高考化学一轮复习课时分层训练21化学能转化为电能__电池鲁科版.doc
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1、1 / 20【2019【2019 最新最新】精选高考化学一轮复习课时分层训练精选高考化学一轮复习课时分层训练 2121 化学化学能转化为电能能转化为电能_电池鲁科版电池鲁科版(建议用时:45 分钟)A 级 基础达标1(2018泉州模拟)课堂学习中,同学们利用铝条、锌片、铜片、导线、电流计、橙汁、烧杯等用品探究原电池的组成。下列结论错误的是( )A原电池是将化学能转化成电能的装置B原电池由电极、电解质溶液和导线等组成C图中 a 极为铝条、b 极为锌片时,导线中会产生电流D图中 a 极为锌片、b 极为铜片时,电子由铜片通过导线流向锌片D D DD 项,项,a a 极为负极,电子由负极极为负极,电子
2、由负极( (锌片锌片) )流出。流出。 2(2018绵阳模拟)下列表述不正确的是( )ABCD盐桥中的 Cl移向ZnSO4溶液a 极附近产生的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝粗铜的电极反应式为Cu22e=Cu正极反应式为O24e2H2O=4OHC C 根据原电池的工作原理,锌为负极,铜为正极,阴离子向根据原电池的工作原理,锌为负极,铜为正极,阴离子向2 / 20负极移动,负极移动,A A 正确;根据电解原理,正确;根据电解原理,a a 为阳极,其电极反应式为为阳极,其电极反应式为2Cl2Cl2e2e=Cl2=Cl2,b b 为阴极,为阴极,Cu2Cu22e2e=Cu=Cu,因此,因此 a a
3、极产极产生的气体能使淀粉碘化钾试纸变蓝,生的气体能使淀粉碘化钾试纸变蓝,B B 正确;粗铜作阳极,正确;粗铜作阳极,CuCu2e2e=Cu2=Cu2,C C 错误;发生吸氧腐蚀,正极得电子,电极反错误;发生吸氧腐蚀,正极得电子,电极反应式为应式为 O2O22H2O2H2O4e4e=4OH=4OH,D D 正确。正确。 3根据下图判断,下列说法正确的是( )A装置和装置中负极反应均是 Fe2e=Fe2B装置和装置中正极反应均是 O22H2O4e=4OHC装置和装置中盐桥中的阳离子均向右侧烧杯移动D放电过程中,装置左侧烧杯和装置右侧烧杯中溶液的pH 均增大D D AA 项,装置项,装置中的负极为中
4、的负极为 ZnZn;B B 项,装置项,装置中的正极反应中的正极反应为为 2H2H2e2e=H2=H2;C C 项,阳离子向正极移动,装置项,阳离子向正极移动,装置中向左侧中向左侧移动。移动。 4如图所示是一位同学在测试水果电池,下列有关说法错误的是( ) 【导学号:95160180】A若金属片 A 是正极,则该金属片上会产生 H2B水果电池的化学能转化为电能C当 A、B 分别为 Zn、Fe 金属片时,Zn 作正极D金属片 A、B 可以一个是铜片,另一个是铁片C C 当当 A A、B B 分别为分别为 ZnZn、FeFe 金属片时,金属片时,ZnZn 比比 FeFe 活泼,活泼,ZnZn 作负
5、作负极。极。 5(2018娄底模拟)有 A、B、C、D、E 五块金属片,进行如下实验:A、B 用导线相连后,同时浸入稀 H2SO4 溶液中,A 极为负3 / 20极;C、D 用导线相连后,同时浸入稀 H2SO4 溶液中,电流由 D导线C;A、C 相连后,同时浸入稀 H2SO4 溶液中,C 极产生大量气泡;B、D 相连后,同时浸入稀 H2SO4 溶液中,D 极发生氧化反应;用惰性电极电解含 B 离子和 E 离子的溶液,E 先析出。据此,判断五种金属的活动性顺序是 ( )AABCDE BACDBECCABDE DBDCAEB B 金属与稀金属与稀 H2SO4H2SO4 溶液组成原电池,活泼金属失去
6、电子发生溶液组成原电池,活泼金属失去电子发生氧化反应,作负极,较不活泼的金属作正极。氧化反应,作负极,较不活泼的金属作正极。H H在正极电极表面得在正极电极表面得到电子生成到电子生成 H2H2,电子运动方向由负极,电子运动方向由负极正极,电流方向则由正极正极,电流方向则由正极负极。在题述原电池中,负极。在题述原电池中,A AB B 原电池,原电池,A A 为负极;为负极;C CD D 原电池,原电池,C C为负极;为负极;A AC C 原电池,原电池,A A 为负极;为负极;B BD D 原电池,原电池,D D 为负极;为负极;E E 先析先析出,出,E E 不活泼。综上可知,金属活动性不活泼
7、。综上可知,金属活动性 ACDBEACDBE。 6(2015上海高考)研究电化学腐蚀及防护的装置如图所示。下列有关说法错误的是( ) 【导学号:95160181】Ad 为石墨,铁片腐蚀加快Bd 为石墨,石墨上电极反应为 O2 2H2O4e=4OHCd 为锌块,铁片不易被腐蚀Dd 为锌块,铁片上电极反应为 2H2e=H2D D A.A.由于活动性:由于活动性:FeFe石墨,所以铁、石墨及海水构成原电池,石墨,所以铁、石墨及海水构成原电池,FeFe 为负极,失去电子被氧化变为为负极,失去电子被氧化变为 Fe2Fe2进入溶液,溶解在海水中的进入溶液,溶解在海水中的氧气在正极石墨上得到电子被还原,比没
8、有形成原电池时的速率快,氧气在正极石墨上得到电子被还原,比没有形成原电池时的速率快,正确。正确。B.dB.d 为石墨,由于是中性电解质,所以发生的是吸氧腐蚀,为石墨,由于是中性电解质,所以发生的是吸氧腐蚀,石墨上氧气得到电子,发生还原反应,电极反应为石墨上氧气得到电子,发生还原反应,电极反应为4 / 20O2O22H2O2H2O4e4e=4OH=4OH,正确。,正确。C.C.若若 d d 为锌块,则由于金属活动为锌块,则由于金属活动性:性:ZnFeZnFe,ZnZn 为原电池的负极,为原电池的负极,FeFe 为正极,首先被腐蚀的是为正极,首先被腐蚀的是 ZnZn,铁得到保护,铁片不易被腐蚀,正
9、确。铁得到保护,铁片不易被腐蚀,正确。D.dD.d 为锌块,由于电解质为为锌块,由于电解质为中性环境,发生的是吸氧腐蚀,在铁片上电极反应为中性环境,发生的是吸氧腐蚀,在铁片上电极反应为O2O22H2O2H2O4e4e=4OH=4OH,错误。,错误。 7(2018安阳模拟)甲醇(CH3OH)是一种有毒物质,检测甲醇含量的测试仪工作原理如图所示。下列说法正确的是( ) 【导学号:95160182】A该装置将电能转化为化学能Ba 电极发生的电极反应为 CH3OH6eH2O=CO26HC当电路中有 1 mol 电子转移时,正极区 n(H)增加 1 molD将酸性电解质溶液改为碱性电解质溶液,该测试仪不
10、可能产生电流B B AA 项,该装置为燃料电池,将化学能转化为电能;项,该装置为燃料电池,将化学能转化为电能;C C 项,正项,正极区极区 H H生成生成 H2OH2O;D D 项,碱性条件仍可以构成原电池。项,碱性条件仍可以构成原电池。 8酶生物电池通常以葡萄糖作为反应原料,葡萄糖在葡萄糖氧化酶(GOX)和辅酶的作用下被氧化成葡萄糖酸(C6H12O7),其工作原理如图所示。下列有关说法中正确的是( ) 【导学号:95160183】A该电池可以在高温条件下使用BH通过交换膜从 b 极区移向 a 极区C电极 a 是正极D电池负极的电极反应式为C6H12O6H2O2e=C6H12O72HD D 酶
11、的主要成分为蛋白质,在高温条件下变性,丧失催化作酶的主要成分为蛋白质,在高温条件下变性,丧失催化作5 / 20用,用,A A 项错误;由图示电子的移动方向可知项错误;由图示电子的移动方向可知 a a 为电池的负极,发生为电池的负极,发生氧化反应:氧化反应:C6H12O6C6H12O6H2OH2O2e2e=C6H12O7=C6H12O72H2H,b b 为电池的正为电池的正极,发生还原反应:极,发生还原反应:H2O2H2O22e2e2H2H=2H2O=2H2O,H H通过交换膜从通过交换膜从a a 极移向极移向 b b 极,极,D D 项正确,项正确,B B、C C 项错误。项错误。 9近年来
12、AIST 报告正在研制一种“高容量、低成本”锂铜空气燃料电池。该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电力,其中放电过程为 2LiCu2OH2O=2Cu2Li2OH,下列说法不正确的是( )【导学号:95160184】A放电时,Li透过固体电解质向 Cu 极移动B放电时,负极的电极反应式为Cu2OH2O2e=2Cu2OHC通空气时,铜被腐蚀,表面产生 Cu2OD整个反应过程中,铜相当于催化剂B B 放电时,负极反应为放电时,负极反应为 LiLi e e=Li=Li,LiLi透过固体电透过固体电解质向解质向 CuCu 极移动,极移动,A A 项正确;正极反应为项正确;正极反应为Cu2OCu2O2e
13、2eH2O=2CuH2O=2Cu2OH2OH,B B 项错误;通空气时,铜被氧化项错误;通空气时,铜被氧化为为 Cu2OCu2O:4Cu4CuO2=2Cu2OO2=2Cu2O,总反应为,总反应为 4Li4LiO2O22H2O=4LiOH2H2O=4LiOH,铜,铜相当于催化剂,相当于催化剂,C C、D D 项正确。项正确。 B 级 专项突破10(2016烟台一模)LED 系列产品是一类新型节能产品,图甲是 NaBH4/H2O2 燃料电池,图乙是 LED 发光二极管的装置示意图。下列叙述错误的是( )A电池 A 极区的电极反应式为 H2O22e=2OH6 / 20B电池放电过程中,Na从负极区向
14、正极区移动C每有 1 mol NaBH4 参加反应转移电子数为 4NAD要使 LED 发光二极管正常发光,图乙中的导线 a 应与图甲中的 B 极相连C C AA 项,根据图甲知,双氧水得电子发生还原反应,则项,根据图甲知,双氧水得电子发生还原反应,则 A A 电电极为正极,正极电极反应式为极为正极,正极电极反应式为 H2O2H2O22e2e=2OH=2OH,故,故 A A 正确;正确;B B项,电池放电过程中,阳离子移向正极,项,电池放电过程中,阳离子移向正极,NaNa从负极区向正极区移从负极区向正极区移动,故动,故 B B 正确;正确;C C 项,负极发生氧化反应生成项,负极发生氧化反应生成
15、 BOBO,电极反应式为,电极反应式为BHBH8OH8OH8e8e=BO=BO6H2O6H2O,有,有 1 1 molmol NaBH4NaBH4 参加反应转移电子参加反应转移电子数为数为 8NA8NA,故,故 C C 错误;错误;D D 项,要使项,要使 LEDLED 发光二极管正常发光,图乙中发光二极管正常发光,图乙中的导线的导线 a a 阴极应与图甲中的阴极应与图甲中的 B B 极负极相连,故极负极相连,故 D D 正确。正确。 11(2018昆明模拟)糖生物电池是一种酶催化燃料电池(EFC),它使用便宜的酶代替贵金属催化剂,利用空气氧化糖类产生电流。下列有关判断不合理的是( )A该电池
16、不宜在高温下工作 B若该电池为酸性介质,正极反应式为O24e4H=2H2OC放电过程中,电池内阳离子向正极迁移D若该电池为碱性介质,以葡萄糖为原料并完全氧化,负极反应式为 C6H12O624e6H2O=6CO224HD D 酶在高温下会失去生理活性,酶在高温下会失去生理活性,A A 项合理;若该电池为酸性项合理;若该电池为酸性介质,则介质,则 H H会在正极与会在正极与 O2O2 发生反应,正极反应式为发生反应,正极反应式为O2O24e4e4H4H=2H2O=2H2O,B B 项合理;根据原电池反应原理可知,放项合理;根据原电池反应原理可知,放电过程中阳离子移向正极,电过程中阳离子移向正极,C
17、 C 项合理;若该电池为碱性介质,则负项合理;若该电池为碱性介质,则负极反应式为极反应式为 C6H12O6C6H12O636OH36OH24e24e=6CO=6CO24H2O24H2O,D D 项不合理。项不合理。 7 / 2012(2018合肥高三调研检测)利用如图所示电池装置可以将温室气体 CO2 转化为燃料气体 CO,其中含有的固体电解质能传导质子(H)。下列说法正确的是( )A该过程中有两种形式的能量转化Ba 电极表面的反应为 4OH4e=2H2OO2C该装置工作时,H从 b 电极区向 a 电极区移动D该装置中每生成 2 mol CO,同时生成 1 mol O2D D 该过程中的能量转
18、化形式有太阳能转化为化学能、化学能该过程中的能量转化形式有太阳能转化为化学能、化学能转化为电能、化学能转化为热能,转化为电能、化学能转化为热能,A A 项错误。根据题图可知,项错误。根据题图可知,a a 电极电极表面表面 H2OH2O 被氧化为被氧化为 O2O2,a a 电极表面的反应为电极表面的反应为2H2O2H2O4e4e=4H=4HO2O2,B B 项错误。该原电池中,项错误。该原电池中,a a 电极为负极,电极为负极,b b 电极为正极,电极为正极,H H从从 a a 电极区向电极区向 b b 电极区移动,电极区移动,C C 项错误。该装置项错误。该装置中每生成中每生成 2 2 mol
19、mol COCO,转移,转移 4 4 molmol 电子,根据电子,根据 a a 电极表面的反应可知,电极表面的反应可知,每转移每转移 4 4 molmol 电子,同时生成电子,同时生成 1 1 molmol O2O2,D D 项正确。项正确。 13(2018安徽师大附中模拟)近几年科学家发明的一种新型可控电池锂水电池,工作原理如图所示。下列有关说法不正确的是 ( ) 【导学号:95160185】A碳极发生的反应是 2H2O2e=H22OHB有机电解质和水溶液不可以互换区域C标准状况下产生 22.4 L 的氢气时,正极消耗锂的质量为 14 gD该装置不仅可提供电能,还可得到清洁的氢气C C 根
20、据图示信息可知,碳电极上产生氢气,应该是正极,该根据图示信息可知,碳电极上产生氢气,应该是正极,该电极上发生得电子的还原反应:电极上发生得电子的还原反应:2H2O2H2O2e2e=H2=H22OH2OH,A A 正正8 / 20确;由于金属确;由于金属 LiLi 可以和水反应生成氢氧化锂和氢气,但是和有机电可以和水反应生成氢氧化锂和氢气,但是和有机电解质不反应,所以有机电解质和水溶液不可以互换区域,解质不反应,所以有机电解质和水溶液不可以互换区域,B B 正确;正确;总反应式为总反应式为 2Li2Li2H2O=2LiOH2H2O=2LiOHH2H2,标准状况下产生,标准状况下产生 22.422
21、.4 L L 的的氢气时,金属锂是负极,负极消耗锂的质量为氢气时,金属锂是负极,负极消耗锂的质量为 1414 g g,C C 错误;该装错误;该装置是将化学能转化为电能的装置,装置不仅可提供电能,并且反应置是将化学能转化为电能的装置,装置不仅可提供电能,并且反应产物是氢气,能提供能源,产物是氢气,能提供能源,D D 正确。正确。 14如图所示,下列判断不正确的是( )【导学号:95160186】A通入 O2 的电极反应式为 O22H2O4e=4OHB反应一段时间后,甲池中溶液的 pH 不变C乙池中电极 B 上发生氧化反应 D当乙池中的某一电极质量增加 10.80 g 时,理论上甲池中至少消耗气
22、体 840 mL(标准状况)B B 由题图可知,甲池为原电池,乙池为电解池,甲池中通入由题图可知,甲池为原电池,乙池为电解池,甲池中通入O2O2 的电极为正极,正极上的电极为正极,正极上 O2O2 得电子生成得电子生成 OHOH,发生反应:,发生反应:O2O24e4e2H2O=4OH2H2O=4OH,A A 项正确;甲池负极上甲烷失去电子发项正确;甲池负极上甲烷失去电子发生氧化反应,电极反应式为生氧化反应,电极反应式为 CH4CH48e8e10OH10OH=CO=CO7H2O7H2O,结合,结合正、负极反应式知,反应一段时间后,甲池中溶液的正、负极反应式知,反应一段时间后,甲池中溶液的 pHp
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