暑假作业09 原电池原理及其应用 化学电源-【暑假专题复习】2024年高一化学暑假培优练（人教版2019必修第二册）

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1．下列装置能构成原电池的是
A．B． C．D．
2．如图为某原电池，下列相关说法中不正确的是
A．该原电池中Cu为正极
B．Zn极发生氧化反应
C．随着反应的进行n()始终保持不变
D．若有1ml电子流过导线，则产生的H2体积为22.4L
3．有如图所示的实验装置，下列判断正确的是
4．某小组利用如图装置研究原电池工作原理。下列叙述不正确的是

A．和不连接时，铁片上会有金属铜析出
B．和用导线连接时，铜片上的反应为
C．无论a和b是否连接，铁片均发生还原反应
D．a和b用导线连接时，溶液中向铜电极移动
5．柠檬中富含柠檬酸( )将锌片和石墨片按图示方式插入柠檬中，电流计指针发生偏转。下列说法正确的是

A．锌片发生了还原反应
B．柠檬酸能与小苏打反应
C．电子从锌片流出，经过柠檬汁流向石墨片
D．将锌片换成银片，电流计指针也能发生偏转
6．某锂离子电池的工作原理如图所示(a极材料为金属锂和石墨的复合材料)，其电池反应为Li+FePO4=LiFePO4。下列关于该电池的说法正确的是

A．a极为正极B．b极发生氧化反应
C．Li+从a极室向b极室移动D．可以用稀硫酸作电解质溶液
7．锂海水电池常用在海上浮标等助航设备中，其原理如图所示。

电池反应为。电池工作时，下列说法正确的是
A．如果将海水换成乙醇该装置仍可以构成个原电池该装置
B．电子从锂电极经导线流向镍电极
C．金属锂作负极，发生还原反应
D．理论上每转移电子可以生成
8．有甲、乙两位同学均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序，两人均用镁片和铝片作电极，但甲同学将电极放入的溶液中，乙同学将电极放入的溶液中，如图所示：
(1)甲中移向_______极(填“”或“”，下同)。
(2)乙中负极为_______________，写出总反应的离子方程式_______________________________________。
(3)若甲、乙两池中负极质量的减少量相等，则两池产生氢气的物质的量之比为_______________。
(4)通过该实验得出的下列结论正确的有_______(填字母)。
A．利用原电池反应判断金属活动性顺序时应注意选择合适的介质
B．镁的金属性不一定比铝的金属性强
C．该实验说明金属活动性顺序表已过时，没有实用价值了
D．该实验说明化学研究对象复杂、反应受条件影响较大，因此具体问题应具体分析
(5)若将甲中镁片换成碳棒，电解质溶液换为溶液，则负极反应式为_______________________，正极的现象为_______________________________________。
9．图一所示是一个燃料电池的示意图，a、b表示通入的气体，当此燃料电池工作时：

(1)如果a极通入H2，b极通入O2，H2SO4溶液作电解质溶液，则相同时间内，正极和负极通入的气体的体积比为： 。(设气体为同温、同压)
(2)如果a极通入CH4，b极通入O2，NaOH溶液作电解质溶液，则通CH4的电极上的电极反应为： 。
(3)如果a极通入乙烯，b极通入O2，H2SO4溶液作电解质溶液，则通乙烯的电极上的电极反应为： 。
(4)某原电池装置初始状态如图二所示，交换膜两侧的溶液体积均为2L，该电池总反应为 ，当电路中转移1ml电子时，共有 ml离子通过交换膜，交换膜右侧溶液中c(HCl)= ml•L-1(忽略溶液体积变化和Cl2溶于水)。


10．质量均为的铁片、铜片和的溶液组成的装置如图所示。下列说法正确的是

A．a和b用导线连接时，电子通过电解质溶液转移到铜片上
B．a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为
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黄色
D．a和b用导线连接后，当电路中通过电子时，理论上铁片与铜片的质量差为
11．普通水泥在固化过程中其自由水分子减少并形成碱性溶液。根据这一物理、化学特点，科学家发明了电动势法测水泥的初凝时间。此法的原理如图所示，反应的总方程式为：。下列有关说法正确的是
A．负极的电极反应式为
B．测量原理示意图中，电子从Cu经溶液流向电极
C． OH－移向Cu电极，且当电路转移时，Cu电极质量增加8g
D．2ml Cu和的总能量低于和2ml Ag的总能量
12．我国科学家设计了一种新原电池，如图所示，电解质溶液为溶液，双极膜由两种离子交换膜组成，和在双极膜中可自由移动。下列说法正确的是
A．M极为负极B．N极的电极反应为氧化反应
C．双极膜中向M极迁移D．若负极减轻65g，则正极增重96g
13．现有a、b、c、d四个金属电极，用导线两两相连组成原电池。①a、b相连插入硫酸铜溶液中后，b极变粗；②a、d相连插入稀硫酸中后，外电路电流从a流向d；③b、c相连插入稀硫酸中后，c极上有气泡产生；④c、d相连插入稀硫酸中后，d极溶解。则下列说法正确的是
A．由①和④可推出金属活动性：Cu＞c
B．由②和③可推出金属活动性：d＞c
C．由①②③可推出金属活动性：d＞a＞b＞c
D．由①②④可推出金属活动性：a＞b＞d＞c
14．我国科研人员研制出“”电池。以钠箔和多壁碳纳米管(MWCNT)为电极材料，放电时总反应的化学方程式为：。其工作原理如图所示，下列说法不正确的是

A．放电时，电子流向为：钠箔导线
B．放电时，向正极移动
C．放电时，正极的电极反应式为
D．该电池可用溶液做电解质
15．硼化钒()-空气电池是目前储电能力最高的电池，电池示意图如图所示(已知：阴离子交换膜只允许阴离子通过)。该电池工作时反应为：。下列说法正确的是

A．电极为电池正极
B．电流由石墨电极经导线流向电极
C．当外电路转移1ml电子时，1ml从电极移向石墨电极
D．电路中有2ml电子转移时，消耗氧气的体积为11.2L
16．理想的碳封存技术应该可以产生电能，而不是消耗能量。一种能够捕捉二氧化碳的原电池的工作原理如图所示。下列有关说法错误的是
A．金属铝电极发生反应：
B．通入的一极电极反应式为
C．每得到1ml ，电路中转移6ml电子
D．该电池工作过程中，电子由Al经溶剂到
17．氮氧化物(NOx)能引起雾霾、光化学烟雾、酸雨等环境问题。某科研机构设计方案利用原电池原理处理氮氧化合物(NO)，其原理如图所示。下列有关说法正确的是

A．电极A为原电池的正极，发生还原反应
B．H+通过质子交换膜由A极向B极移动
C．该电池正极电极反应为2NO-4e-+4H+=N2+2H2O
D．当A电极转移0.6mle-时，两极共产生2.24LN2(标况下)
18．我国科学家设计的“海泥电池”，既可用于深海水下仪器的电源补给，又有利于海洋环境污染治理，其中微生物代谢产物显酸性，电池工作原理如图所示。下列说法错误的是

A．A电极为正极
B．质子从海底沉积层通过交接面向海水层移动
C．负极的电极反应式为CH2O-4e-+H2O=CO2+4H+
D．高温下微生物蛋白质变性失活，故升温不一定能提高电池的效率
19．化学能和电能的相互转化是能量转换的重要形式，请按要求完成下列电化学相关问题。
（1）把A、B、C、D四种金属按表中装置进行实验。
根据表中信息判断四种金属活动性由大到小的顺序是 ；(用ABCD表示)
（2）盐桥式原电池的装置图如下

①铜为 (填“正”或“负”)极。
②若装置中铜电极的质量增加3.2g，则导线中转移电子的数目为
③该装置的盐桥中除添加琼脂外，还要添加饱和溶液，电池工作时，盐桥的作用是 。
（3）还原电化学法制备甲醇()的工作原理如图所示：

电池工作过程中通过质子膜向 (填“左”或者“右”)移动，通的一端发生的电极反应式为 。
（4）锂钊氧化物电池放电时的总反应：，则其正极充电时的电极反应式为： 。
（5）以四甲基氯化铵[(CH3)4NCl]为原料，采用电渗析法合成四甲基氢氧化铵[(CH3)4NOH]，其工作原理如图所示(a、b为石墨，c、d、e为离子交换膜)，当制备时，a、b两个极共产生 气体。
a电极
b电极
X溶液
实验判断
A
Cu
Zn
H2SO4
H+向b极迁移
B
Zn
Fe
H2SO4
电子从Zn→Fe→Zn
C
Al
Mg
NaOH
a为负极，b为正极
D
Cu
石墨
FeCl3
a极质量减小，b极质量增加
装置



电子从A到B
C电极的质量增加
金属D不断溶解