原电池新型化学电源
1(2015·课标全国Ⅰ11)微生物电池指微生物作化学转化电装置工作原理图示列关微生物电池说法错误( )
A．正极反应中CO2生成
B．微生物促进反应中电子转移
C．质子通交换膜负极区移正极区
D．电池总反应C6H12O6＋6O26CO2＋6H2O
2．(2015·天津理综4)锌铜原电池装置图示中阳离子交换膜允许阳离子水分子通列关叙述正确( )
A．铜电极发生氧化反应
B．电池工作段时间甲池c(SO)减
C．电池工作段时间乙池溶液总质量增加
D．阴阳离子分通交换膜负极正极移动保持溶液中电荷衡
3．(2015·江苏化学10)种熔融碳酸盐燃料电池原理示意图列关该电池说法正确( )
A．反应CH4＋H2O3H2＋CO消耗1 mol CH4转移12 mol电子
B．电极AH2参电极反应：H2＋2OH－－2e－2H2O
C．电池工作时CO电极B移动
D．电极B发生电极反应：O2＋2CO2＋4e－2CO
4．(2014·北京理综8)列电池工作时O2正极放电( )
5．(2014·福建理综11)某原电池装置图示电池总反应2Ag＋Cl22AgCl 列说法正确 ( )
A．正极反应AgCl＋e－Ag＋Cl－
B．放电时交换膜右侧溶液中量白色沉淀生成
C．NaCl溶液代盐酸电池总反应改变
D．电路中转移001 mol e－时交换膜左侧溶液中约减少002 mol离子
6．(2014·天津理综6)已知：
锂离子电池总反应：LixC＋Li1－xCoO2C＋LiCoO2
锂硫电池总反应：2Li＋SLi2S
关述两种电池说法正确( )
A．锂离子电池放电时Li＋负极迁移
B．锂硫电池充电时锂电极发生原反应
C．理两种电池量相
D．右图表示锂离子电池锂硫电池充电
7．(2014·课标全国Ⅱ12)2013年3月国科学家报道图示水溶液锂离子电池体系列叙述错误( )
A．a电池正极
B．电池充电反应LiMn2O4Li1－xMn2O4＋xLi
C．放电时a极锂化合价发生变化
D．放电时溶液中Li＋ba迁移
考点专练19 原电池 新型化学电源
年模拟试题精练
1(2015·广东揭阳调研6)分析图示四原电池装置中结正确( )
A．①②中Mg作负极③④中Fe作负极
B．②中Mg作正极电极反应式6H2O＋6e－6OH－＋3H2↑
C．③中Fe作负极电极反应式Fe－2e－Fe2＋
D．④中Cu作正极电极反应式2H＋＋2e－H2↑
2．(2015·陕西安康二次调研8)常温常压某实验组图做完实验实验报告记录中描述合理( )
实验报告：
①Cu负极Zn正极
②Cu极气泡产生发生原反应
③SOCu极移动
④05 mol电子流导线收集56 L气体
⑤电流方：Cu→Zn
⑥该反应中化学没全部转化电
A．①②③ B．②③④ C．②⑤⑥ D．③④⑥
3．(2015·河北保定期末20)液体燃料电池相气体燃料电池具体积等优点种液态肼(N2H4)燃料电池装置图示该电池空气中氧气作氧化剂KOH溶液作电解质溶液列关该电池叙述正确( )
A．b极发生氧化反应
B．a极反应式：N2H4＋4OH－－4e－N2↑＋4H2O
C．放电时电流a极负载流b极
D．中离子交换膜需选阳离子交换膜
4．(2015·河南八市三次联考16)某实验组反应AsO＋2H＋＋2I－AsO＋I2＋H2O设计图原电池探究pHAsO氧化性影响测电压pH关系图列关叙述错误( )
A．调节pH改变反应方
B．pH＝068时反应处衡状态
C．pH＝5时负极电极反应式2I－－2e－I2
D．pH>068时氧化性I2>AsO
5．(2015·河南洛阳期末17)(1)ABC三烧杯中分盛相物质量浓度稀硫酸
①B中Sn极电极反应式___________________________
Sn极附溶液pH________(填增减变)
②C中总反应离子方程式__________________________
较ABC中铁腐蚀速率快慢序____________________
(2)图甲烷燃料电池原理示意图回答列问题：
①电池负极________(填ab)电极该极电极反应________________________________________________________________________
②电池工作段时间电解质溶液pH________(填增减变)
参考答案
考点专练19 原电池 新型化学电源
两年高考真题演练
1．A [题意知微生物电池原理微生物作O2C6H12O6发生氧化原反应化学转化电B正确氧气正极反应质子交换膜允许H＋通正极反应：O2＋4e－＋4H＋2H2O没CO2生成A项错误负极发生反应：C6H12O6－24e－＋6H2O6CO2＋24H＋H＋负极区生成移正极区正极消耗C项正确总反应：C6H12O6＋6O26CO2＋6H2OD项正确]
2．C [A项锌活泼性铜知铜电极正极正极Cu2＋电子发生原反应生成Cu错误B项阳离子交换膜允许阳离子水分子通甲池c(SO)变错误C项乙池中Cu2＋＋2e－Cu时甲池中Zn2＋通阳离子交换膜进入乙池中Cu2＋→Zn2＋M(Zn2＋)>M(Cu2＋)乙池溶液总质量增加正确D项阳离子交换膜允许阳离子水分子通电解程中Zn2＋通交换膜移正极保持溶液中电荷衡阴离子通交换膜错误]
3．D [A项H4→O该反应中消耗1 mol CH4转移6 mol电子错误该电池传导介质熔融碳酸盐A电极负极H2参电极反应：H2－2e－＋COCO2＋H2O错误C项原电池工作时阴离子移负极B极正极错误D项B电极正极O2参电极反应：O2＋4e－＋CO22CO正确]
4．B [A项锌锰电池正极MnO2电子错误B项氢燃料电池正极O2放电正确C项铅蓄电池正极PbO2放电错误D项镍镉电池正极NiOOH电子错误]
5．D [A项Pt正极发生原反应：Cl2＋2e－2Cl－错误B项放电时左侧电极反应式Ag＋Cl－－e－AgCl↓量白色沉淀生成错误C项H＋Na＋均参电极反应NaCl代盐酸电池总反应变错误D项电路中转移001 mol e－时左侧产生001 mol Ag＋Cl－结合AgCl沉淀右侧产生001 mol Cl－保持溶液电中性左侧约001 mol H＋通阳离子交换膜转移右侧左侧溶液中约减少002 mol离子正确]
6．B [A项锂离子电池放电时原电池阳离子正极移动错误B项锂硫电池充电时电解池锂电极Li2S―→Li发生原反应正确C项电池量参电极反应单位质量电极材料放出电锂离子电池量锂硫电池量理两种电池量错误D项图知锂离子电池电极材料CLiCoO2应该电池放电产物锂硫电池电极材料LiS应充电产物时应锂硫电池锂离子电池充电程错误]
7．C [题装置图中电极材料判断b负极电极反应式Li－e－Li＋a正极电极反应式Li1－xMn2O4＋xLi＋＋xe－LiMn2O4原电池总反应Li1－xMn2O4＋xLiLiMn2O4A项分析a电池正极正确B项原电池充电时电解池充电反应放电反应相反充电反应LiMn2O4Li1－xMn2O4＋xLi正确C项放电时a极Mn化合价降低发生原反应锂化合价变化错误D项放电时溶液中Li＋负极移正极(a极)正确]
年模拟试题精练
1．B [②中MgNaOH溶液反应AlNaOH溶液反应失电子Al作负极③中Fe浓硝酸中易钝化Cu浓HNO3反应失电子Cu作负极AC项错误②中电池总反应2Al＋2OH－＋2H2O2AlO＋3H2↑负极电极反应式2Al＋8OH－－6e－2AlO＋4H2O二者相减正极电极反应式6H2O＋6e－6OH－＋3H2↑B项正确④中Cu作正极电极反应式O2＋2H2O＋4e－4OH－D项错误]
2．C [①铜锌原电池Zn活泼应负极Cu正极错误②Cu极H＋电子生成H2发生原反应正确③阴离子应负极移动SO应Zn极移动错误④05 mol电子流导线生成025 molH2常温常压体积56 L错误⑤电流方正极流负极正确⑥该原电池化学转化电时形式量转化正确]
3．B [燃料电池燃料(N2H4)负极(a极)发生氧化反应N2H4＋4OH－－4e－N2↑＋4H2OO2正极发生原反应：O2＋4e－＋2H2O4OH－总反应N2H4＋O2N2＋2H2OA项错误B项正确放电时电流正极流负极C项错误OH－正极生成移负极消耗离子交换膜应OH－通选阴离子交换膜D项错误]
4．C [总反应方程式知c(H＋)时利反应右进行c(H＋)时利反应左进行调节pH改变反应进行方A项正确pH＝068时电压0说明反应处衡状态B项正确pH>068时反应左进行时I2氧化剂AsO氧化产物负极AsO失电子C项错误D项正确]
5．解析 (1)BC中均形成原电池B中Fe作负极腐蚀速率加快C中Zn作负极Fe保护起腐蚀速率慢
(2)CH4反应时失电子a电极电池负极负极反应式总反应式CH4＋2OH－＋2O2CO＋3H2O减正极反应式O2＋2H2O＋4e－4OH－电池工作程中会消耗OH－段时间电解质溶液pH会减
答案 (1)①2H＋＋2e－H2↑ 增
②Zn＋2H＋Zn2＋＋H2↑ B>A>C
(2)①a CH4＋10OH－－8e－CO＋7H2O ②减
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1(2015·课标全国Ⅰ11)微生物电池指微生物作化学转化电装置工作原理图示列关微生物电池说法错误( )
A．正极反应中CO2生成
B．微生物促进反应中电子转移
C．质子通交换膜负极区移正极区
D．电池总反应C6H12O6＋6O26CO2＋6H2O
2．(2015·天津理综4)锌铜原电池装置图示中阳离子交换膜允许阳离子水分子通列关叙述正确( )
A．铜电极发生氧化反应
B．电池工作段时间甲池c(SO)减
C．电池工作段时间乙池溶液总质量增加
D．阴阳离子分通交换膜负极正极移动保持溶液中电荷衡
3．(2015·江苏化学10)种熔融碳酸盐燃料电池原理示意图列关该电池说法正确( )
A．反应CH4＋H2O3H2＋CO消耗1 mol CH4转移12 mol电子
B．电极AH2参电极反应：H2＋2OH－－2e－2H2O
C．电池工作时CO电极B移动
D．电极B发生电极反应：O2＋2CO2＋4e－2CO
4．(2014·北京理综8)列电池工作时O2正极放电( )
5．(2014·福建理综11)某原电池装置图示电池总反应2Ag＋Cl22AgCl 列说法正确 ( )
A．正极反应AgCl＋e－Ag＋Cl－
B．放电时交换膜右侧溶液中量白色沉淀生成
C．NaCl溶液代盐酸电池总反应改变
D．电路中转移001 mol e－时交换膜左侧溶液中约减少002 mol离子
6．(2014·天津理综6)已知：
锂离子电池总反应：LixC＋Li1－xCoO2C＋LiCoO2
锂硫电池总反应：2Li＋SLi2S
关述两种电池说法正确( )
A．锂离子电池放电时Li＋负极迁移
B．锂硫电池充电时锂电极发生原反应
C．理两种电池量相
D．右图表示锂离子电池锂硫电池充电
7．(2014·课标全国Ⅱ12)2013年3月国科学家报道图示水溶液锂离子电池体系列叙述错误( )
A．a电池正极
B．电池充电反应LiMn2O4Li1－xMn2O4＋xLi
C．放电时a极锂化合价发生变化
D．放电时溶液中Li＋ba迁移
考点专练19 原电池 新型化学电源
年模拟试题精练
1(2015·广东揭阳调研6)分析图示四原电池装置中结正确( )
A．①②中Mg作负极③④中Fe作负极
B．②中Mg作正极电极反应式6H2O＋6e－6OH－＋3H2↑
C．③中Fe作负极电极反应式Fe－2e－Fe2＋
D．④中Cu作正极电极反应式2H＋＋2e－H2↑
2．(2015·陕西安康二次调研8)常温常压某实验组图做完实验实验报告记录中描述合理( )
实验报告：
①Cu负极Zn正极
②Cu极气泡产生发生原反应
③SOCu极移动
④05 mol电子流导线收集56 L气体
⑤电流方：Cu→Zn
⑥该反应中化学没全部转化电
A．①②③ B．②③④ C．②⑤⑥ D．③④⑥
3．(2015·河北保定期末20)液体燃料电池相气体燃料电池具体积等优点种液态肼(N2H4)燃料电池装置图示该电池空气中氧气作氧化剂KOH溶液作电解质溶液列关该电池叙述正确( )
A．b极发生氧化反应
B．a极反应式：N2H4＋4OH－－4e－N2↑＋4H2O
C．放电时电流a极负载流b极
D．中离子交换膜需选阳离子交换膜
4．(2015·河南八市三次联考16)某实验组反应AsO＋2H＋＋2I－AsO＋I2＋H2O设计图原电池探究pHAsO氧化性影响测电压pH关系图列关叙述错误( )
A．调节pH改变反应方
B．pH＝068时反应处衡状态
C．pH＝5时负极电极反应式2I－－2e－I2
D．pH>068时氧化性I2>AsO
5．(2015·河南洛阳期末17)(1)ABC三烧杯中分盛相物质量浓度稀硫酸
①B中Sn极电极反应式___________________________
Sn极附溶液pH________(填增减变)
②C中总反应离子方程式__________________________
较ABC中铁腐蚀速率快慢序____________________
(2)图甲烷燃料电池原理示意图回答列问题：
①电池负极________(填ab)电极该极电极反应________________________________________________________________________
②电池工作段时间电解质溶液pH________(填增减变)
参考答案
考点专练19 原电池 新型化学电源
两年高考真题演练
1．A [题意知微生物电池原理微生物作O2C6H12O6发生氧化原反应化学转化电B正确氧气正极反应质子交换膜允许H＋通正极反应：O2＋4e－＋4H＋2H2O没CO2生成A项错误负极发生反应：C6H12O6－24e－＋6H2O6CO2＋24H＋H＋负极区生成移正极区正极消耗C项正确总反应：C6H12O6＋6O26CO2＋6H2OD项正确]
2．C [A项锌活泼性铜知铜电极正极正极Cu2＋电子发生原反应生成Cu错误B项阳离子交换膜允许阳离子水分子通甲池c(SO)变错误C项乙池中Cu2＋＋2e－Cu时甲池中Zn2＋通阳离子交换膜进入乙池中Cu2＋→Zn2＋M(Zn2＋)>M(Cu2＋)乙池溶液总质量增加正确D项阳离子交换膜允许阳离子水分子通电解程中Zn2＋通交换膜移正极保持溶液中电荷衡阴离子通交换膜错误]
3．D [A项H4→O该反应中消耗1 mol CH4转移6 mol电子错误该电池传导介质熔融碳酸盐A电极负极H2参电极反应：H2－2e－＋COCO2＋H2O错误C项原电池工作时阴离子移负极B极正极错误D项B电极正极O2参电极反应：O2＋4e－＋CO22CO正确]
4．B [A项锌锰电池正极MnO2电子错误B项氢燃料电池正极O2放电正确C项铅蓄电池正极PbO2放电错误D项镍镉电池正极NiOOH电子错误]
5．D [A项Pt正极发生原反应：Cl2＋2e－2Cl－错误B项放电时左侧电极反应式Ag＋Cl－－e－AgCl↓量白色沉淀生成错误C项H＋Na＋均参电极反应NaCl代盐酸电池总反应变错误D项电路中转移001 mol e－时左侧产生001 mol Ag＋Cl－结合AgCl沉淀右侧产生001 mol Cl－保持溶液电中性左侧约001 mol H＋通阳离子交换膜转移右侧左侧溶液中约减少002 mol离子正确]
6．B [A项锂离子电池放电时原电池阳离子正极移动错误B项锂硫电池充电时电解池锂电极Li2S―→Li发生原反应正确C项电池量参电极反应单位质量电极材料放出电锂离子电池量锂硫电池量理两种电池量错误D项图知锂离子电池电极材料CLiCoO2应该电池放电产物锂硫电池电极材料LiS应充电产物时应锂硫电池锂离子电池充电程错误]
7．C [题装置图中电极材料判断b负极电极反应式Li－e－Li＋a正极电极反应式Li1－xMn2O4＋xLi＋＋xe－LiMn2O4原电池总反应Li1－xMn2O4＋xLiLiMn2O4A项分析a电池正极正确B项原电池充电时电解池充电反应放电反应相反充电反应LiMn2O4Li1－xMn2O4＋xLi正确C项放电时a极Mn化合价降低发生原反应锂化合价变化错误D项放电时溶液中Li＋负极移正极(a极)正确]
年模拟试题精练
1．B [②中MgNaOH溶液反应AlNaOH溶液反应失电子Al作负极③中Fe浓硝酸中易钝化Cu浓HNO3反应失电子Cu作负极AC项错误②中电池总反应2Al＋2OH－＋2H2O2AlO＋3H2↑负极电极反应式2Al＋8OH－－6e－2AlO＋4H2O二者相减正极电极反应式6H2O＋6e－6OH－＋3H2↑B项正确④中Cu作正极电极反应式O2＋2H2O＋4e－4OH－D项错误]
2．C [①铜锌原电池Zn活泼应负极Cu正极错误②Cu极H＋电子生成H2发生原反应正确③阴离子应负极移动SO应Zn极移动错误④05 mol电子流导线生成025 molH2常温常压体积56 L错误⑤电流方正极流负极正确⑥该原电池化学转化电时形式量转化正确]
3．B [燃料电池燃料(N2H4)负极(a极)发生氧化反应N2H4＋4OH－－4e－N2↑＋4H2OO2正极发生原反应：O2＋4e－＋2H2O4OH－总反应N2H4＋O2N2＋2H2OA项错误B项正确放电时电流正极流负极C项错误OH－正极生成移负极消耗离子交换膜应OH－通选阴离子交换膜D项错误]
4．C [总反应方程式知c(H＋)时利反应右进行c(H＋)时利反应左进行调节pH改变反应进行方A项正确pH＝068时电压0说明反应处衡状态B项正确pH>068时反应左进行时I2氧化剂AsO氧化产物负极AsO失电子C项错误D项正确]
5．解析 (1)BC中均形成原电池B中Fe作负极腐蚀速率加快C中Zn作负极Fe保护起腐蚀速率慢
(2)CH4反应时失电子a电极电池负极负极反应式总反应式CH4＋2OH－＋2O2CO＋3H2O减正极反应式O2＋2H2O＋4e－4OH－电池工作程中会消耗OH－段时间电解质溶液pH会减
答案 (1)①2H＋＋2e－H2↑ 增
②Zn＋2H＋Zn2＋＋H2↑ B>A>C
(2)①a CH4＋10OH－－8e－CO＋7H2O ②减
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