4.1原電池練習(xí)高二上學(xué)期化學(xué)人教版選擇性必修1

4.1原電池綜合測(cè)試20232024學(xué)年高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1一、單選題1．某原電池裝置如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．Cu作負(fù)極B．電子由Fe棒經(jīng)導(dǎo)線流向Cu棒C．Fe棒發(fā)生的電極反應(yīng)：Fe3e=Fe3+D．每生成22.4LH2，轉(zhuǎn)移電子2mol2．液流電池是一種將正負(fù)極的電解質(zhì)溶液分開(kāi)，各自循環(huán)的高性能蓄電池，由于存放電解質(zhì)溶液的液罐和反應(yīng)場(chǎng)所分離，液流電池能夠突破傳統(tǒng)電池的體積限制，具有電池容量高、循環(huán)使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。下列有關(guān)液流電池的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．放電時(shí)，電子由負(fù)極經(jīng)外電路流向正極B．放電時(shí)，正極發(fā)生還原反應(yīng)C．正負(fù)極電解質(zhì)溶液的成分可能不同D．液流電池能將化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化成電能3．下列電池工作時(shí)，O2在正極得電子的是（）ABCD鋅錳電池鉛蓄電池氫氧燃料電池鎳鎘電池A．A B．B C．C D．D4．如圖所示，有關(guān)化學(xué)反應(yīng)和能量變化的說(shuō)法正確的是（）A．鋁熱反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)，故能量變化不符合該圖B．Ba（OH）2·8H2O晶體和NH4Cl品體反應(yīng)能量變化如圖所示C．反應(yīng)物總鍵能小于產(chǎn)物總鍵能的反應(yīng)符合該圖的能量變化D．符合該能量變化的化學(xué)反應(yīng)均可用于設(shè)計(jì)成原電池5．關(guān)于原電池的敘述中正確的是（）A．原電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置B．構(gòu)成原電池正極和負(fù)極的必須是兩種不同金屬C．原電池電解質(zhì)溶液中陽(yáng)離子向負(fù)極移動(dòng)D．理論上，所有的氧化還原反應(yīng)都能設(shè)計(jì)成原電池6．鉛蓄電池是典型的可充電電池，它的正負(fù)極板是惰性材料，分別吸附著PbO2和Pb，工作時(shí)該電池電池總反應(yīng)式為：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．放電時(shí)：正極的電極反應(yīng)式是PbO2+2e+4H++SO42=PbSO4+2H2OB．該電池工作時(shí)電解液的pH變小C．當(dāng)外電路通過(guò)1mol電子時(shí)，理論上負(fù)極板的質(zhì)量增加48gD．該電池工作時(shí)鉛電極發(fā)生氧化反應(yīng)7．垃圾假單胞菌株能夠在分解有機(jī)物的同時(shí)分泌物質(zhì)產(chǎn)生電能，其原理如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．電子由左側(cè)電極經(jīng)過(guò)負(fù)載后流向右側(cè)電極B．放電過(guò)程中，正極附近pH變大C．當(dāng)有4molH+穿過(guò)質(zhì)子交換膜進(jìn)入左室，消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4LO2D．負(fù)極電極反應(yīng)為：H2PCA2e=PCA+2H+8．如圖為某氨氣燃料電池示意圖。電池工作時(shí)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．正極的電極反應(yīng)為：B．若電極1上有1mol被還原，則電路中轉(zhuǎn)移3mol電子C．移向電極2D．電子流向?yàn)椋弘姌O1→負(fù)載→電極29．一種釕(Ru)基配合物光敏染料敏化太陽(yáng)能電池，其工作原理如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．電池工作時(shí)，將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能B．X電極為電池的負(fù)極C．Y電極發(fā)生的電極反應(yīng)為+2e=3ID．當(dāng)電池工作從開(kāi)始到結(jié)束時(shí)，電解質(zhì)溶液中I和的濃度分別會(huì)發(fā)生很大變化10．天然氣的主要成分為CH4，可將CH4設(shè)計(jì)成燃料電池，來(lái)解決能源問(wèn)題，裝置如圖所示。在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，持續(xù)通入甲烷，消耗甲烷VL。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．當(dāng)0<V≤33.6L時(shí)，負(fù)極反應(yīng)式為CH4＋10OH－8e－=CO32－＋7H2OB．正極反應(yīng)式為O2+4H++4e－=2H2OC．當(dāng)V=67.2L時(shí)，電池總反應(yīng)方程式可寫為CH4＋2O2＋NaOH=NaHCO3＋2H2OD．電解質(zhì)溶液中的Na+向正極移動(dòng)11．將表面發(fā)黑(黑色物質(zhì)為Ag2S)的銀器浸入盛有食鹽水的鋁制容器中(如圖)，一段時(shí)間后黑色褪去。有關(guān)說(shuō)法正確的是（）A．該處理過(guò)程中電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B．鋁質(zhì)容器為陽(yáng)極，其質(zhì)量變輕C．Ag2S溶解于食鹽水生成了AgClD．銀器為正極，Ag2S被還原為單質(zhì)銀12．關(guān)于如圖所示的原電池，下列說(shuō)法正確的是（）A．負(fù)極發(fā)生還原反應(yīng)B．電子由鋅片通過(guò)導(dǎo)線流向銅片C．該裝置能將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能D．銅片上發(fā)生的反應(yīng)為Cu2++2e﹣═Cu13．我國(guó)在太陽(yáng)能光電催化化學(xué)耦合分解硫化氫研究中獲得新進(jìn)展，相關(guān)裝置如圖所示。下列說(shuō)法正確的是(已知質(zhì)子交換膜只允許通過(guò))（）A．該制氫工藝中光能最終轉(zhuǎn)化為電能B．該裝置工作時(shí)，由a極區(qū)流向b極區(qū)C．a(chǎn)極區(qū)需不斷補(bǔ)充含和的溶液D．a(chǎn)極上發(fā)生的電極反應(yīng)為14．將下表中各組的兩電極用導(dǎo)線相連后放入盛有對(duì)應(yīng)該組的溶液中，能產(chǎn)生電流的是（）序號(hào)電極1電極2溶液ACuCu稀H2SO4BAgZn稀H2SO4CCuCu酒精DCCZnSO4溶液A．A B．B C．C D．D15．鹽酸酸洗鋼材的廢液中含有大量的鹽酸、。研究人員利用如圖裝置可將部分鐵元素在極區(qū)轉(zhuǎn)化為沉淀，實(shí)現(xiàn)資源和能源的再利用。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．電子由b極流向a極B．離子交換膜為陰離子交換膜C．該裝置實(shí)現(xiàn)了化學(xué)能向電能轉(zhuǎn)化D．a(chǎn)極可發(fā)生電極反應(yīng)：16．某原電池裝置如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．Cu是負(fù)極B．電子由Cu棒經(jīng)導(dǎo)線流向Fe棒C．Cu棒上有氣體放出D．Fe棒處的電極反應(yīng)為Fe－3e－=Fe3+17．一種以NaBH4和H2O2為原料的新型電池的工作原理如圖所示．下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．電池的正極反應(yīng)為H2O2+2e﹣=2OH﹣B．電池放電時(shí)Na+從a極區(qū)移向b極區(qū)C．電子從電極b經(jīng)外電路流向電極aD．b極室的輸出液經(jīng)處理后可輸入a極室循環(huán)利用18．乙烯催化氧化成乙醛可設(shè)計(jì)成如圖所示的燃料電池，在制備乙醛的同時(shí)能獲得電能，其總反應(yīng)為：2CH2═CH2+O2→2CH3CHO．下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是（）A．該電池可將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B．每有0.1molO2反應(yīng)，則遷移0.4molH+C．正極反應(yīng)式為：CH2=CH2﹣2e﹣+2OH﹣═CH3CHO+H2OD．負(fù)極區(qū)溶液的pH減小19．我國(guó)新能源汽車上有望推廣鈉離子電池，一種鈉離子電池工作示意圖如下，充電時(shí)Na+經(jīng)電解液嵌入石墨(C6)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．放電時(shí)，電勢(shì)：電極a>電極bB．放電時(shí)，電子從電極b經(jīng)外電路流向電極a，再經(jīng)電解液流回電極bC．放電過(guò)程中，導(dǎo)線上每通過(guò)1mole，負(fù)極質(zhì)量減少23gD．充電時(shí)，電極a上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為20．某原電池總反應(yīng)離子方程式為：2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋，不能實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)的原電池是（）A．正極為Ag，負(fù)極為Fe，電解質(zhì)溶液為Fe2(SO4)3溶液B．正極為Ag，負(fù)極為Fe，電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液C．正極為Cu，負(fù)極為Fe，電解質(zhì)溶液為FeCl3溶液D．正極為C，負(fù)極為Fe，電解質(zhì)溶液為FeCl3溶液二、綜合題21．為高效漂白劑和氧化劑，可用于紙漿、紙張和各種纖維的漂白，也在環(huán)境治理中有所應(yīng)用。（1）已知?jiǎng)t(用含a、b式子表示)。（2）濃度均為0.1和混合溶液呈酸性，則溶液中微粒濃度大小關(guān)系：(填“>”“<”或“=”)。（3）工業(yè)上可用電解法制備，其工作原理如圖所示(NaCl足量)，電解一段時(shí)間后，將Pt(A)電極區(qū)的溶液除去微量二氧化氯后，噴霧干燥即得粗品。M處是外接直流電源的極(填“正”或“負(fù)”)；離子交換膜應(yīng)選擇(填“陰”或“陽(yáng)”)離子交換膜；當(dāng)外電路轉(zhuǎn)移0.1mol電子時(shí)，理論上Pt(B)電極區(qū)電解質(zhì)溶液質(zhì)量減少g。（4）以為氧化劑是一種新型脫除NO方法，其原理為：第一步：NO在堿性環(huán)境中被氧化為，反應(yīng)為：；第二步：繼續(xù)被氧化為，反應(yīng)為：。①溶液吸收NO的過(guò)程中，適當(dāng)增加壓強(qiáng)，對(duì)NO的脫除率的影響是(填“提高”“無(wú)影響”或“降低”)。②在50℃時(shí)，將NO勻速通過(guò)足量濃度為堿性溶液，3min后，測(cè)得溶液中濃度為。則該時(shí)間段內(nèi)平均反應(yīng)速率(反應(yīng)前后溶液的體積變化忽略不計(jì))。22．Li﹣CuO二次電池的比能量高、工作溫度寬，性能優(yōu)異，廣泛應(yīng)用于軍事和空間領(lǐng)域．（1）Li﹣CuO電池中，金屬鋰做極．（2）比能量是指消耗單位質(zhì)量的電極所釋放的電量，用來(lái)衡量電池的優(yōu)劣．比較Li、Na、Al分別作為電極時(shí)比能量的大?。海?）通過(guò)如下過(guò)程制備CuOCuCuSO4溶液Cu2（OH）2CO3沉淀CuO①過(guò)程Ⅰ，H2O2的作用是．②過(guò)程Ⅱ產(chǎn)生Cu2（OH）2CO3的離子方程式是．③過(guò)程Ⅱ，將CuSO4溶液加到Na2CO3溶液中，研究二者不同物質(zhì)的量之比與產(chǎn)品純度的關(guān)系（用測(cè)定銅元素的百分含量來(lái)表征產(chǎn)品的純度），結(jié)果如下：已知：Cu2（OH）2CO3中銅元素的百分含量為57.7%．二者比值為1：0.8時(shí)，產(chǎn)品中可能含有的雜質(zhì)是，產(chǎn)生該雜質(zhì)的原因是．④過(guò)程Ⅲ反應(yīng)的化學(xué)方程式是．（4）Li﹣CuO二次電池以含Li+的有機(jī)溶液為電解質(zhì)溶液，其工作原理示意如圖2．放電時(shí)，正極的電極反應(yīng)式是．23．（1）潛艇中使用的液氨液氧燃料電池工作原理如圖所示：①電極a名稱是。②電解質(zhì)溶液中OH離子向移動(dòng)(填“電極a”或“電極b”)。③電極b的電極反應(yīng)式為。④可以通過(guò)NH3跟NaClO反應(yīng)來(lái)制得火箭燃料肼(N2H4)。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（2）利用甲烷催化還原氮氧化物，可以消除氮氧化物的污染。已知：①CH4(g)＋4NO2(g)=4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)△H=574kJ/mol②CH4(g)＋4NO(g)=2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)△H=1160kJ/mol③H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ/mol寫出CH4將NO2還原為N2并生成液態(tài)水時(shí)的熱化學(xué)方程式。（3）科研人員設(shè)想用如圖原電池裝置生產(chǎn)硫酸，則負(fù)極的電極反應(yīng)式為。為穩(wěn)定持續(xù)生產(chǎn)，硫酸溶液的濃度應(yīng)維持不變，則通入SO2和水的質(zhì)量比為。24．將鐵片、銅片通過(guò)導(dǎo)線相連，置于稀硫酸中，構(gòu)成原電池．（1）該原電池的負(fù)極是（填“鐵片”或“銅片”），其電極反應(yīng)式；（2）正極產(chǎn)生的現(xiàn)象是，其發(fā)生的反應(yīng)的類型是反應(yīng)；（填“氧化”或“還原”）（3）若導(dǎo)線中通過(guò)了0.4mol電子，負(fù)極材料的質(zhì)量理論上減少克．25．A、B、C、D、E、F六種短周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大，A與D同主族；C與E同主族；B、C同周期；B原子最外層電子數(shù)比其次外層電子數(shù)多2；A是周期表中半徑最小的元素，C的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子的3倍；F元素是同周期元素中原子半徑最小的主族元素。A、B、C、D、E形成的化合物甲、乙、丙、丁的組成如表所示：化合物甲乙丙丁化學(xué)式A2CA2C2D2C2D2E回答下列問(wèn)題：（1）指出元素F在周期表中的位置。（2）化合物丙的電子式為，用電子式表示形成化合物丁的過(guò)程。（3）向丁的溶液中加入硫酸酸化的乙溶液，寫出相應(yīng)的離子方程式：。（4）固體氧化物燃料電池是以固體氧化鋯一氧化釔為電解質(zhì)，這種固體電解質(zhì)在高溫下允許O2在其間通過(guò)，該電池的工作原理如圖所示，其中多孔Pt電極a、b分別是氣體C2、A2的載體。該電池的正極為(填a或b)；O2流向極（填“正”或“負(fù)”）；該電池的負(fù)極反應(yīng)為。

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】A．鐵和銅兩種金屬電極，較不活潑的Cu作正極，A選項(xiàng)不符合題意；B．電子由負(fù)極Fe棒經(jīng)導(dǎo)線流向正極Cu棒，B選項(xiàng)符合題意；C．Fe棒發(fā)生的電極反應(yīng)為Fe2e=Fe2+，C選項(xiàng)不符合題意；D．未標(biāo)明溫度與壓強(qiáng)，無(wú)法計(jì)算氣體體積，D選項(xiàng)不符合題意；故答案為：B?！痉治觥緼、活潑金屬做負(fù)極，鐵更活潑；

B、電子由負(fù)極經(jīng)過(guò)導(dǎo)線流向正極；

C、負(fù)極失去電子，化合價(jià)升高，即鐵失去電子形成亞鐵離子；

D、要注意涉及氣體體積計(jì)算時(shí)，看有沒(méi)有注明“標(biāo)準(zhǔn)狀況”的字樣。2．【答案】D【解析】【解答】A．原電池放電時(shí)，電子由負(fù)極經(jīng)外電路流向正極，故A不符合題意；B．原電池放電時(shí)，正極發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，故B不符合題意；C．由題給信息可知，液流電池是利用正負(fù)極電解液分開(kāi)，各自循環(huán)的一種高性能蓄電池，則正負(fù)極電解質(zhì)溶液的成分可能不同，故C不符合題意；D．液流電池能將化學(xué)能部分轉(zhuǎn)化成電能，部分轉(zhuǎn)化為熱能，故D符合題意；故答案為：D。

【分析】A．原電池放電時(shí)，電子由負(fù)極經(jīng)外電路流向正極；B．原電池放電時(shí)，正極發(fā)生得電子的還原反應(yīng)；C．由題給信息可知，液流電池是利用正負(fù)極電解液分開(kāi)，各自循環(huán)的一種高性能蓄電池；D．電池能將化學(xué)能部分轉(zhuǎn)化成電能，部分轉(zhuǎn)化為熱能。3．【答案】C【解析】【解答】A．鋅錳電池中，O2不參與反應(yīng)，A項(xiàng)不符合題意；B．鉛蓄電池中，O2不參與反應(yīng)，B項(xiàng)不符合題意；C．氫氧燃料電池的總反應(yīng)是2H2＋O2=2H2O，因而正極是O2得電子發(fā)生還原反應(yīng)，C項(xiàng)符合題意；D．鎳鎘電池中，O2不參與反應(yīng)，D項(xiàng)不符合題意。故答案為：C。

【分析】根據(jù)燃料電池中通入燃料的一極為負(fù)極，通入氧氣的一極為正極判斷；其它電池O2不參與反應(yīng)。4．【答案】C【解析】【解答】A.鋁熱反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)，也屬于放熱反應(yīng)，放熱反應(yīng)中反應(yīng)物總能量高于生成物總能量，能量變化符合該圖，A不符合題意；B.二者的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，反應(yīng)物總能量低于生成物總能量，因此能量變化不能用圖示表示，B不符合題意；C.符合圖示能量變化的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)物總鍵能小于生成物總鍵能的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，C符合題意；D.是否可設(shè)計(jì)為原電池，與反應(yīng)過(guò)程中放熱或吸熱無(wú)關(guān)，可設(shè)計(jì)成原電池的反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)，而氧化還原反應(yīng)可以是吸熱反應(yīng)或放熱反應(yīng)，D不符合題意；故答案為：C

【分析】A.鋁熱反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)，也為放熱反應(yīng)；B.Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；C.根據(jù)圖示能量大小分析；D.是否可設(shè)計(jì)為原電池與放熱或吸熱無(wú)關(guān)；5．【答案】A【解析】【解答】A.原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，電解池是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置，故A符合題意；B.構(gòu)成原電池的正負(fù)極可能都是非金屬或金屬和非金屬，如Zn、石墨和稀硫酸構(gòu)成的原電池，以石墨為電極的氫氧燃料電池，故B不符合題意；C.原電池放電時(shí)，負(fù)極上電子沿導(dǎo)線流向正極，根據(jù)異性相吸原理，電解質(zhì)溶液中陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)，故C不符合題意；D.理論上，自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)都能設(shè)計(jì)成原電池，故D不符合題意；故答案為：A。

【分析】A.根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化形式進(jìn)行判斷；

B.原電池的電極可以是金屬或?qū)щ姷姆墙饘伲?/p>

C.原電池中陽(yáng)離子向正極方向移動(dòng)；

D.自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)可以設(shè)計(jì)成原電池。6．【答案】B【解析】【解答】A．放電時(shí)，二氧化鉛為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：PbO2+2e+4H++SO42=PbSO4+2H2O，A不符合題意；B．從所給的總電池反應(yīng)式可以明顯看出，放電過(guò)程中消耗了硫酸，所以硫酸的量變少，酸性減弱，溶液pH要變大，B符合題意；C．外電路通過(guò)1mol電子時(shí)，負(fù)極板增加的質(zhì)量為0.5mol×96g/mol=48g，C不符合題意；D．該電池工作時(shí)，鉛電極為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，D不符合題意；故答案為：B【分析】在該原電池中，Pb做負(fù)極，發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，其電極反應(yīng)式為：Pb－2e－＋SO42－=PbSO4；PbO2做正極，發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，其電極反應(yīng)式為：PbO2＋2e－＋SO42－＋4H＋=PaSO4＋2H2O；據(jù)此結(jié)合選項(xiàng)進(jìn)行分析。7．【答案】C【解析】【解答】A．右側(cè)氧氣得電子產(chǎn)生水，作為正極，故電子由左側(cè)負(fù)極經(jīng)過(guò)負(fù)載后流向右側(cè)正極，選項(xiàng)A不符合題意；B．放電過(guò)程中，正極氧氣得電子與氫離子結(jié)合產(chǎn)生水，氫離子濃度減小，pH變大，選項(xiàng)B不符合題意；C．若有4molH+穿過(guò)質(zhì)子交換膜進(jìn)入右室，生成2mol水，則應(yīng)該1molO2參與電極反應(yīng)，標(biāo)準(zhǔn)狀況下為22.4L，選項(xiàng)C符合題意；D．原電池負(fù)極失電子，電極反應(yīng)為：H2PCA2e=PCA+2H+，選項(xiàng)D不符合題意；故答案為：C。

【分析】根據(jù)反應(yīng)物和生成物的產(chǎn)生過(guò)程，可以確定左側(cè)是有機(jī)物發(fā)生氧化反應(yīng)，左邊為電池的負(fù)極，右側(cè)氧氣發(fā)生還原反應(yīng)，做為電池的正極。根據(jù)得失電子情況可以計(jì)算出正負(fù)極消耗的物質(zhì)8．【答案】B【解析】【解答】A．正極反應(yīng)物為氧氣，電解質(zhì)為堿溶液，故正極的電極反應(yīng)為：，A項(xiàng)不符合題意；B．該電池負(fù)極反應(yīng)為：2NH36e+6OH=N2+6H2O，若電極1上有1mol被氧化，則電路中轉(zhuǎn)移3mol電子，B項(xiàng)符合題意；C．移向正極，故移向電極2，C項(xiàng)不符合題意；D．電子從負(fù)極移動(dòng)到正極，故電子流向?yàn)椋弘姌O1→負(fù)載→電極2，D項(xiàng)不符合題意；故答案為：B。

【分析】氨氣燃料電池中，通入氨氣的一極為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，通入氧氣的一極為正極，發(fā)生還原反應(yīng)；

A.通入氧氣的一極為正極，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)；

B.負(fù)極發(fā)生的是氧化反應(yīng)，氨氣是被氧化；

C.原電池工作時(shí)陽(yáng)離子向正極移動(dòng)；

D.電子從負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線流向正極。9．【答案】D【解析】【解答】A．電池工作時(shí)，太陽(yáng)光使Ru(II)失電子轉(zhuǎn)化為Ru(III)，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，選項(xiàng)A不符合題意；B．X電極電子流岀，發(fā)生氧化反應(yīng)，為電池的負(fù)極，選項(xiàng)B不符合題意；C．Y電極電子流入，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為+2e=3I，選項(xiàng)C不符合題意；D．電池工作時(shí)，+2e=3I，生成的I又可與Ru(III)反應(yīng)重新生成，整個(gè)過(guò)程電解質(zhì)溶液中I和的濃度基本不變，選項(xiàng)D符合題意；故答案為：D。

【分析】根據(jù)圖示電子的轉(zhuǎn)移，說(shuō)明電極X是負(fù)極，Y是正極，因此是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，X是Ru(II)失去電子變?yōu)镽u(III)發(fā)生氧化反應(yīng)，Y是由I3得到電子變?yōu)镮，發(fā)生還原反應(yīng)，根據(jù)圖示所示，產(chǎn)生的碘離子被Ru(III)又氧化為I3離子，因此離子濃度幾乎不變10．【答案】B【解析】【解答】A、當(dāng)0<V≤33.6L時(shí)，0<n（CH4）≤1.5mol，則0<n（CO2）≤1.5mol，只發(fā)生反應(yīng)①②，且NaOH過(guò)量，則電池總反應(yīng)式為CH4+2O2+2NaOH=Na2CO3+3H2O，負(fù)極反應(yīng)式為CH4＋10OH－8e－=CO32－＋7H2O，A不符合題意；B、堿性燃料電池，正極反應(yīng)式為2H2O+O2+4e－=4OH，B符合題意；C、當(dāng)V=67.2L時(shí)，n（CH4）=3mol，n（CO2）=3mol，則電池總反應(yīng)式為CH4＋2O2＋NaOH=NaHCO3＋2H2O，C不符合題意；D、燃料電池中，通入CH4的一端為原電池的負(fù)極，通入空氣的一端為原電池的正極，Na+向正極移動(dòng)，D不符合題意。符合題意故答案為：B。

【分析】本題考查原電池的原理。在原電池中，較為活潑的金屬作為負(fù)極，失電子化合價(jià)升高，發(fā)生氧化反應(yīng)；較為不活潑的金屬作為正極，得電子化合價(jià)降低，發(fā)生還原反應(yīng)；書(shū)寫電極方程式時(shí)注意遵循電荷、電子、原子守恒等；據(jù)此進(jìn)行分析解答。

11．【答案】D【解析】【解答】一段時(shí)間后黑色褪去，則Ag由Ag2S轉(zhuǎn)化為Ag，化合價(jià)由+1價(jià)降低為0價(jià)，發(fā)生還原反應(yīng)，有氧化還原反應(yīng)發(fā)生則證明形成了原電池，銀器表面析出銀，則銀器端為正極；

A.原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，故A不符合題意；B.鋁制容器為負(fù)極，故B不符合題意；C.Ag2S發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Ag，故C不符合題意；D.銀器為正極，Ag2S被還原為單質(zhì)銀，故D符合題意；故答案為：D

【分析】原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，工作時(shí)負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)。12．【答案】B【解析】【解答】解：A、鋅、銅和稀硫酸組成的原電池中，鋅作負(fù)極，負(fù)極上鋅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；B、鋅、銅和稀硫酸組成的原電池中，鋅作負(fù)極，銅作正極，電子從負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極，即電子由鋅片通過(guò)導(dǎo)線流向銅片，故B正確；C、Zn、Cu、硫酸構(gòu)成原電池，實(shí)現(xiàn)了化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故C錯(cuò)誤；D、鋅、銅和稀硫酸組成的原電池中，銅作正極，正極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)為2H++2e﹣→H2↑，溶液中沒(méi)有銅離子，故D錯(cuò)誤；故選B．【分析】鋅、銅和稀硫酸組成的原電池中，鋅作負(fù)極，負(fù)極上鋅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)；銅作正極，正極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)；電子從負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極；原電池中化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能．13．【答案】B【解析】【解答】A．該制氫工藝中光能轉(zhuǎn)化為電能，最終轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，故A不符合題意；B．根據(jù)圖示，該裝置工作時(shí)，H+在b極區(qū)放電生成氫氣，由a極區(qū)流向b極區(qū)，故B符合題意；C．a(chǎn)極區(qū)Fe2＋和Fe3＋可相互轉(zhuǎn)化，不需補(bǔ)充含F(xiàn)e2＋和Fe3＋的溶液，故C不符合題意；D．a(chǎn)極上亞鐵離子轉(zhuǎn)化為鐵離子，失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為Fe2+e=Fe3+，故D不符合題意；故答案為：B。

【分析】A、該工藝中光能最終轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；

B、H＋在b電極轉(zhuǎn)化為H2，因此H＋移向b電極區(qū)；

C、Fe2＋、Fe3＋可相互轉(zhuǎn)化，不用添加；

D、a電極上Fe2＋發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)；14．【答案】B【解析】【解答】解：A．兩個(gè)電極為同種金屬，不滿足構(gòu)成原電池的條件，所以不能構(gòu)成原電池，故A錯(cuò)誤；B．Zn作負(fù)極，Ag為正極，正極上氫離子得電子，該裝置符合原電池構(gòu)成條件，所以能構(gòu)成原電池，能產(chǎn)生電流，故B正確；C．酒精屬于非電解質(zhì)，不滿足構(gòu)成原電池的條件，所以不能構(gòu)成原電池，故C錯(cuò)誤；D．該裝置不能自發(fā)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，不滿足構(gòu)成原電池的條件，所以不能構(gòu)成原電池，故D錯(cuò)誤；故選B．【分析】原電池的構(gòu)成條件是：①有兩個(gè)活潑性不同的電極，②將電極插入電解質(zhì)溶液中，③兩電極間構(gòu)成閉合回路，④能自發(fā)的進(jìn)行氧化還原反應(yīng)；能構(gòu)成原電池，觀察到有電流產(chǎn)生，據(jù)此判斷分析．15．【答案】B【解析】【解答】A．電池中電子由負(fù)極經(jīng)外電路流向正極，即電子由b極流向a極，故A不符合題意；B．a(chǎn)極的電極反應(yīng)為：，為維持電荷守恒，H+由右池通過(guò)離子交換膜向左池遷移，則離子交換膜為質(zhì)子交換膜，故B符合題意；C．該裝置為原電池，實(shí)現(xiàn)了化學(xué)能向電能轉(zhuǎn)化，故C不符合題意；D．a(chǎn)極為原電池正極，該極通入空氣，氧氣得電子，電極反應(yīng)為：，故D不符合題意；故答案為：B。

【分析】該裝置為原電池，通入空氣的一極為正極，電極反應(yīng)式為，電極b是負(fù)極，負(fù)極區(qū)鹽酸酸洗的廢液含有大量的鹽酸、FeCl2，負(fù)極的電極反應(yīng)為Fe2+e=Fe3+。16．【答案】C【解析】【解答】A.根據(jù)分析知，Cu是正極，A不符合題意；B.電子由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線流向正極，所以電子由Fe棒經(jīng)導(dǎo)線流向Cu棒，B不符合題意；C.Cu棒上氫離子得到電子產(chǎn)生氫氣，C符合題意；D.Fe棒處，鐵失去電子生成Fe2+，電極反應(yīng)為Fe－2e－=Fe2+，D不符合題意；故答案為：C。

【分析】該原電池中，活潑性：Fe>Cu，則Fe為負(fù)極，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為Fe－2e－=Fe2+，Cu為正極，正極發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為2H++2e=H2↑，原電池中電子由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線流向正極。17．【答案】C【解析】【解答】解：A．正極發(fā)生反應(yīng)為：H2O2+2e﹣=2OH﹣，故A正確；B．放電時(shí)為原電池，陽(yáng)離子移向正極，b為正極，故B正確；C．電子由負(fù)極經(jīng)外電路流下正極，應(yīng)該由a到b，故C錯(cuò)誤；D．正極電極反應(yīng)式為H2O2+2e﹣=2OH﹣，產(chǎn)生的氫氧化鈉溶液可以循環(huán)使用，故D正確．故選：C．【分析】以硼氫化合物NaBH4（B元素的化合價(jià)為+3價(jià)）和H2O2作原料的燃料電池，電解質(zhì)溶液呈堿性，由工作原理裝置圖可知，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為BH4﹣+8OH﹣﹣8e﹣=BO2﹣+6H2O，正極H2O2發(fā)生還原反應(yīng)，得到電子被還原生成OH﹣，電極反應(yīng)式為H2O2+2e﹣=2OH﹣，結(jié)合原電池的工作原理和解答該題．18．【答案】C【解析】【解答】解：A．原電池工作時(shí)，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故A正確；B．由電極方程式O2+4H++4e﹣═2H2O可知，每有0.1molO2反應(yīng)，則遷移H+0.4mol，故B正確；C．正極發(fā)生還原反應(yīng)，電極方程式為O2+4H++4e﹣═2H2O，負(fù)極為CH2=CH2﹣2e﹣+H2O=CH3CHO+2H+，故C錯(cuò)誤；D．負(fù)極反應(yīng)為CH2=CH2﹣2e﹣+H2O=CH3CHO+2H+，氫離子濃度增大，溶液的pH減小，故D正確；故選C．【分析】由總反應(yīng)式可知CH2=CH2被氧化，應(yīng)為原電池的負(fù)極反應(yīng)，因電解質(zhì)溶液呈酸性，則負(fù)極電極方程式為CH2=CH2﹣2e﹣+H2O=CH3CHO+2H+，正極通入氧氣，發(fā)生還原反應(yīng)，電極方程式為O2+4H++4e﹣═2H2O，以此解答該題．19．【答案】B【解析】【解答】A．根據(jù)電池工作示意圖分析可知，放電時(shí)，電極a為正極，電極b為負(fù)極，正極的電勢(shì)高于負(fù)極，則電勢(shì)：電極a>電極b，A項(xiàng)不符合題意；B．放電時(shí)，電子從電極b經(jīng)外電路流向電極a，電子不能通過(guò)電解液，B項(xiàng)符合題意；C．放電過(guò)程中，導(dǎo)線上每通過(guò)1mole，負(fù)極上Na+轉(zhuǎn)移至正極，減小1mol鈉離子，質(zhì)量減少23g，C項(xiàng)不符合題意；D．充電時(shí)，電極a為陽(yáng)極，發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為，D項(xiàng)不符合題意；故答案為：B。

【分析】A．根據(jù)電原電池陽(yáng)離子移向正極，陰離子移向負(fù)極，正極的電勢(shì)高于負(fù)極；B．放電時(shí)，電子從負(fù)極經(jīng)外電路流向正極；C．依據(jù)得失電子守恒；D．充電時(shí)，陽(yáng)極元素化合價(jià)升高，發(fā)生氧化反應(yīng)；陰極元素化合價(jià)降低，發(fā)生還原反應(yīng)。20．【答案】B【解析】【解答】A．根據(jù)原電池工作原理可知，活潑金屬做負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)。正極為Ag，負(fù)極為Fe，電解質(zhì)溶液為Fe2(SO4)3溶液的原電池總反應(yīng)為：2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋，故A不符合題意；B．根據(jù)原電池工作原理可知，活潑金屬做負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)。正極為Ag，負(fù)極為Fe，電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液的原電池總反應(yīng)為：Fe+Cu2+=Fe2++Cu，故B符合題意；C．根據(jù)原電池工作原理可知，活潑金屬做負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)。正極為Cu，負(fù)極為Fe，電解質(zhì)溶液為FeCl3溶液的原電池總反應(yīng)為：2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋，故C不符合題意；D．根據(jù)原電池工作原理可知，活潑金屬做負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)。鐵的活潑性強(qiáng)做負(fù)極，C為非金屬做正極，電解質(zhì)溶液為FeCl3溶液的原電池總反應(yīng)為：2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋，故D不符合題意；故答案為：B。

【分析】根據(jù)2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋可知，鐵易失電子而作負(fù)極，不如鐵活潑的金屬或?qū)щ姷姆墙饘僮髡龢O，鐵離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以電解質(zhì)溶液為可溶性的鐵鹽，據(jù)此解答。21．【答案】（1）(2a+3b)（2）<（3）負(fù)；陽(yáng)；5.85（4）提高；【解析】【解答】（1）根據(jù)蓋斯定律，已知反應(yīng)；①×2+②×3，可得目標(biāo)方程，

（2）和混合溶液，根據(jù)電荷守恒：=，因?yàn)?，所?lt;；

（3）Pt（A）電極上，，發(fā)生還原反應(yīng)，M為電源的負(fù)極，Pt（B）電極上，發(fā)生反應(yīng)：，鈉離子通過(guò)離子交換膜向Pt（A）電極移動(dòng)，所以離子交換膜為陽(yáng)離子交換膜；當(dāng)外電路轉(zhuǎn)移0.1mol電子時(shí)，有0.1mol氯離子發(fā)生反應(yīng)，有0.1mol鈉離子轉(zhuǎn)移至Pt（A）電極區(qū)，故，Pt（B）電極區(qū)電解質(zhì)溶液質(zhì)量減少0.1mol氯化鈉，質(zhì)量為5.85g。

（4）增加壓強(qiáng)，第一步反應(yīng)平衡正向移動(dòng)，NO的脫除率提高；，反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，所以【分析】（1）根據(jù)蓋斯定律，觀察已知方程和目標(biāo)方程，消除無(wú)關(guān)物質(zhì)即可得到。

（2）弄清楚溶液中的化學(xué)平衡，判斷粒子存在形式，根據(jù)電荷守恒和物料守恒判斷即可。（3）(1)判斷電池類型→確認(rèn)電池原理→核實(shí)電子、離子移動(dòng)方向。(2)確定電池兩極→判斷電子、離子移動(dòng)方向→書(shū)寫電極反應(yīng)和電池反應(yīng)。(3)充電電池→放電時(shí)為原電池→失去電子的一極為負(fù)極。(4)電極反應(yīng)→根據(jù)電荷守恒、原子守恒配平電極方程式22．【答案】（1）負(fù)（2）Li＞Al＞Na（3）氧化劑；2Cu2++2CO32﹣+H2O═Cu2（OH）2CO3↓+CO2↑；Cu（OH）2；當(dāng)Na2CO3用量減少時(shí)，c（CO32﹣）變小，CO32﹣水解程度變大，c（OH﹣）/c（CO32﹣）增加，c（OH﹣）對(duì)產(chǎn)物的影響增大；Cu2（OH）2CO32CuO+CO2↑+H2O（4）CuO+2e﹣+2Li+═Cu+Li2O【解析】【解答】解：（1）Li﹣CuO電池中，Li失去電子，金屬鋰做負(fù)極，故答案為：負(fù)；（2）比能量是指消耗單位質(zhì)量的電極所釋放的電量，設(shè)質(zhì)量均為m，則＞＞，則Li、Na、Al分別作為電極時(shí)比能量的大小為L(zhǎng)i＞Al＞Na，故答案為：Li＞Al＞Na；（3）①Cu元素的化合價(jià)升高，O元素的化合價(jià)降低，則H2O2的作用是氧化劑，故答案為：氧化劑；②過(guò)程Ⅱ產(chǎn)生Cu2（OH）2CO3的離子方程式是2Cu2++2CO32﹣+H2O═Cu2（OH）2CO3↓+CO2↑，故答案為：2Cu2++2CO32﹣+H2O═Cu2（OH）2CO3↓+CO2↑；③Cu2（OH）2CO3中銅元素的百分含量為57.7%，二者比值為1：0.8時(shí)，Cu元素的百分含量大于57.1%，可能不含C，則產(chǎn)品中可能含有的雜質(zhì)是Cu（OH）2，因當(dāng)Na2CO3用量減少時(shí)，c（CO32﹣）變小，CO32﹣水解程度變大，c（OH﹣）/c（CO32﹣）增加，c（OH﹣）對(duì)產(chǎn)物的影響增大，故答案為：Cu（OH）2；當(dāng)Na2CO3用量減少時(shí)，c（CO32﹣）變小，CO32﹣水解程度變大，c（OH﹣）/c（CO32﹣）增加，c（OH﹣）對(duì)產(chǎn)物的影響增大；④過(guò)程Ⅲ反應(yīng)的化學(xué)方程式是Cu2（OH）2CO32CuO+CO2↑+H2O，故答案為：Cu2（OH）2CO32CuO+CO2↑+H2O；（4）由Li+的移動(dòng)方向可知，CuO為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，則正極反應(yīng)為CuO+2e﹣+2Li+═Cu+Li2O，故答案為：CuO+2e﹣+2Li+═Cu+Li2O．【分析】（1）失電子的物質(zhì)為負(fù)極；（2）根據(jù)金屬的相對(duì)原子質(zhì)量和失電子數(shù)目判斷；（3）①Cu元素的化合價(jià)升高，O元素的化合價(jià)降低；②硫酸銅與碳酸鈉溶液反應(yīng)生成Cu2（OH）2CO3；③Cu2（OH）2CO3中銅元素的百分含量為57.7%，二者比值為1：0.8時(shí)，Cu元素的百分含量大于57.1%，可能不含C；④Cu2（OH）2CO3加熱分解生成CuO；（4）由Li+的移動(dòng)方向可知，CuO為正極，發(fā)生還原反應(yīng)．23．【答案】（1）負(fù)極；電極a；O2+4e+2H2O=4OH；NaClO+2NH3=NaCl+H2O+N2H4（2）CH4(g)+2NO2(g)=CO2(g)+N2(g)+2H2O(l)ΔH=955kJ/mol（3）SO22e+2H2O=SO+4H+；16：29【解析】【解答】(1)①電極a處發(fā)生的反應(yīng)為NH3轉(zhuǎn)化為N2和H2O，在此過(guò)程中，N元素化合價(jià)是升高的，是失電子，在原電池中充當(dāng)負(fù)極，因此電極a是負(fù)極；②原電池中，電解質(zhì)溶液中的陰離子向原電池的負(fù)極移動(dòng)，這個(gè)裝置中，電極a是負(fù)極，因此OH向電極a處移動(dòng)；③電極b是正極，氧氣得到電子，電極反應(yīng)式為：O2+4e+2H2O=4OH；④可以通過(guò)NH3跟NaClO反應(yīng)來(lái)制得火箭燃料肼(N2H4)，反應(yīng)為NaClO氧化NH3，產(chǎn)生肼，NaCl和水，因此反應(yīng)方程式為NaClO+2NH3=NaCl+H2O+N2H4；(2)已知：①CH4(g)＋4NO2(g)=4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)ΔH=574kJ/mol②CH4(g)＋4NO(g)=2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)ΔH=1160kJ/mol③H2O(l)=H2O(g)ΔH=+44kJ/mol根據(jù)蓋斯定律×（①+②）－③×2即得到CH4將NO2還原為N2并生成液態(tài)水時(shí)的熱化學(xué)方程式為CH4(g