高中化学第一节 原电池优秀复习练习题

4.1 原电池

分层解读

考点一  原电池工作原理

1．将铜片和锌片用导线和电流计连接后，浸入一定浓度的稀硫酸中，如图所示，下面有关说法正确的是

A．Zn是正极，Cu是负极

B．电子从Cu片经导线流向Zn片

C．Zn极有铜析出

D．Cu极上有气泡产生

2．在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接锌片和铜片，下列叙述正确的是

A．SO向铜片移动

B．电子通过导线由铜片流向锌片

C．正极有O2逸出

D．铜片上有H2逸出

3．下列变化中属于原电池反应的是

A．铁锈可用稀盐酸洗去

B．在空气中金属铝表面迅速被氧化形成保护膜

C．红热的铁丝与水接触表面形成蓝黑色保护层

D．在Fe与稀H2SO4反应时，加几滴CuSO4溶液，可加快H2的产生

4．下列装置中，能构成原电池的是

A．只有(甲) B．只有(乙) C．只有(丙) D．除(乙)均可以

5．如图所示是和形成的原电池，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

2021.6.18，实验后的记录：

①为正极，为负极

②极上有气泡产生，发生还原反应

③向极移动

④若有0.5电子流经导线，则可产生0.25气体

⑤电子的流向是：

⑥正极反应式：，发生氧化反应

A．①②④ B．②④ C．②③④ D．③④⑤

6．南京工业大学IAM团队将蚕茧炭化形成氮掺杂的高导电炭材料，该材料作为微生物燃料电池的电极具有较好的生物相容性，提升了电子传递效率。利用该材料制备的微生物电池可降解污水中的有机物(CH3CHO为例)，其装置原理如图所示。下列判断错误的是

A．该微生物电池在处理废水时还能输出电能

B．该微生物电池工作时，电流由b极经负载流到a极

C．该微生物电池原理图中的离子交换膜为阴离子交换膜

D．该微生物电池的负极反应为

7．按要求完成下列各题。

（1）氯气是制备系列含氯化合物的主要原料，可采用如图甲所示的装置来制取。装置中的离子膜只允许________离子通过，氯气的逸出口是________(填标号)。

（2）HCOOH燃料电池。研究HCOOH燃料电池性能的装置如图乙所示，两电极区间用允许、通过的半透膜隔开。

①电池负极电极反应式为________；放电过程中需补充的物质A为________(填化学式)。

②如图乙所示HCOOH燃料电池放电的本质是通过HCOOH与的反应，将化学能转化为电能，其反应的离了方程式为________。

8．应用原电池反应可以探究氧化还原反应进行的方向和程度。现连接如图装置并加入药品(盐桥中的物质不参与反应)，进行实验：

i.K闭合时，指针偏移。放置一段时间后，指针偏移减小。

ii.随后向U形管左侧逐滴加入浓溶液，发现电流表指针的变化依次为偏移减小→回到0刻度→逆向偏移。

（1）实验i中银作___________极。

（2）综合实验i、ii的现象，得出和反应的离子方程式是___________。

9．回答下列问题

（1）NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池，其原理见图1，石墨Ⅰ为电池的___________极；该电池在使用过程中石墨Ⅰ电极上生成氧化物Y，其电极反应式为___________。

（2）化学家正在研究尿素动力燃料电池。用这种电池直接去除城市废水中的尿素，既能产生净化的水，又能发电，尿素燃料电池结构如图2所示：

回答下列问题：

电池中的负极为___________(填“甲”或“乙”)，甲的电极反应式为___________，电池工作时，理论上每净化1 mol尿素，消耗O2的体积(标准状况下)约为___________L。

考点二  化学电源

10．直接碳燃料电池(DCFC)是一种以固体碳(煤、石墨、活性炭等)为原料的燃料电池，是一种具有现实意义的节能减排新技术，如图是一种DCFC的结构示意图。下列有关法不正确的是

A．负极的电极反应为：C－4e－+2CO=3CO2

B．若电子由电极a沿导线经负载流向电极b，则入口A加入的物质为固体碳

C．DCFC与煤直接燃烧发电能量的利用率相同

D．放电过程中放出标准状况下CO211.2L时转移2mol电子

11．微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。某微生物燃料电池的工作原理如下图所示，下列说法正确的是

A．电子从b流出，经外电路流向a

B．HS—在硫氧化菌作用下转化为SO的反应是：HS—+4H2O—8e—=SO+9H+

C．该电池在高温下进行效率更高

D．若该电池有0.4mol电子转移，则有0.45molH+通过质子交换膜

12．一种三室微生物燃料电池污水净化系统原理如图所示，图中含酚废水中有机物可用表示，左、中、右室间分别以离子交换膜分隔。已知具有弱酸性和还原性，下列说法错误的是

A．左室中的电极反应为

B．右室中的电板反应为

C．电池中每通过，相同条件下产生与的体积比为2：1

D．A为阴离子交换膜，B为阳离子交换膜

13．一种新型Na－CaFeO3可充电电池，其工作原理如图所示。下列说法正确的是

A．放电时N为正极，电极反应为：2CaFeO3+2e-=2CaFeO2.5+O2-

B．充电时，M应与电源的正极相连接

C．放电时，Na+向M电极移动

D．电极材料中，单位质量放出的电能大小：Na＞Li

14．电池是一种二次电池。将溶于有机溶剂作为电解液，和负载碳纳米管的网分别作电极材料，结构如图所示。电池的总反应：，下列说法正确的是

A．放电时，向正极移动

B．放电时，作电池的负极

C．放电时，电子从负极经电解液回到正极

D．充电时，阳极反应为：

15．镁—次氯酸盐燃料电池的工作原理如图所示，该电池的总反应为Mg+ClO-+H2O=Mg(OH)2+Cl-。下列有关说法正确的是

A．该燃料电池中镁作负极，发生还原反应

B．该电池工作时，正极a附近的pH将不断增大

C．负极的电极反应式为ClO-+2e-+H2O=Cl-+2OH-

D．b电极发生还原反应，电路中每转移0.1mol电子，理论上生成0.1molCl-

16．金属锂燃料电池是一种新型电池，比锂离子电池具有更高的能量密度。它无电时也无需充电，只需更换其中的某些材料即可，其工作示意图如图，下列说法正确的是

A．放电时，通入空气的一极为负极

B．放电时，电池反应为4Li+O2+2H2O=4LiOH

C．有机电解液可以是乙醇等无水有机物

D．在更换锂电极的同时，要更换水性电解液