
2+2+2+2+
不
MM(Cu),
故乙池溶液的总质量增加,正确;)>DCu→Zn,由于项,阳(Zn池中,则有离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,电解过程中Zn通过交换膜移向正极保持溶液中电荷平衡,阴离子是不能通过交换膜的,错误。]
-4+2
3.D [A项,CH→CO,则该反应中每消耗1 mol CH转移6 mol电子,错误;该电池
]
44-2-
===CO
+CO电极即负极上H参与的电极反应为:H-2e的传导介质为熔融的碳酸盐,所以A电极项,
2223
BC项,原电池工作时,阴离子移向负极,而B极是正极,错误;D+HO,错误;
3222
2--2
===2CO,正确。O+4e+CO即正极上O参与的电极反应为:可得正极的电极由电池放电时的总反应方程式,.解析 (1)根据正极发生还原反应,4+2LiS或FeS+===Fe反应式为FeS+4Li+
+-
222++
-2+--
Cu该原电池的实质是+2S。(2)4e4e===Fe
e+Ag单质,反应式为Ag与银离子发生置换反应
生成Ag单质,所以正极是Ag放电,生成tO2HAl作负极,Cu===Ag。(3)作正极,正极反应为:-时,Al表面被氧化发生钝化,tHNO时铝表面在浓原电池工作时,阳离子向正极做定向移动;
1--
e===NO↑ + HO;+NO+流方向发生变化。(2)Ag+e
-+-
---2+
32321
中全部钝化后,氧化膜阻止了铝的进一步氧化,然后铜作负极,电
222-+
===Fe+2S+2LiS或FeS+4e答案 (1)FeS+4Li+4e===Fe
232
===Ag
O 正e===NO↑ + H(3)2H+NO+ HNO中发生钝化,氧化物薄膜阻止了铝的进一步
3
反应常温下铝在浓]
[两年经典高考真题放O项,锌锰电池正极上是MnO得电子,错误;B项,氢燃料电池正极上是[A1.B 得电NiOOH项,铅蓄电池正极上是PbO放电,错误;D项,镍镉电池正极上是电,正确;
22
C]
2
子,错误。项,放电时,左侧2e===2Cl,错误;B+2.D [A项,Pt为正极发生还原反应:Cl
--
+--+
2
均H、Nae+Cl-===AgCl↓,有大量白色沉淀生成,错误;C项,由于的电极反应式Agmol 当
-+--
电路中转移0.01 项,则用NaCl代替盐酸,电池总反应不变,错误;D不参与电极反应,
+
,
为保持溶沉淀,右侧产生0.01 mol Cl0.01 mol Ag与Cl结合为AgCle时,左侧产生0.02 故左侧溶液中约减少左侧约有0.01 mol H通过阳离子交换膜转移到右侧,液的电中性,] 离子,正确。mol充电的总反应方程式知,其逆反应为放电时的总反应,正极发生A .[A项,由NiMH3(OH充电时相当于电解池,阴离子+===Ni(OH)OH,正确;B项,ONiOOH还原反应:+
--
H+e的化合价没有变化,0价,反应前后M均为中向阳极移动,错误;)C项,由于MHM与HKOH
22-
与由信息可知D还原,并不是被HOH故中的是由于电解而被还原,M错误;项,NiOOH]
2
溶液、氨水,错误。KOH溶液、氨水反应,故电解质溶液不能用.
4.B [A项,锂离子电池放电时是原电池,阳离子向正极移动,错误;B项锂硫电池充电时是电解池,锂电极由LiS―→Li,发生还原反应,正确;C项,电池的比能量是参与电x锂硫电池的
2
比锂离子电池比能量为,极反应的单位质量的电极材料放出电能的大小, x127+1项,由图可知,锂离子电池的电极材料,理论上两种电池的比能量不同,错误;D能量为 7,应为充电所和S和LiCoO,应为该电池放电所得产物,而锂硫电池的电极材料为Li为C]
2
得产物,故此时应为锂硫电池给锂离子电池充电的过程,错误。a===Li,Li-e5.C [由题给
+-
装置图中的电极材料判断,b为负极,电极反应式为xx+MnOO,原电池总反应为Li+Lie===LiMn
-+
+为正极,电极反应式为LiMnOxx相反,故充电反应为LiMnOx42-1424-21
x项,原电池充电时为电解池,为电池的正极,正确;BA
项,由以上分析,aLi===LiMnO。x放电时,项,,正确;===LiMnO+CLi其充电反应与放电反应
42
4-4221
项,放电时,溶液中D极Mn的化合价降低,发生还原反应,而锂
的化合价不变化,错误;a]
+
,正确。(a极)Li由负极移向正极、食盐溶液Al本题要注意运用“电化学原理”这个关键词,由题干信息中Ag、6.B [SAl项正确。C项忽视了构成原电池的条件,AgS 是氧化剂,作正极,发生还原反应,B+O===6Ag+6HS在水溶液中发生水解相互促进反应,正确的化学方程式应为
322
2Al+3Ag]
22
。被还原成了Ag↑。D项中黑色褪去的原因是AgS2Al(OH)+3HS项正确;电ANaCl生成,
223
NiCl===2NaCl+Ni,因此有7.B [该电池总反应为:2Na++2e池总反应为Na还原Ni,B项错误;正极为NiCl]
22
2--2+
,2Cl===Ni+发生还原反应:NiCl
项正确。项正确;钠离子通过钠离子导体由负极移向正极,DCMnOMnO作为正极,发生还原反应,其电极反应式.解析 (1)碱性锌锰干电池中,8
2
22--
NaOHAl的氧化产物。由于OH。(2)该新型电池
OHe===MnO(OH)
放电时,关键判断+HO+e===MnO(OH)+3NiO(OH)Al+Al(OH),故电池反应的化学方程式为:NaAlO溶液的存在,Al被氧化生成而不是 3Ni(OH)。HO===NaAlO++NaOH+
32
22
222
222--
++答案 (1)MnO+HO 3Ni(OH)HO===NaAlO+(2)Al+3NiO(OH)+NaOH+2中碳元素的化合价为-O—CH9.解析 写电极反应时应注意:①酸性条件;②CH— 平衡电荷。;④用H价;③氧化
33+
产物为CO,计算提供电子的物质的量,再1 kg从能量密度的单位上看,可以假设燃料的质量为
2
qUE,即可顺利计算出能量密度==转化为电量,利用换算出燃料提供的总能量1.2 V×1 000 g
-
1
mol·×965 00 C×12 46 g·mol
1-
11--61-
=8.39 kW·h·kg。kW·h)÷(3.6×10 J· 1 kg 12
+-
-1
1-
6-1-1-1
+3HCHOCH-12eO===2CO12H+答案 1.2 V×1 000 g×12×965 00 C·mol 46 g·mol
2323
÷(3.6×10 J·kW·h)=8.39 kW·h·kg 1 kgMnO+ 解析10. 由 Li的迁移方向可知,
22+-
-++
,e===LiMnO其电极反应为:b为正极,Li+
。由于锂能与水发生反应,故,电流由b流向a ea
为负极,其电极反应为:Li -===Li 不能用水代替电池中的混合有机溶剂。a (1)b 答案 e===LiMnO+ MnO (2)Li+ 锂能与水发生反应 否(3).
-+
22
高温(4)3MnO+6KOH+KClO=====3KMnO+KCl+3HO 2∶1
22243
【两年模拟试题精练】
②中电池
1.B [②中Mg不与NaOH溶液反应,而Al能和NaOH溶液反应,失去电子,故Al作负极,③中Fe在浓硝酸中易钝化,Cu和浓HNO反应失去电子,故Cu作负极,A、C项错误;总反应为2Al+2OH+2HO===2AlO+3H↑,负极电极反应式为2Al+8OH-6e二者相减得到正极电极反应式为6HO+6e===6OH+3H↑,B项正确;④应式为O+2HO+4e===4OH,D项错误。]
22-2-
2222--
222---
3----
===2AlO+4HO,
中Cu作正极,电极反
===PbSO,
2.B [A项,放电是原电池,Pb做负极,发生氧化反应,电极反应式:Pb-2e+SO
42424
4-+2-
错误;B项,正极是PbO,发生还原反应,电极反应式:PbO+2e+4H+SO===PbSOC项,充电是电解池,由总反应式知硫酸浓度增大,错误;D项,充电时,电极反应式:PbSO+2e===Pb+SO,错误。]
44
2-2-
+2HO,正确;
阴极发生还原反应,
极发生氧
3.B [钙能与水发生反应,因此不能用Ca(NO)溶液作电解质,A错误。电解池的阳
232+
化反应,根据图示可知B正确。CaO中Ca在电极槽中得电子生成钙,钙与二氧化钛反应重新生成CaO,所以在制备金属钛前后,整套装置中CaO的总量不变,C错误。铅蓄电池中Pb电极是负极,应与“-”接线柱连接,D错误。]
+
4.C [①对于铜锌原电池,Zn活泼应为负极,Cu为正极,错误;②Cu极上H得电子生成H,
2-
42
发生还原反应,正确;③阴离子应当向负极移动,则SO应向Zn极移动,错误;④若有0.5 mol电子流经导线,则生成0.25 mol的H,在常温常压下的体积不是5.6 L,错误;⑤电流的方向,
2
2016高考化学复习 考点19 原电池新型化学电源练习



