届高三化学一轮复习专题演练卷原电池化学电源.docx
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届高三化学一轮复习专题演练卷原电池化学电源
原电池化学电源
1．（2018届内蒙古鄂伦春自治旗高三下学期二模）下图是采用新能源储能器件将CO2 转化为固体产物，实现CO2 的固定和储能灵活应用的装置。
储能器件使用的Li-CO2电池组成为钌电极/CO2-饱和LiClO4-DMSO电解液/锂片。
下列说法正确的是
A.Li -CO2 电池电解液由LiClO4和DMSO溶于水得到
B.CO2 的固定中，每转移8 mole-，生成3mol气体
C.过程Ⅱ中电能转化为化学能
D.过程Ⅰ的钌电极的电极反应式为2Li2CO3 +C-4e-=4Li++3CO2↑
【答案】D
2．（2018届内蒙古呼和浩特市高三第二次模拟考试）下图是用于航天飞行器中的一种全天候太阳能电化学电池在光照时的工作原理。
下列说法正确的是
A.该电池与硅太阳能电池供电原理相同
B.光照时，H+由a极室通过质子膜进入b极室
C.光照时，b极反应为VO2++2OH--e-=VO2++H2O
D.夜间无光照时，a电极流出电子
【答案】D
3．（2018年广东省揭阳市高三第二次模拟考试）如图为镁--次氯酸盐燃料电池的工作原理图，下列有关说法不正确的是
A.该燃料电池中镁为负极，发生还原反应
B.电池的总反应式为Mg＋ClO－＋H2O===Mg（OH）2↓＋Cl－
C.放电过程中OH－移向负极
D.酸性电解质的镁--过氧化氢燃料电池正极反应为：
H2O2＋2H＋＋2e－===2H2O
【答案】A
4．（2018届四川省攀枝花市高三第三次统考）某新型电池，以NaBH4（B的化合价为+3价）和H2O2作原料，负极材料采用Pt，正极材料采用MnO2（既作电极材料又对该极的电极反应具有催化作用），该电池可用作卫星、深水勘探等无空气环境电源，其工作原理如图所示。
下列说法不正确的是
A.每消耗3molH2O2，转移6mole﹣
B.电池工作时Na+从b极区移向a极区
C.a极上的电极反应式为：
BH4﹣+8OH﹣﹣8e﹣═BO2﹣+6H2O
D.b极材料是MnO2，该电池总反应方程式：
NaBH4+4H2O2===NaBO2+6H2O
【答案】B
5．（2018届江苏省泰州中学高三下学期模拟）新型液氨燃料电池示意图如图，下列有关说法不正确的是
A.该装置将化学能转化为电能
B.氨气在电极1上发生氧化反应
C.电子由电极2经负栽流向电极1
D.电极2的反应式为：
02+4e-+2H20＝40H-
【答案】C
6．（2018年贵州省普高等学校招生适应性考试）第三代混合动力车目前一般使用镍氢电池（M表示储氢合金；汽车在刹车或下坡时，电池处于充电状态）。
镍氢电池充放电原理的示意图如下：
其总反应式为
。
根据所给信息判断，下列说法错误的是
A.混合动力汽车上坡或加速时，乙电极的电极反应式为：
NiOOH+H2O+eˉ==Ni（OH）2+OHˉ
B.混合动力汽车上坡或加速时，电解液中OHˉ向甲电极移动
C.混合动力汽车下坡或刹车时，甲电极周围溶液的pH减小
D.混合动力汽车下坡或刹车时，电流的方向为：
甲电极→发动机→乙电极
【答案】C
7．（2018届河南省六市高三第二次联考）NO2是大气的主要污染物之一，某研究小组设计如图所示的装置对NO2进行回收利用,装置中a、b均为多孔石墨电极。
下列说法不正确的是
A.a为电池的负极，发生氧化反应
B.一段时间后，b极附近HNO3浓度减小
C.电池总反应为4NO2+O2+2H2O
4HNO3
D.电子流向:
a电极→用电器→b电极→溶液→a电极
【答案】D
8．（2018届河南省洛阳市高三下学期尖子生第二次联考）2017 年9 月我国科学家对于可充放电式锌一空气电池研究取得重大进展。
电池装置如图所示，该电池的核心是驱动氧化还原反应（ORR）和析氧反应（OER），KOH溶液为电解质溶液，放电的总反应方程式为2Zn+O2+4OH-+2H2O=2Zn（OH）42-。
下列有关说法正确的是
A.可逆锌一空气电池实际上是二次电池，放电时电解质溶液中K+ 向负极移动
B.在电池产生电力的过程中，空气无阻挡地进入电池，发生ORR 反应，并释放电荷
C.发生OER 反应的电极反应式为2H2O-4e-=O2+4H+
D.放电时，电路中通过2 mol电子，消耗氧气22.4 L（标准状况）
【答案】B
9．（2018届广东省韶关市高三4月模拟考试）某手机电池采用了石墨烯电池，可充电5分钟，通话2小时。
一种石墨烯锂硫电池（2Li+S8=Li2S8）工作原理示意图如图。
下列有关该电池说法不正确的是
A.金属锂是所有金属中比能量最高的电极材料
B.充电时A电极为阴极，发生还原反应
C.充电时B电极的反应:
Li2S8-2e-=2Li++S8
D.手机使用时电子从A电极经过手机电路版流向B电极，再经过电池电解质流回A电极
【答案】D
10．（2018届河北省唐山市高三第二次模拟考试）镁、锌等金属与H2O2 可形成“金属-H2O2”电池，能为潜水器提供动力，可用食盐水作为电解质溶液，如下图所示。
下列有关Zn-H2O2电池的说法正确的是
A.电流从Zn 电极沿导线流向Pt 电极
B.Pt为正极，电极反应为:
H2O2+2e-=2OH-
C.每消耗6.5gZn，将反应0.05mol H2O2
D.食盐水中Cl-向Pt 电极移动
【答案】B
11．（2018届陕西省高三教学质量检测二）中国科学家用蘸墨汁书写后的纸张作为空气电极，设计并组装了轻型、柔性、能折叠的可充电锂空气电池如下图1，电池的工作原理如下图2。
下列有关说法正确的是
A.放电时，纸张中的纤维素作锂电池的正极
B.开关K闭合给锂电池充电，X为直流电源负极
C.放电时，Li+由正极经过有机电解质溶液移向负极
D.充电时，阳极的电极反应式为：
Li2O2+2e-=O2↑+2Li+
【答案】B
12．（2018届陕西省咸阳市高三模拟考试）“软电池”采用一张薄层纸片作为传导体,一面为锌,另一面为二氧化锰,纸层中水和氧化锌组成电解液。
电池总反应为:
Zn+2MnO2+H2O=2MnO（OH）+ZnO。
下列说法正确的是
A.该电池的正极为氧化锌
B.锌电极附近溶液的PH不变
C.电池正极反应式:
2MnO2+2e-+2H2O=2MnO（OH）+2OH-
D.当0.1molZn完全溶解时,流经电解液的电子的物质的量为0.2mol
【答案】C
13．（2018届天津市和平区第二学期高三第一次质量检测）现在污水治理越来越引起人们重视，可以通过膜电池除去废水中的乙酸钠和对氯苯酚（
）,其原理如下图所示，下列说法正确的是
A.该装置为电解装置，B为阳极
B.电子是从A极沿导线经小灯泡流向B极
C.A极的电极反应式为
D.当外电路中有0.1mole-转移时，A极区增加的H+的个数为0.05NA
【答案】D
14．（2018届江西省九所重点中学高三联合考试）根据反应KMnO4＋FeSO4＋H2SO4→MnSO4＋Fe2（SO4）3＋K2SO4＋H2O（未配平）设计如下原电池，其中甲、乙两烧杯中各物质的物质的量浓度均为1mol·L－1，溶液的体积均为200mL，盐桥中装有饱和K2SO4溶液。
下列说法不正确的是（）
A.石墨b是原电池的负极，发生氧化反应
B.甲烧杯中的电极反应式：
MnO4-＋5e－＋8H＋===Mn2＋＋4H2O
C.电池工作时，盐桥中的阴阳离子分别向乙甲烧杯中移动，保持溶液中的电荷平衡
D.忽略溶液体积变化，Fe2（SO4）3浓度变为1.5mol/L，则反应中转移的电子为0.1mol
【答案】D
15．（2018年安徽省安庆市高三第二次模拟考试）某化学兴趣小组能探究发现水果汁中存在电解质，可以设计成如图所示的水果原电池。
随后又进一步思考原电池工作效率和其构成要素之间的一些关系如下表所示。
实验次数
电极材料
水果品种
电极间距/cm
电压/mV
1
锌
铜
菠萝
3
900
2
锌
铜
苹果
3
650
3
锌
铜
西红柿
3
750
4
锌
铝
菠萝
3
650
5
锌
铝
苹果
3
450
6
锌
铝
苹果
2
550
由表中数据可知，下列说法不正确的是
A.实验1、4电流方向应该相反
B.电极及其间距相同时，电压大小只与水果种类有关，与其他因素无关
C.如果用锌、碳棒作电极，实验1中电压可能大于900mV
D.实验中发光二极管不太亮，可用铜锌作电极，用菠萝作介质，并将多个此电池串联起来
【答案】B
16．（2018届河南省安阳市高三下学期毕业班第二次模拟考试）近几年科学家发明了一种新型可控电池一一锂水电池，工作原理如图所示。
下列有关说法不正确的是
A.电极a的材料是LiB.电极b上发生还原反应，气体N是氢气
C.消耗锂的质量为14g时，产生22.4L气体ND.该装置是一次电池
【答案】C
17．（2018届河南省六市高三第一次联考）世界某著名学术刊物近期介绍了一种新型中温全瓷铁一空气电池，其结构如图所示。
下列有关该电池放电时的说法正确的是
A.O2- 由b极移向a极
B.正极的电极反应式为FeOx+2xe-=Fe+xO2-
C.铁表面发生的反应为xH2O（g）+Fe=FeOx+xH2
D.若有22.4L（标准状况）空气参与反应，则电路中有4mol 电子转移
【答案】C
18．（2018届广东省佛山市高三下学期综合能力测试二）最近报道的一种处理垃圾渗滤液并用其发电的示意图如下。
装置工作时，下列说法不正确的是
A.盐桥中Cl-向Y 极移动
B.化学能转变为电能
C.电子由X 极沿导线流向Y 极
D.Y 极发生的反应为2NO3-+10e- +12H+=N2+6H2O，周围pH 增大
【答案】A
19．（2018届广东省六校（广州二中，深圳实验，珠海一中，中山纪念，东莞中学，惠州一中）高三下学期第三次联考）锂空气电池放电时的工作原理如图所示。
下列叙述正确的是
A.放电时Li＋由B极向A极移动
B.电池放电时总反应方程式为4Li＋O2＋2H2O===4LiOH
C.电解液a、b之间可采用阴离子交换膜
D.电解液a可能为LiCl水溶液
【答案】B
20．（2018届山东省济南市章丘区高三3月模拟联考）一种钌（Ru）基配合物光敏染料敏化太阳能电池的原理及电池中发生的主要反应如图所示。
下列说法正确的是
A.电池工作时,光能转变为电能,X为电池的正极
B.镀铂导电玻璃的作用是传递I-
C.电解质溶液中发生反应：
2Ru3++3I-=2Ru2++I3-
D.电池的电解质溶液中I-和I3-的浓度均不断减小
【答案】C
21．（2018届宁夏回族自治区银川市六盘山高级中学高三一模）关于下列图示的说法中正确的是（）
①②③④
A.用图①所示实验可比较硫、碳、硅三种元素的非金属性强弱
B.用图②所示实验装置排空气法收集CO2气体
C.图③表示可逆反应CO（g）+H2O（g）
CO2（g）+H2（g）的△H＞0
D.图④两个装置中通过导线的电子数相同时，消耗负极材料的物质的量也相同
【答案】A
22．（2018届浙江省温州市高三选考适应性测试）某电化学气敏传感器的工作原理如图所示，下列说法不正确的是
A.a极为负极
B.b极的电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-
C.电解质溶液中的OH-移向a极
D.该传感器工作一段时间后，电解质溶液的pH值将变大
【答案】D
23．（2018届福建省泉州市高三毕业班3月质量检查）如图所示为盐酸介质中，金属铜与氢叠氮酸（HN3）构成的原电池，总反应方程式为：
2Cu+2Cl-+HN3+3H+＝2CuCl（s）+N2↑+NH4+。
下列叙述错误的是
A.电子的流向为Cu→
→石墨
B.负极的电极反应式为Cu+Cl――e－＝CuCl（s）
C.反应一段时间后正极区溶液的pH减小
D.标准状况下，生成224mLN2时，铜转移的电子数为0.02NA
【答案】C
24．（2018届四川省绵阳市高三第二次诊断考试）现有的氨合成气，液体燃料合成气制备工艺复杂且能耗高，中科院大连化学物理研究所提出在混合导体透氧膜反应器中一步同时制备氨合成气和液体燃料合成气的概念，并取得研究进展。
其工作原理如图所示，下列说法错误的是
A.膜I侧相当于原电池的正极
B.O2和H2O均发生还原反应
C.膜II侧发生的反应为:
CH4+O2--2e-=2H2+CO
D.膜II侧消耗CH4与膜I侧生成H2的物质的量之比为1：
2
【答案】D
25．（2018届陕西省榆林市高考模拟第一次测试）热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。
一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。
该电池总反应为PbSO4+2LiCl+Ca=CaCl2+Li2SO4+Pb。
下列有关说法正确的是
A.Ca为正极B.放电过程中，Li+向负极移动
C.每转移0.2mol电子,理论上生成20.7gPbD.电池工作一段时间后，正极质量增大
【答案】C
26．（2018届福建省永春县第一中学等校高三上学期第一次四校联考）某些电子手表安装的纽扣电池由锌和氧化银、KOH溶液构成。
放电时，电极反应分别为：
Zn+2OH--2e=Zn（OH）2；Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-下列说法中，正确的是（）
A.锌为正极，电极上发生了氧化反应
B.放电过程中，电解质溶液的酸碱性基本保持不变
C.溶液中的OH-向正极移动,K+和H+向负极移动
D.常温下，该电池总反应为非自发的氧化还原反应
【答案】B
27．（2018届福建省永春县第一中学等校高三上学期第一次四校联考）下列装置或操作能达到实验目的的是
【答案】C
28．2018届（四川省资阳市高中高三第二次诊断性考试）锂—铜空气燃料电池（如图）容量高、成本低，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：
2Li＋Cu2O＋H2O＝2Cu＋2Li+＋2OH-，下列说法错误的是
A.整个反应过程中，氧化剂为O2
B.放电时，正极的电极反应式为：
Cu2O＋H2O＋2e-＝2Cu＋2OH-
C.放电时，当电路中通过0.1mol电子的电量时，有0.1molLi+透过固体电解质向Cu极移动，有标准状况下1.12L氧气参与反应
D.通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O
【答案】C
29．（2018届广东省佛山市普通高中高三教学质量检测一）锂空气充电电池有望成为电动汽车的实用储能设备。
工作原理示意图如下，下列叙述正确的是
A.该电池工作时Li+向负极移动
B.Li2SO4溶液可作该电池电解质溶液
C.电池充电时间越长，电池中Li2O含量越多
D.电池工作时，正极可发生:
2Li++O2+2e-=Li2O2
【答案】D
30．（2018届吉林省普通中学高三第二次调研测试）下列关于如图装置的判断正确的是
A.铁电极上发生还原反应
B.盐桥中的阳离子由右向左移动
C.铜电极不断溶解
D.铁电极的电极反应式为Fe＋Cu2+＝Fe2+＋Cu
【答案】B
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