高中化學(xué)魯科版選擇性必修1第一章第二節(jié)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能-電池練習(xí)題-普通用卷

第=page11頁，共=sectionpages11頁第=page22頁，共=sectionpages22頁高中化學(xué)魯科版選擇性必修1第一章第二節(jié)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能-電池練習(xí)題一、單選題有a、b、c、d四個(gè)金屬電極，有關(guān)的反應(yīng)裝置及部分反應(yīng)現(xiàn)象如下：實(shí)驗(yàn)裝置部分實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)裝置部分實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象a極質(zhì)量減小，

b極質(zhì)量增加b極有氣體產(chǎn)生，

c極無變化d極溶解，

c極有氣體產(chǎn)生電流計(jì)指示在導(dǎo)線中電流從a極流向d極由此可判斷這四種金屬的活動性順序是(????)A.d>a>b>c B.b>c>d>a C.a>b>c>d D.a>b>d>c通過NO傳感器可監(jiān)測NO的含量，其工作原理如圖所示。下列說法錯誤的是(

)A.Pt電極為該電池正極

B.外電路中，電子從NiO電極流出

C.Pt電極的電極反應(yīng)為O2+?4e?=2O2?

下列有關(guān)圖1和圖2的敘述不正確的是(????)A.均發(fā)生了化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過程

B.Zn和Cu既是電極材料又是反應(yīng)物

C.工作過程中，電子均由Zn經(jīng)導(dǎo)線流向Cu

D.相同條件下，圖2比圖1的能量利用效率高鋅空氣燃料電池廣泛用于鐵路、航海燈標(biāo)以及助聽器中，其裝置示意圖如下圖，下列說法錯誤的是(????)A.放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為2Zn+2OH??2e?=ZnO+H2O

B.放電時(shí)，K+向活性炭電極方向移動

C.充電時(shí)，查處酒后駕駛采用的“便攜式乙醇測量儀”以燃料電池為工作原理，在酸性環(huán)境中，乙醇被氧化為CH3CHO，即：2CH3CH2A.O2發(fā)生還原反應(yīng)

B.該電池工作時(shí)能量變化：化學(xué)能→電能

C.其中負(fù)極的電極反應(yīng)式為CH3C流動電池是一種新型電池，其主要特點(diǎn)是可以通過電解質(zhì)溶液的循環(huán)流動，在電池外部調(diào)節(jié)電解質(zhì)溶液的濃度，以保持電池內(nèi)部電極周圍溶液濃度的穩(wěn)定。北京化工大學(xué)新開發(fā)的一種流動電池的結(jié)構(gòu)如圖所示，電池總反應(yīng)為Cu+PbO2+2H2SO4A.a為負(fù)極，b為正極

B.該電池工作時(shí)，PbO2電極附近溶液的pH增大

C.a極的電極反應(yīng)式為Cu?2e?某種利用垃圾滲透液實(shí)現(xiàn)發(fā)電裝置示意圖如下，當(dāng)該裝置工作時(shí)，下列說法不正確的是(

)A.鹽橋中K+向Y極移動

B.電路中流過7.5mol電子時(shí)，共產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下N2的體積為16.8L

C.電子流由X極沿導(dǎo)線流向Y極

D.Y極發(fā)生的反應(yīng)為2NO3凈化含尿素和酸性廢水的微生物燃料電池工作原理如圖。下列說法錯誤的是A.放電時(shí)，M室電極的電勢低于N室電極

B.放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)為CO(NH2)2+H2O?6e?=CO2↑+N2微生物燃料電池在污水處理中有著廣泛的應(yīng)用，如圖是某微生物電池處理污水的工作原理圖，其中M、N為厭氧微生物電極，下列有關(guān)敘述正確的是A.N電極上的電極反應(yīng)：2NO3?+10e?+12H+=N2↑+6H2O二甲醚(CH3OCH3)直接燃料電池具有啟動快、效率高等優(yōu)點(diǎn)，用二甲醚燃料電池電解甲基肼(CH3—NH—NH2)制氫的裝置如圖所示，其中A.M極的電極反應(yīng)式為CH3?NH?NH2+12OH??10e?=CO32?+N2↑+9H2O

B.圖1中電解質(zhì)溶液的pH減小，圖二、多選題燃料電池在工作的整個(gè)過程中具有環(huán)保高效的特點(diǎn)，是目前最清潔、高效的發(fā)電方式之一。如圖是某公司設(shè)計(jì)的CH3OH?O2酸性燃料電池結(jié)構(gòu)示意圖。下列說法A.電極A是負(fù)極，發(fā)生還原反應(yīng)

B.電解質(zhì)溶液中H+由A極流向B極

C.電極B的電極反應(yīng)式為O2+4e?+4H下圖為利用電化學(xué)方法處理有機(jī)廢水的原理示意圖。下列說法正確的是A.a、b極不能使用同種電極材料

B.工作時(shí)，a極的電勢高于b極的電勢

C.工作一段時(shí)間之后，a極區(qū)溶液的pH增大

D.b極的電極反應(yīng)式為：CH如圖甲是利用一種微生物將廢水中的尿素的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，并生成對環(huán)境友好物質(zhì)的裝置，同時(shí)利用此裝置產(chǎn)生的電能對乙裝置進(jìn)行鐵上鍍銅的實(shí)驗(yàn)，下列說法中不正確的是(????)

A.透過質(zhì)子交換膜由左向右移動

B.M電極反應(yīng)式：

C.鐵電極應(yīng)與Y相連接

D.當(dāng)N電極消耗0.5mol氣體時(shí)，則鐵電極增重32g

微生物脫鹽電池是一種高效、經(jīng)濟(jì)的能源裝置，利用微生物處理有機(jī)廢水獲得電能，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)海水淡化?，F(xiàn)以NaCl溶液模擬海水，采用惰性電極，用下圖裝置處理有機(jī)廢水(以含CH3COO?A.負(fù)極反應(yīng)為CH3COO?+2H2O?8e?=2CO2↑+7H+

三、填空題Ⅰ.某研究性學(xué)習(xí)小組根據(jù)反應(yīng)2KMnO4+10FeSO4+8H2回答下列問題：(1)此原電池的負(fù)極是石墨________(填“a”或“b”)，電池工作時(shí)，鹽橋中的SO42?移向________((2)正極反應(yīng)式為：_______________。(3)若不考慮溶液的體積變化，MnSO4濃度變?yōu)?.5mol/L，則反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子為_____Ⅱ.某甲醇燃料電池的工作原理如圖所示，質(zhì)子交換膜(只有質(zhì)子能夠通過)左右兩側(cè)的溶液均為1L2mol/LH2SO4溶液。電極a的電極反應(yīng)式為____________，當(dāng)導(dǎo)線中有2mole?人們應(yīng)用原電池原理制作了多種電池，以滿足不同的需要。以下各種電池廣泛使用于日常生活、生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)等方面，請根據(jù)題中提供的信息填空：(1)鉛蓄電池在放電時(shí)起原電池作用，放電時(shí)發(fā)生的電池反應(yīng)式為：Pb+PbO負(fù)極反應(yīng)式為_______________________，正極反應(yīng)式為________________________________。(2)鐵、銅、鋁是生活中使用廣泛的金屬，F(xiàn)eCl3溶液常用于腐蝕印刷電路銅板，其反應(yīng)過程的離子方程式為______________，若將此反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，則負(fù)極所用電極材料為_________，正極反應(yīng)式為(3)將鋁片和銅片用導(dǎo)線相連，一組插入濃硝酸中，一組插入燒堿溶液中，分別形成了原電池，在這兩個(gè)原電池中，負(fù)極分別為_____________。A.鋁片、銅片

B.銅片、鋁片

C.鋁片、鋁片

D.銅片、銅片寫出插入燒堿溶液中形成原電池的負(fù)極反應(yīng)式：__________________________________。(4)燃料電池是一種高效、環(huán)境友好的供電裝置，如圖是甲烷燃料電池原理示意圖，回答下列問題：

①電池的負(fù)極是__________(填“a”或“b”)，該極的電極反應(yīng)式是：________________。②標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24L甲烷全部反應(yīng)后，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為____________。燃料電池是一種將燃料所具有的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的化學(xué)裝置。(1)以多孔鉑為電極，如圖甲裝置中A、B口分別通入CH3CH2OH和O2構(gòu)成乙醇燃料電池，則b電極是(2)科學(xué)家研究了轉(zhuǎn)化溫室氣體的方法，利用圖乙所示裝置可以將CO2轉(zhuǎn)化為氣體燃料CO，該電池負(fù)極反應(yīng)式為(3)鉛蓄電池是常用的化學(xué)電源，其電極材料分別是Pb和PbO2，電解液為硫酸。該電池總反應(yīng)式為Pb+PbO2+2H①該蓄電池放電時(shí)，電解質(zhì)溶液中陰離子移向________(填“正極”或“負(fù)極”)；正極附近溶液的酸性__________(填“增強(qiáng)”“減弱”或“不變”)，當(dāng)外電路通過1mol電子時(shí)，理論上正極板的質(zhì)量增加____________g。為了探究原電池和電解池的工作原理，某研究性學(xué)習(xí)小組分別用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，回答下列問題。

Ⅰ.用甲裝置進(jìn)行第一組實(shí)驗(yàn)：(1)在保證電極反應(yīng)不變的情況下，下列材料不能代替左側(cè)Cu電極的是________(填序號)。A.石墨

B.鎂

C.銀

D.鉑(2)實(shí)驗(yàn)過程中，SO42?________(填“從左向右”“從右向左”或“不”)移動；濾紙上能觀察到的現(xiàn)象有Ⅱ.該小組同學(xué)用乙裝置進(jìn)行第二組實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，兩極均有氣體產(chǎn)生，且Y極溶液逐漸變成紫紅色，停止實(shí)驗(yàn)后觀察到鐵電極明顯變細(xì)，電解液仍然澄清。查閱資料知，高鐵酸根離子(FeO(3)電解過程中，X極溶液的pH________(填“增大”“減小”或“不變”)。(4)電解過程中，Y極發(fā)生的電極反應(yīng)為4OH??4(5)已知K2FeO4和Zn可以構(gòu)成堿性電池，其中K2Fe四、實(shí)驗(yàn)題K2(1)實(shí)驗(yàn)室配制一定濃度的K2Cr2O步驟I.稱取約5?g?K2C步驟II.移取30.00?mL已配制的K2Cr2O7溶液于碘量瓶中，加入2?g過量KI，再加20?mL20%的硫酸，搖勻還原為亮綠色的Cr3+)，在暗處放置10?min，加水稀釋，用①步驟I需要的玻璃儀器除燒杯、量筒、玻璃棒外，還需要___________、膠頭滴管。②K2Cr2O7溶液的物質(zhì)的量濃度為___________((2)為驗(yàn)證Cu與Cr3+①電池裝置中，鹽橋用于連接兩電極電解質(zhì)溶液，鹽橋中的陰、陽離子應(yīng)滿足下列條件：i.不與溶液中的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；ii.離子的電遷移率(u∞)25℃無限稀溶液中離子的電遷移率陽離子u陰離子uH36.30×O20.52×K7.62×8.27×B6.59×C7.91×N5.19×7.40×L4.01×4.61×②電流表顯示電子由銅電極流向鉑電極可知，鹽橋中的陰離子進(jìn)入_______電極溶液中。③一段時(shí)間后銅電極溶液中Cu2+變?yōu)?.03?mol·L?1，鉑電極溶液中Cr3+的濃度為______④由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可確定還原性：Cu___________(填“大于”或“小于”)Cr某同學(xué)為了探究原電池產(chǎn)生電流的過程，設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)。

CuSO4溶液(1)打開K，觀察到的現(xiàn)象為________。(2)關(guān)閉K，觀察到的現(xiàn)象是________。此電池的負(fù)極的電極反應(yīng)式為________?？偡磻?yīng)式為________。(3)關(guān)閉K，溶液中陽離子向________(填“Zn”或“C”)極移動，外電路中，電子流動方向是________。五、計(jì)算題在由銅片、鋅片和200?mL稀硫酸組成的原電池中，若鋅片只發(fā)生電化學(xué)腐蝕，當(dāng)在銅片上放出3.36?L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的H2時(shí)，硫酸恰好用完，則：①產(chǎn)生這些氣體消耗的鋅的質(zhì)量是多少？

②原稀硫酸的物質(zhì)的量濃度是多少？利用碳棒、鋅片和200mL稀硫酸組成原電池，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，當(dāng)碳棒上共產(chǎn)生3.36L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體時(shí)，硫酸恰好全部被消耗。試計(jì)算：(1)鋅片的質(zhì)量減少了多少？(2)原稀硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度。(3)有多少個(gè)電子通過了導(dǎo)線？

答案和解析1.【答案】A

【解析】【分析】

本題主要考查了金屬的活動性比較，側(cè)重于考查學(xué)生對原電池原理的應(yīng)用能力，掌握金屬的腐蝕原理和原電池原理及正負(fù)極的判斷方法是解題的關(guān)鍵，題目難度不大。

【解答】

中發(fā)生電化學(xué)腐蝕，a極質(zhì)量減小，b極質(zhì)量增加，a極為負(fù)極，b極為正極，所以金屬的活動性順序a>b；

中發(fā)生化學(xué)腐蝕，b極有氣體產(chǎn)生，c極無變化，所以金屬的活動性順序b>c；

中發(fā)生電化學(xué)腐蝕，d極溶解，所以d是負(fù)極，c極有氣體產(chǎn)生，所以c是正極，所以金屬的活動性順序d>c；

中發(fā)生電化學(xué)腐蝕，電流從a極流向d極，a極為正極，d極為負(fù)極，所以金屬的活動性順序d>a；

所以這四種金屬的活動性順序d>a>b>c，

故選：A。

2.【答案】D

【解析】【分析】

本題考查原電池知識，為高考常見題型和高頻考點(diǎn)，注意把握原電池的工作原理，本題解答的關(guān)鍵是離子的定向移動，以此可確定電源的兩極和反應(yīng)類型，注意體會答題思路，難度中等。

【解答】

原電池工作時(shí)，陽離子向正極移動，陰離子向負(fù)極移動，由離子的定向移動可知NiO極為原電池的負(fù)極，Pt極為原電池的正極，正極發(fā)生還原反應(yīng)，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，以此解答該題。

A.由離子的定向移動可知NiO極為原電池的負(fù)極，Pt極為原電池的正極，故A正確；

B.由離子的定向移動可知NiO極為原電池的負(fù)極，Pt極為原電池的正極，外電路中，電子從負(fù)極NiO電極流出回到正極，故B正確；

C.Pt電極為正極，電極反應(yīng)為O2+?4e?=2O2?，故C正確；

D.沒有說明在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24L的NO的物質(zhì)的量無法計(jì)算，故無法計(jì)算轉(zhuǎn)移的電子數(shù)，故D錯誤。

故選【解析】【分析】

本題考查原電池的工作原理，為高考常見題型，注意把握工作原理以及學(xué)生要清楚帶有鹽橋的原電池裝置能產(chǎn)生持續(xù)的電流，能量利用率高，題目難度中等。

【解答】

A、圖1為鋅銅原電池，圖2為含有鹽橋的鋅銅原電池，所以圖1和圖2均發(fā)生了化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過程，故A正確；

B、鋅是電極材料又是反應(yīng)物，而銅只是電極材料不是反應(yīng)物，故B錯誤；

C、原電池中電子由負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極，所以工作過程中，電子均由Zn經(jīng)導(dǎo)線流向Cu，故C正確；

D、有鹽橋裝置的能產(chǎn)生持續(xù)的電流，能量利用率高，則圖2比圖1的能量利用效率高，故D正確；

故選B。

4.【答案】C

【解析】【試題解析】【分析】

本題考查新型燃料電池、電極方程式的書寫、陰陽極的判斷、電解的相關(guān)計(jì)算等，題目難度中等，熟練掌握充電電池的工作原理是解題的關(guān)鍵。

【解答】

根據(jù)鋅?空氣堿性燃料電池工作原理圖可知：Zn發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng)生成ZnO、Zn/ZnO電極為負(fù)極，電極反應(yīng)式為Zn+2OH??2e?=ZnO+H2O，則通入O2的活性炭電極為正極，正極上O2發(fā)生得電子的還原反應(yīng)生成OH?，電池工作時(shí)，電子由負(fù)極Zn經(jīng)過導(dǎo)線流向正極石墨，陽離子移向正極活性炭；充電時(shí)，為電解池，原電池的正極與外加電源正極相接，活性炭電極作陽極，負(fù)極與外加電源負(fù)極相接，Zn/ZnO電極作陰極，陰極反應(yīng)式為ZnO+H2O+2e?=Zn+2OH?。

A.由裝置圖知，放電時(shí)活性炭為正極、Zn/ZnO負(fù)極，則放電時(shí)，負(fù)極由Zn失電子結(jié)合OH?轉(zhuǎn)化為ZnO，電極反應(yīng)式為Zn+2OH??2e?=ZnO+H2O，故A正確；

B.放電時(shí)，陽離子K+向正極(活性炭電極)方向移動，故B

5.【答案】C

【解析】【分析】

本題考查了原電池原理，意在考查學(xué)生的知識應(yīng)用能力，根據(jù)反應(yīng)物的變化判斷電極的正負(fù)極和電極反應(yīng)，注意電極反應(yīng)書寫時(shí)要考慮電解質(zhì)的環(huán)境，難度較易。

【解答】

A.乙醇燃料電池中，乙醇被氧化，在負(fù)極反應(yīng)，則氧氣是正極反應(yīng)物，得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，故A正確；

B.燃料電池工作時(shí)能量變化：化學(xué)能→電能，故B正確；

C.酸性環(huán)境中，乙醇所在的電極(負(fù)極)發(fā)生的反應(yīng)是CH3CH2OH?2e?=CH3CHO+2H+，故C錯誤；【解析】【分析】

本題考查了化學(xué)電源新型電池，根據(jù)原電池原理來分析解答，知道電極上發(fā)生的反應(yīng)即可解答，電極反應(yīng)式的書寫是學(xué)習(xí)難點(diǎn)，總結(jié)歸納書寫規(guī)律，難度中等。

【解答】

A.根據(jù)電池總反應(yīng)式可知，Cu是還原劑，發(fā)生氧化反應(yīng)，故a為負(fù)極，b為正極，A項(xiàng)正確；

BC.a極的電極反應(yīng)式為Cu?2e?=Cu2+，b極的電極反應(yīng)式為，消耗H+，故該電池工作時(shí)，PbO2電極附近溶液的pH增大，B、C項(xiàng)正確；

D.根據(jù)電池總反應(yīng)知，電池工作時(shí)消耗H2SO4，調(diào)節(jié)電解質(zhì)溶液的方法是補(bǔ)充H2【解析】【試題解析】

【分析】

本題考查原電池的相關(guān)知識、電極反應(yīng)式書寫、原電池計(jì)算、微粒移動方向等，解答這類問題應(yīng)熟練掌握原電池的工作原理等，試題難度一般。

【解答】

根據(jù)處理垃圾滲濾液并用其發(fā)電的示意圖可知，裝置屬于原電池裝置，X是負(fù)極，發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，Y是正極，發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為2NO3A.處理垃圾滲濾液的裝置屬于原電池裝置，溶液中的鉀離子移向正極，即鉀離子向Y極移動，故A正確；B.電池總反應(yīng)為：5NH3+3NO3?=4N2+6H2O+3OH?C.電子由負(fù)極流向正極，即X極沿導(dǎo)線流向Y極，故C正確；D.Y是正極，發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為2NO3?+10e?

8.【答案】D

【解析】【分析】

本題考查原電池原理，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析判斷、獲取信息解答問題的能力，明確各個(gè)電極上發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵。

【解答】

A.放電時(shí)，M發(fā)生氧化反應(yīng)為負(fù)極，N為正極，故M室電極的電勢低于N室電極，故A正確；

B.負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，尿素在微生物作用下分解生成二氧化碳、氮?dú)夂蜌潆x子，其電極反應(yīng)式為：

CO(NH2)2+H2O?6e?=CO2↑+N2↑+6H+，故B正確；

C.濃度過大或氫離子濃度過高不利于生成Cr(OH)3，電池效率都會降低，故C正確。

【解析】【分析】

本題考查原電池工作原理，正負(fù)極的判斷，電極反應(yīng)式書寫，離子的移動，掌握原電池的工作原理即可解答，難度一般。

【解答】

A.N電極NO3?得到電子生成N2為正極，電極反應(yīng)為2NO3?+10e?+12H+=N2↑+6H2O，故A正確；

B.M電極CH3COO?反應(yīng)變成了CO2，失去電子C的化合價(jià)升高作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，故B錯誤；

C.【解析】【分析】

本題考查燃料電池和電解池的工作原理應(yīng)用以及電極反應(yīng)的書寫和計(jì)算知識，注意知識的遷移應(yīng)用是關(guān)鍵，難度中等。

【解答】

A.根據(jù)氫離子的流向可知X為負(fù)極，Y為正極。圖2為電解池，M為陽極，CH3?NH?NH2在陽極失去電子生成N2、H2O，生成的CO2與OH―反應(yīng)生成CO32―，電極反應(yīng)為：CH3?NH?NH2+12OH??10e?=CO32―+N2↑+9H2O，故A正確；

B.圖1為二甲醚燃料電池，電池總反應(yīng)為：CH3OCH3+3O2=2CO2+?3H2O，生成的水會稀釋溶液中的H【解析】【分析】

本題考查原電池原理，根據(jù)燃料電池的反應(yīng)方程式判斷正負(fù)極和書寫電極反應(yīng)式，注意書寫電極反應(yīng)式時(shí)要結(jié)合電解質(zhì)特點(diǎn)。

【解答】

A.電極A是負(fù)極，失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，故A錯誤；

B.電解質(zhì)溶液中H+移向正極，由A極流向B極，故B正確；

C.電極B為正極，得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，酸性條件下，電極反應(yīng)式為：O2+4e?+4H+=2H2O，故C【解析】【分析】

本題考查新型電池，為高頻考點(diǎn)，明確基本概念及原電池原理是解本題關(guān)鍵，把握電極反應(yīng)式的書寫方法、正負(fù)極的判斷，題目難度不大。

【解答】

圖示分析可知：b電極CH3

COO?失電子生成HCO3?，說明b為原電池的負(fù)極，所以a為原電池的正極發(fā)生還原反應(yīng)，據(jù)此分析解答；

A.根據(jù)圖知，該裝置是燃料電池，能使用同種電極材料，故A錯誤；

B.b電極CH3

COO?失電子生成HCO3?，說明b為原電池的負(fù)極，所以a為原電池的正極，所以a極電勢比b極電勢高，故B正確；

C.b電極CH3

COO?失電子生成HCO3?，電極反應(yīng)式為：CH3

COO?+4H2O?8e?=2HCO3?【解析】【分析】本題考查了原電池原理以及電鍍原理，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析、計(jì)算能力的考查，明確原電池正負(fù)極上得失電子、電解質(zhì)溶液中陰陽離子移動方向即可解答，題目難度中等．

【解答】

甲圖中裝置是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的原電池，M是負(fù)極，N是正極，電解質(zhì)溶液為酸性溶液，負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，鐵上鍍銅，圖乙中Fe為陰極，Cu為陽極，乙的Fe極要與甲的X極相連接，A.N極是正極，M極是負(fù)極，原電池中，陽離子向正極區(qū)移動，則透過質(zhì)子交換膜由左向右移動，故A正確；B.M極是負(fù)極，負(fù)極區(qū)發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為，故B正確；C.圖乙裝置為鐵上鍍銅的裝置，鐵作陰極，應(yīng)與X(負(fù)極)相連接，故C錯誤；D.當(dāng)N電極消耗時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為，根據(jù)得失電子守恒，鐵電極上則會鍍上銅，則鐵電極增重，故D錯誤。

14.【答案】BD

【解析】【分析】

本題考查原電池工作原理及其應(yīng)用，明確各個(gè)電極上發(fā)生的反應(yīng)、交換膜作用是解本題關(guān)鍵，側(cè)重考查基礎(chǔ)知識靈活運(yùn)用能力，注意結(jié)合電解質(zhì)特點(diǎn)書寫電極反應(yīng)式，題目難度不大。

【解答】

該裝置為原電池，有機(jī)廢水中的CH3COO?發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)生成CO2，則a極為負(fù)極，b極為正極，正極上H+得電子生成H2，反應(yīng)式為2H++2e?=H2↑，

A.該原電池中a極為負(fù)極，b極為正極，有機(jī)廢水中的CH3COO?在負(fù)極失電子生成CO2，電極反應(yīng)式為CH3COO?+2H2O?8e?=2CO2↑+7H+，故A正確；

B.原電池工作時(shí)，陰離子移向負(fù)極、陽離子移向正極，即NaCl溶液中的Na+通過陽離子交換膜移向b極、Cl?通過陰離子交換膜移向a極，達(dá)到海水淡化目的，所以隔膜1為陰離子交換膜，隔膜2為陽離子交換膜，故B錯誤；

C.由于電子與Na+、Cl?所帶電荷數(shù)相等，所以電路中轉(zhuǎn)移1mol電子時(shí)，通過離子交換膜的【解析】【試題解析】

【分析】

本題綜合考查原電池知識，側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查，為高考常見題型和高頻考點(diǎn)，注意把握原電池的工作原理，答題時(shí)注意體會電極方程式的書寫方法，難度一般。

【解答】

Ⅰ.(1)根據(jù)題目提供的總反應(yīng)方程式可知，F(xiàn)eSO4作還原劑，發(fā)生氧化反應(yīng)，故石墨b是負(fù)極，

電池工作時(shí)，SO42?向負(fù)極移動，即向乙燒杯移動；

(2)甲燒杯中的電極反應(yīng)式為MnO4?+5e?+8H+=Mn2++4H2O，即為正極反應(yīng)式；

(3)溶液中的MnSO4濃度由1mol?L?1變?yōu)?.5mol?L?1，由于溶液的體積未變，則反應(yīng)過程中生成的MnSO4的物質(zhì)的量為0.5mol?L?1×0.2L=0.1mol，轉(zhuǎn)移的電子為0.1mol×5=0.5mol；

Ⅱ.甲醇通入到電極a端，故電極a為負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)式為CH3OH?6e?+H2【解析】【分析】

該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題。試題注重基礎(chǔ)，難易適中，側(cè)重對學(xué)生基礎(chǔ)知識的鞏固與訓(xùn)練，有利于培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用基礎(chǔ)知識解決實(shí)際問題的能力。該題的關(guān)鍵是明確原電池的工作原理，并能結(jié)合題意具體問題、具體分析即可。

【解答】

(1)原電池中較活潑的金屬是負(fù)極，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，電子經(jīng)導(dǎo)線傳遞到正極，所以溶液中的陽離子向正極移動，正極得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)。所以根據(jù)總的反應(yīng)式可知，Pb是負(fù)極，失去電子，二氧化鉛是正極，得到電子，因此電極反應(yīng)式分別是負(fù)極：Pb+SO42?–2e?=PbSO4，正極：PbO2+SO42?+4H++2e?=PbSO4+2H2O；

故答案為：Pb+SO42?–2e?=PbSO4；

PbO2+SO42?+4H++2e?=PbSO4+2H2O；

(2)氯化鐵和銅反應(yīng)的離子方程式是2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，所以如果要將該反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，則負(fù)極應(yīng)該是銅，正極是鐵離子得到電子，則正極反應(yīng)式為Fe3++e?=Fe【解析】【分析】

本題考查原電池的工作原理的應(yīng)用，題目難度中等，注意把握電極方程式的書寫方法，首先考慮原電池反應(yīng)所依據(jù)的氧化還原反應(yīng)，再考慮產(chǎn)物與電解質(zhì)溶液的反應(yīng)。

【解答】(1)根據(jù)題意，燃料在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，氧化劑在正極作還原劑，B口通入O2，則b電極是正極，負(fù)極上甲醇失電子和KOH反應(yīng)生成碳酸鉀和水，負(fù)極反應(yīng)式為C(2)根據(jù)電子移動方向知，M為負(fù)極、N為正極，交換膜為質(zhì)子交換膜，負(fù)極上水失電子生成氧氣和氫離子，電極反應(yīng)式為：2H(3)①鉛蓄電池中，根據(jù)原電池反應(yīng)式中元素化合價(jià)變化知，Pb中Pb元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?2價(jià)，被氧化發(fā)生氧化反應(yīng)Pb?2e?+SO42?=PbSO4，所以Pb作負(fù)極，PbO2是正極，電解質(zhì)溶液中陰離子移向負(fù)極，工作時(shí)，該鉛蓄電池正極上PbO2得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為PbO2

18.【答案】Ⅰ.(1)B

(2)從右向左；濾紙上有藍(lán)色沉淀產(chǎn)生(答出“藍(lán)色沉淀”或“藍(lán)色斑點(diǎn)”即可)Ⅱ.(3)增大

【解析】【分析】本題考查了原電池和電解池原理的應(yīng)用，整體難度中等，掌握原電池電極材料的選擇、離子移動方向、溶液酸堿度的判斷、電極方程式的書寫等是解答本題的關(guān)鍵。

【解答】Ⅰ.(1)甲裝置中左側(cè)為原電池裝置，鋅作負(fù)極，銅作正極，由于需保證電極反應(yīng)不變，故正極材料的活潑性不能大于Zn，因此不能用鎂代替銅。

(2)硫酸根離子向負(fù)極移動，移動方向?yàn)閺挠蚁蜃?。M極作陽極，失去電子有銅離子生成，銅離子結(jié)合氫氧根離子生成氫氧化銅沉淀。

Ⅱ.(3)X極作陰極，H2O得到電子生成氫氣和氫氧根離子，故X極溶液的pH逐漸增大。

(4)由題意可知，鐵作陽極，鐵失去電子生成FeO4(5)K2FeO4

19.【答案】(1)①1000mL容量瓶

②

cV180mol·L?1

(2)①硝酸鉀②銅③1.02【解析】【分析】

本題考查一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制、原電池原理的應(yīng)用等，比較綜合，難度一般，解題的關(guān)鍵是對基礎(chǔ)知識的靈活運(yùn)用。

【解答】

(1)①根據(jù)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的步驟可知，步驟Ⅰ需要的玻璃儀器除燒杯、量筒、玻璃棒外，還需要1000mL容量瓶、膠頭滴管；

②根據(jù)電子守恒：Cr2O72?～

3I2～

6S2O32?

?????????????????

1mol

6mol

n(

K2Cr2O7)

c

mol·L?1×VmL

×10?3

則K2Cr2O7溶液的物質(zhì)的量濃度為cmol/L×VmL×10?36×30mL×10?3=cV180mol·L?1；

(2)①鹽橋中的離子不與溶液中的物質(zhì)反應(yīng)，排除了HCO3(2)碳棒上附著有紅色固體；Zn?2e?=Z(3)C

；Zn→C(或負(fù)極→正極)

【解析】【分析】

本題考查原電池產(chǎn)生電流的實(shí)驗(yàn)、原電池電極判斷和電極方程式的書寫等，題目難度不大。

【解答】(1)打開K，鋅與硫酸銅接觸，置換出銅，所以可以看到鋅棒上附著有紅色固體。(2)關(guān)閉K，形成原電池，鋅作負(fù)極，碳作正極，溶液中的銅離子在碳棒上得到電子生成銅，看到碳棒上附著有紅色固體；其正極反應(yīng)為Cu2++2e?(3)關(guān)閉K，溶液中的陽離子向正極移動，即向碳棒移動，電子從鋅出來經(jīng)過導(dǎo)線流向碳。

21.【答案】解：①銅片、鋅片和稀硫酸組成的原電池中，金