高二化學(xué)原電池燃料電池專(zhuān)項(xiàng)練習(xí)題(附答案)

1、2020年03月04日xx學(xué)校高中化學(xué)試卷學(xué)校：姓名：班級(jí)：考號(hào)一、單選題1.人造地球衛(wèi)星用到的一種高能電池銀鋅蓄電池，其電極反應(yīng)為：Zn 20H 2e ZnO H2O ,Ag2。H2O 2e 2Ag 20H 。據(jù)此判斷，氧化銀是（）A.負(fù)極 被氧化B.正極 被還原C.負(fù)極，被還原D.正極 被氧化.有A、B、C、D四塊金屬片，用導(dǎo)線兩兩相連插入稀硫酸中，可以組成各種原電池.若A和B相連時(shí),A為負(fù)極;C與D相連時(shí)，C溶解,D上有氫氣生成；A與C相連時(shí),C為正極出與D相連時(shí)，電子由D 極經(jīng)導(dǎo)線流向B極，則這四種金屬的活潑性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋ǎ〢.ABCD B.ACDB C.CADB D.BDCA.

2、已知空氣一鋅電池的電極反應(yīng)為鋅片：Zn + 20H 2e = ZnO + H2O;石墨：02+ 2H20 + 4e =40H 一,根據(jù)此判斷，鋅片是（）A.負(fù)極，并被氧化C.正極，并被氧化4.對(duì)于原電池的電極名稱敘述有錯(cuò)誤的是A.發(fā)生氧化反應(yīng)的為負(fù)極C.比較不活潑的金屬為負(fù)極B.負(fù)極，并被還原D.正極，并被還原（）B.正極為電子流入的一極D.電流的方向由正極到負(fù)極 TOC o 1-5 h z .把2Al+2NaOH+2HO=2NaAlO+3H2 T設(shè)計(jì)成原電池，負(fù)極材料應(yīng)該是（）A.碳棒B.鋁C.氫氧化鈉D.無(wú)法判斷.某原電池反應(yīng)的離子方程式為Fe+2H+ Fe2+H2%則下列說(shuō)法正確的是（）

3、A.硝酸可能為電解質(zhì)溶液B.鋅可能為原電池正極C.鐵的質(zhì)量不變D.銅可能為原電池正極.如圖為氫氧燃料電池工作原理示意圖，其中a、b為惰性電極。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是（）A.a電極為負(fù)極，電子由a電極流向b電極.b電極的電極反應(yīng)式為 4OH -4e = 2H2O+ O2C.當(dāng)有1mol H2O生成時(shí)，外電路中有2mol電子通過(guò)D.若將H2改為等物質(zhì)的量的 CH4,則。2的用量增多8.原電池的電極反應(yīng)不僅與電極材料的性質(zhì)有關(guān).還與電解質(zhì)溶液有關(guān)。下列說(shuō)法中不正確的是（）A.由Al、Cuh稀HbSO組成原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為 Al-3e -=Al3+.由Mg Al、NaOH液組成原電池，其負(fù)極反應(yīng)式

4、為 Al-3e -+4OH=AlO2+2H2OC.由Fe、Cuk FeCl3溶液組成原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為 Cu-2e-=Cui+D.由Al、Cuk濃硝酸組成原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為 Cu-2e=Cu2+.如圖裝置中 制棒變細(xì)，N棒變粗。由此判斷下表所列M N、R物質(zhì)，其中合理的是（選項(xiàng)MNRA鋅銅稀硫酸B銅鐵稀鹽酸C鐵銅硝酸銀D銅鐵蔗糖溶液A.AB.BC.CD.D.一種新型燃料電池，一極通入空氣，另一極通入丁烷氣體，電解質(zhì)是摻雜氧化鈕（Y2O）的氧化錯(cuò)（ZrO 2）晶體，在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo)O2-。對(duì)該燃料的說(shuō)法正確的是 （）2-A.在熔融電解質(zhì)中，0由負(fù)極移向正極點(diǎn)燃B.電池的總反應(yīng)是：2C4

5、H0+13Q 二一；=8CO+10H2OC.通入空氣的一極是正極，電極反應(yīng)為：O2+4e =2O2-D.通入丁烷的一極是正極 ，電極反應(yīng)為:C4Hio +26e + 13O2-=4CQT +5H2O11.固體氧化物燃料電池是由美國(guó)西屋（Westinghouse）公司研制開(kāi)發(fā)的。它以固體氧化錯(cuò)-氧化鈕為電解質(zhì)，這種固體電解質(zhì)在高溫下允許氧離子（O2-）在其間通過(guò)。該電池的工作原理如下圖所示其中多孔電極a、b均不參與電極反應(yīng)。下列判斷正確的是2c-rIfLA.有Q放電的a極為電池的負(fù)極2-B.O移向電池的正極C.b極對(duì)應(yīng)的電極反應(yīng)為2H2- 4e- +2O2-I 2H2OD.a極對(duì)應(yīng)的電極反應(yīng)為

6、Q+2H2O+4e-40H12.鎂燃料電池具有比能量高、使用安全方便、原材料來(lái)源豐富、成本低、燃料易于貯運(yùn)等特點(diǎn)。研究的燃料電池可分為鎂一空氣燃料電池，鎂一海水力料電池，鎂一過(guò)氧化氫燃料電池，鎂一次氯酸鹽燃料電池。如圖為鎂一次氯酸鹽燃料電池的工作原理圖，下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是（）cr+0H-E確教苜CIO +H30 - A.放電過(guò)程中OH移向正極B.電池的總反應(yīng)式為 Mg+ClO +H2O= Mg（OH J +Cl-C.鎂電池中鎂均為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng) +D.鎂一過(guò)氧化氫燃料電池，酸性電解質(zhì)中正極反應(yīng)式為WO+2H +2e-= 2H2O13.鐵饃蓄電池又稱愛(ài)迪生電池，放電時(shí)的總、反應(yīng)為:Fe+

7、Ni 2Q+3H2O= Fe（OH”+2Ni（OH） 2下列有關(guān)該電池的說(shuō)法不正確的是 （）A.電池的電解液為堿性溶液 ，正極為Ni2Q、負(fù)極為FeB.電池放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為 Fe+2OH- 2e 1= Fe（OH”C.電池放電過(guò)程中，陰離子向負(fù)極移動(dòng)D.電池放電時(shí)，正極發(fā)生氧化反應(yīng).下圖各裝置中，能形成原電池的是（）A.中液體為FeCl3溶液C.中液體為H2SQ溶液B.中液體為酒精D.中液體為稀鹽酸，相連時(shí)，外電路.將編號(hào)為 的四種金屬片兩兩相連浸入稀硫酸中都可構(gòu)成原電池 電流從 流向：相連時(shí)，為正極：相連時(shí)，上有氣泡逸出：相連時(shí)，的質(zhì)量減 少。據(jù)此判斷這四種金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是（）A

8、.B.C.D.Mg-AgCl電池是一種以海水為電解質(zhì)溶液的水激活電池。下列敘述錯(cuò)誤的是（）2+A.負(fù)極反應(yīng)式為 Mg-2e = MgB.正極反應(yīng)式為 Ag+ + e- = AgC.電池放電時(shí)Cl-由正極向負(fù)極遷移D.負(fù)極會(huì)發(fā)生副反應(yīng) Mg+ 2H 2O = Mg OH 2 + H2 17.下列關(guān)于化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的四種裝置的說(shuō)法正確的是池I電池nA.電池I中鋅是正極B.電池n 是一一次電池C.電池出工作時(shí)，氫氣發(fā)生還原反應(yīng)D.電池IV工作時(shí)，電子由鋅通過(guò)導(dǎo)線流向碳棒 18.鋰鎰電池的體積小、性能優(yōu)良，是常用的一次電池，該電池的反應(yīng)原理如圖所示，其中電解質(zhì)LiClO4溶于混合有機(jī)溶劑中，Li+遷

9、移入MnO2晶格中，生成LiMnO 2。下列判斷正確的是（）LiLido.混介有 機(jī)落劑MuO3A.可用水代替電池中的混合有機(jī)溶劑B.電池正極反應(yīng)式為 MnOz+e-+Li+=LiMnO 2C.該電池可反復(fù)充電使用D.外電路的電流由a流向b電極4電最E19.一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意如圖。下列有關(guān)該電池的說(shuō)法正確的是（）的匕劑A.反應(yīng) CH4+H2O =3H2+CO,每消耗 1molCH4 轉(zhuǎn)移 12moi 電子B.電極 A上H2參與的電極反應(yīng)為： H2+2OH -2e =2H2OC.電池工作時(shí)，CO3向電極B移動(dòng)-，一 ，一，一 一、一 一 2-D.電極B上發(fā)生的電極反應(yīng)為：O2+2CO

10、2+4e =2CO320.全固態(tài)鋰硫電池能量密度高、成本低，其工作原理如圖所示，其中電極a常用摻有石墨烯的S8材料,電池反應(yīng)為：16Li x S8 8Li2Sx 2x8。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）. . + _. . . - - . .、.+-A.電池工作時(shí)，正極可發(fā)生反應(yīng)：2Li 2s6+ 2Li + 2e = 3Li 2s4B.電池工作時(shí)，外電路中流過(guò)0.02mol電子,負(fù)極材料減重0.14gC.石墨烯的作用主要是提高電極a的導(dǎo)電性D.電池充電時(shí)間越長(zhǎng)，電池中的Li 2s2量越多二、填空題.一般說(shuō)來(lái)，根據(jù)一個(gè)氧化還原反應(yīng)便可設(shè)計(jì)一個(gè)原電池。例如，某種燃料電池的總反應(yīng)是CH4+2O2+2OH-=C

11、O2 +3H2。在此燃料電池中，每消耗1mol CH4,轉(zhuǎn)移電子 mol,負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)是 ,正極發(fā)生的電極反應(yīng)是 .如圖所示，組成一種原電池。試回答下列問(wèn)題（燈泡功率合適）:.電解質(zhì)溶液為稀硫酸時(shí)，燈泡（填“亮”或“不亮”，填“亮”做 a題，填“不亮”做 題）。a.若燈泡亮，則Mg電極上發(fā)生的反應(yīng)為;Al電極上發(fā)生的反應(yīng)為。b.若燈泡不亮，其理由為。.電解質(zhì)溶液為 NaOHF液時(shí),燈泡（填“亮”或“不亮”,填“亮”做 a題，填“不亮” 做b題）。a.若燈泡亮,Al電極上發(fā)生的反應(yīng)為。b.若燈泡不亮，其理由為。23.將純鋅片和純銅片按下圖方式插入100 mL相同濃度的稀硫酸中一段時(shí)間，回答

12、下列問(wèn)題：.下列說(shuō)法中正確的是（）A.甲、乙均為化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置B.乙中銅片上沒(méi)有明顯變化C.甲中銅片質(zhì)量減小、乙中鋅片質(zhì)量減小 +D.兩燒杯中H的儂度均減小.在相同時(shí)間內(nèi)，兩燒杯中產(chǎn)生氣泡的速率：甲 乙(填“” “B；C 與 D 相連時(shí) ,C 溶解 ,D 上有氫氣生成,較活潑金屬溶解, 較不活潑金屬上析出氫氣, 所以活潑性CD;A與C相連時(shí)，C為正極，A為負(fù)極，所以活潑性AC；B 與 D 相連時(shí) ,電子由 D 極經(jīng)導(dǎo)線流向B 極 ,電子從負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極,所以活潑性DB;所以這幾種金屬的活潑性順序?yàn)锳CDB.故選 B.答案：A解析：根據(jù)化合價(jià)可知:電極反應(yīng)中鋅的化合價(jià)升高,被氧化;原

13、電池中負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),則鋅為原電池的負(fù)極。.答案：C解析：原電池中相對(duì)活潑的金屬為負(fù)極，不活潑的為正極，C 項(xiàng)錯(cuò)誤；負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)，A 項(xiàng)正確；原電池工作時(shí)，外電路中電子由負(fù)極流出，由正極流入，電流方向與電子流動(dòng)方向相反，B、 D 項(xiàng)正確。. 答案： B解析：負(fù)極上發(fā)生的是氧化反應(yīng),故2Al+2NaOH+2HO=2NaAlO+3噸T ,設(shè)計(jì)成原電池時(shí),負(fù)極材料是Al, 故 B 正確。. 答案： D解析：由原電池反應(yīng)的離子方程式知, 電池的負(fù)極為鐵, 則正極應(yīng)是比鐵不活潑的金屬或能導(dǎo)電的非金屬 ; 在反應(yīng)中負(fù)極不斷被消耗, 由于反應(yīng)中放出了氫氣并生成了Fe2+, 故知電解質(zhì)

14、溶液不是硝酸。由以上分析可知正確選項(xiàng)為D。. 答案： B解析：氫氧燃料電池工作時(shí)，通入氫氣的一極為負(fù)極，則電子由負(fù)極a經(jīng)外電路流向正極 b,A項(xiàng)正確 ;b 電極上發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為O2+ 2H2O+ 4e- = 4OH -,B 項(xiàng)錯(cuò)誤;氫氧燃料電池的總反應(yīng)為2H2+ O2 = 2H2O ,所以每生成1mol H 2O，轉(zhuǎn)移2mol電子,C項(xiàng)正確；將H 2改為等物質(zhì)的量的CH4,則轉(zhuǎn)移電子數(shù)增多，。2的用量增多，D項(xiàng)正確。. 答案： C解析：本題考查原電池中的電極反應(yīng)。A項(xiàng)，鋁比銅活潑，且可與稀硫酸反應(yīng)，所以鋁作負(fù)極.正確:B項(xiàng).只有Al能與NaOH應(yīng)，故Al為負(fù)極，正確;C項(xiàng),Fe比C

15、u活潑，故Fe先于Cu與Fe3+反應(yīng)，而作 負(fù)極.錯(cuò)誤；D項(xiàng),Al雖比Cu活潑，但由于其與濃HNO發(fā)生鈍化反應(yīng)，故Cu作負(fù)極，正確。. 答案： C解析：由于D中蔗糖溶液不是電解質(zhì)溶液 ，故D不正確;M棒變細(xì),N棒變粗，則M為負(fù)極,N為正極,M 的金屬活動(dòng)性比 N強(qiáng)，故B錯(cuò);N棒變粗則電解質(zhì)溶液中有能得電子的金屬陽(yáng)離子，故A不正確。. 答案： C解析：.答案：C, - 、/ , 一 ,.一,“ 一、， 一， - 一-2 一 一，解析：A、電子流向a電極，因此a電極正極，A錯(cuò)誤；B、原電池中陰離子向負(fù)極移動(dòng)，則 。移 向電池的負(fù)極，B錯(cuò)誤；C b電極是正極，氫氣得到電子，電極反應(yīng)式為2H 4e-+

16、2C2=2HQC正確；Q a極是負(fù)極，氧離子失去電子，電極反應(yīng)為2CT4e-=O4 , D錯(cuò)誤，答案選 Q考點(diǎn)：考查原電池原理的應(yīng)用.答案：A解析：根據(jù)圖像判斷反應(yīng)過(guò)程 ，判斷正、負(fù)極，正確書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)式。鎂燃料電池 ，鎂作負(fù)極失電子 產(chǎn)物由電解質(zhì)溶液決定，若為酸性溶液生成 Mg2+,堿性溶液生成 Mg(OH ClO-在正極反應(yīng)，由圖可知 有Cl-和OH生成，OH-向負(fù)極移動(dòng)，生成Mg(OH)2。.答案：D解析：A、根據(jù)電池總反應(yīng)，電解液為堿性溶液，根據(jù)原電池的工作原理，正極上得到電子，化合價(jià)降低，負(fù)極上失去電子，化合價(jià)升高，因此Fe為負(fù)極，Ni 2O為正極，故A說(shuō)法正確；B、根據(jù)電池總反應(yīng)，

17、 負(fù)極反應(yīng)式為Fe-2e-+2OH=Fe(OH)2,故B說(shuō)法正確；C、根據(jù)原電池的工作原理，陰離子向負(fù)極 移動(dòng)，陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，故C說(shuō)法正確；D、根據(jù)A選項(xiàng)分析，正極上得到電子，化合價(jià)降低，發(fā)生還 原反應(yīng)，故D說(shuō)法錯(cuò)誤。.答案：A解析：A、該裝置符合原電池的構(gòu)成條件，所以能形成原電池，故A正確；B、乙醇不是電解質(zhì)溶液，金屬鋅和乙醇不能自發(fā)的進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，所以不能構(gòu)成原電池，故B錯(cuò)誤;C、因?yàn)閮呻姌O的活潑性相同，所以該裝置不能構(gòu)成原電池，故C錯(cuò)誤;D、該裝置沒(méi)有構(gòu)成閉合回路，所以不能形成 原電池，故D錯(cuò)誤；.答案：B解析：在兩種金屬片相連浸入稀硫酸的原電池中，較活潑的金屬作負(fù)極、較不活潑的

18、金屬作正極，電子從負(fù)極流向正極，負(fù)極上金屬失電子而導(dǎo)致質(zhì)量減少，正極上氫離子得電子生成氫氣，相連時(shí)， 外電路電流從流向，則是正極、是負(fù)極，金屬活動(dòng)性;相連時(shí)，為正極，則金屬活動(dòng) 性;相連時(shí)，上有氣泡逸出，為負(fù)極、為正極，活動(dòng)性;相連時(shí)，的質(zhì)量減少 則為負(fù)極、為正極，活動(dòng)性。通過(guò)以上分析知 ，金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱順序是，答案選Bo.答案：B解析：Mg-AgCl電池中，Mg為負(fù)極，AgCl為正極，故正極反應(yīng)式應(yīng)為 AgCl+ e- = Ag+ Cl -, B項(xiàng) 錯(cuò)誤。.答案：D解析：Zn的活動(dòng)性比Cu強(qiáng),Zn為負(fù)極,A項(xiàng)錯(cuò)誤；鉛蓄電池屬于二次電池,B項(xiàng)錯(cuò)誤；在氫氧燃料電池中.氫氣失電子被氧化，C項(xiàng)錯(cuò)誤；

19、干電池中Zn作負(fù)極，電子由鋅經(jīng)導(dǎo)線流向碳棒.D項(xiàng)正確。.答案：B解析：Li是活潑金屬，能與 H2O反應(yīng)生成LiOH和H2,故不能用 出。代替混合有機(jī)溶劑，A項(xiàng)錯(cuò)誤；MnO 2為電池正極，則 MnO2得電子并與Li結(jié)合生成LiMnO2,其電極反應(yīng)式為MnO2+e-+Li+=LiMnO 2, B項(xiàng)正確；該電池為一次電池，所以不能當(dāng)作充電電池使用，C項(xiàng)錯(cuò)誤；該 電池中Li失去電子生成Li ,所以Li作電池的負(fù)極，則 a是負(fù)極，b是正極，外電路中的電流由 b 流向a,D項(xiàng)錯(cuò)誤。.答案：D解析：a. Wm山山化合價(jià)有7T+2,升高6,則15c凡參加反應(yīng)共轉(zhuǎn) 移6mol電子，故A錯(cuò)誤；B.通入氧氣的一極為

20、正極，則 B為正極，A為負(fù)極，負(fù)極上（ 和被氧化生成二氧化碳和水， 故電極A的反應(yīng)為慳=3c0力電解質(zhì)中沒(méi)有OH-故B錯(cuò)誤；C.原電池中陰離子向負(fù)極移動(dòng)， A為負(fù)極，所以, 向電極A移動(dòng)，故C錯(cuò)誤；n +Jp_ =D.電極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)：-1-:，故D正確。故選：D。.答案：D解析：電池工作時(shí)，正極反應(yīng)為x S8+16e-+16Li+=8Li 2Sx,可發(fā)生2Li 2s6+2Li+2e-=3Li 2s4的還原反應(yīng),A 正確；外電路流過(guò)0.02mol電子，則負(fù)極耗Li:0.02mol漢g/mol=0.14g,B正確；石墨烯具有良好的導(dǎo)電性 ， 而S8沒(méi)有，故石墨烯的作用主要是提高電極a

21、的導(dǎo)電性，C正確；電池充電時(shí)，a接電源的正極，發(fā)生氧化反應(yīng),故充電時(shí)間越長(zhǎng)電池中Li 2s2的量會(huì)越少，D錯(cuò)誤。2.答案：8;CH 4-8e-+10OH -= CO3 +7H2O；O2+4e-+2H2O=4OH -解析：根據(jù)電池的總反應(yīng)，可知原電池的介質(zhì)為堿性環(huán)境 ，因此負(fù)極產(chǎn)物不能為 CO2。.答案：1.亮;a.Mg-2e -IMg+;2H +2e H2 T亮 a.Al+4OH -3e - =AlO2-+2HO解析：1.因?yàn)閮呻姌O金屬的活潑性不同且相連，Mg與稀硫酸反應(yīng)，符合原電池的形成條件，所以燈泡發(fā)亮。2.A1與NaOFHM反應(yīng)：2Al+2OH-+2H2O =2AlO2-+3Ha ,所以也符合原電池的條件 ，負(fù)極為Al,失 電子，由方程式可知2 mol Al失6 mol電子，生成2 mol AlO 2-,因?yàn)槭菈A性溶液，所以用OH、H2O 配平即可。.答案:1.BD; 2.; 3.0.1N a（或 6.02 X 1022） -14.1.0 mol - L解析：1.甲符合原電池構(gòu)成條件，所以屬于原電池，乙不能構(gòu)成閉合回路，所以不能構(gòu)成原電池，故A 項(xiàng)錯(cuò)誤；乙不能構(gòu)成原電池，氫離子在鋅片上得電