届高三复习备考《电化学训练题一原电池专题》.docx

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届高三复习备考《电化学训练题一原电池专题》

电化学训练题

（一）

1、Mg-AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。

下列叙述错误的是（）

A．负极反应式为Mg-2e-===Mg2+B．正极反应式为Ag++e-===Ag

C．电池放电时Cl-由正极向负极迁移D．负极会发生副反应Mg+2H2O===Mg（OH）2+H2↑

2、金属（M）–空气电池（如图）具有原料易得、能量密度高等优点，有望成为新能源汽车和移动设备的电源。

该类电池放电的

总反应方程式为：

4M+nO2+2nH2O===4M（OH）n，已知：

电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。

下列说法不正确．．．的是（）

A．采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积，并有利于氧气扩散至电极表面

B．比较Mg、Al、Zn三种金属–空气电池，Al–空气电池的理论比能量最高

C．M–空气电池放电过程的正极反应式：

4Mn++nO2+2nH2O+4ne–===4M（OH）n

D．在M–空气电池中，为防止负极区沉积Mg（OH）2，宜采用中性电解质及阳离子交换膜

3、一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。

下列有关该电池的说法正确的是（）

A．反应CH4+H2O

3H2+CO，每消耗1molCH4转移12mol电子

B．电极A上H2参与的电极反应为：

H2＋2OH－－2e－===2H2O

C．电池工作时，CO32－向电极B移动

D．电极B上发生的电极反应为：

O2＋2CO2＋4e－===2CO32－

4、微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。

下列有关微生物电池的说法错误的是（）

A．正极反应中有CO2生成B．微生物促进了反应中电子的转移

C．质子通过交换膜从负极区移向正极区D．电池总反应为C6H12O6+6O2===6CO2+6H2O

5、锌铜原电池装置如下图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，下列有关叙述正确的是（）

A.铜电极上发生氧化反应B.电池工作一段时间后，甲池的c（SO42—）减小

C.电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加D.阴、阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡6、一种三室微生物燃料电池污水净化系统原理如下图所示，图中有机废水中有机物可用C6H10O5表示。

下列有关说法正确的是（）

A．b电极为该电池的负极B．b电极附近溶液的pH减小

C．a电极反应式：

C6H10O5－24e－＋7H2O===6CO2↑＋24H＋D．中间室：

Na＋移向左室，Cl－移向右室

7、镍氢电池（NiMH）目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。

NiMH中的M表示储氢金属或合金。

该电池在充电过程中

总反应方程式是：

Ni（OH）2＋M===NiOOH＋MH已知：

6NiOOH＋NH3＋H2O＋OH－===6Ni（OH）2＋NO2－，下列说法正确的是（）

A．NiMH电池放电过程中，正极的电极反应式为NiOOH＋H2O＋e－===Ni（OH）2＋OH－

B．充电过程中OH－离子从阳极向阴极迁移

C．充电过程中阴极的电极反应式：

H2O＋M＋e－===MH＋OH－，H2O中的H被M还原

D．NiMH电池中可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液

8、某原电池装置如图所示，电池总反应为2Ag＋Cl2===2AgCl。

下列说法正确的是（）

A．正极反应为AgCl＋e－===Ag＋Cl－

B．放电时，交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成

C．若用NaCl溶液代替盐酸，则电池总反应随之改变

D．当电路中转移0.01mole－时，交换膜左侧溶液中约减少0.02mol离子

9、某化学小组构想将汽车尾气（NO、NO2）转化为重要的化工原料HNO3，其原理如图K18-3所示，其中A、B为多孔材料。

下列说法正确的是（）

A．电解质溶液中电流的方向由B到A，电子的流向与之相反

B．电极A表面反应之一为NO－3e－＋2H2O===NO3－＋4H＋

C．电极B附近的c（NO3－）增大

D．该电池工作时，每转移4mol电子，生成22.4LO2

10、“ZEBRA”蓄电池的结构如图所示，电极材料多孔Ni/NiCl2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。

下列关于该电池的叙述错误的是（）

A．电池反应中有NaCl生成

B．电池的总反应是金属钠还原三价铝离子

C．正极反应为NiCl2＋2e－===Ni＋2Cl－

D．钠离子通过钠离子导体在两电极间移动

11、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．正极反应式：

Ca＋2Cl－－2e－===CaCl2B．放电过程中，Li＋向负极移动

C．每转移0.1mol电子，理论上生成20.7gPbD．常温时，在正负极间接上电流表或检流计，指针不偏转

12、银质器皿日久表面会逐渐变黑，这是生成了Ag2S的缘故。

根据电化学原理可进行如下处理：

在铝质容器中加入食盐溶液，再将变黑的银器漫入该溶液中，一段时间后发现黑色会褪去。

下列说法正确的是（）

A．处理过程中银器一直保持恒重B．银器为正极，Ag2S被还原生成单质银

C．该过程中总反应为2Al+3Ag2S===6Ag+A12S3D．黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色AgCl

13、Mg－H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。

该电池以海水为电解质溶液，示意图如下。

该电池工作时，下列说法正确的是

（）

A．Mg电极是该电池的正极B．H2O2在石墨电极上发生氧化反应

C．石墨电极附近溶液的pH增大D．溶液中Cl－向正极移动

14、Mg-AgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池，电池反应方程式为：

2AgCl+Mg===Mg2++2Ag+2Cl-。

有关该电池的说法正确的是（）

A．Mg为电池的正极B．负极反应为AgCl+e-=Ag+Cl-

C．不能被KCl溶液激活D．可用于海上应急照明供电

15、有一种燃料电池，所用燃料为H2和空气，电解质为熔融的K2CO3，电池的总反应式为2H2+O2===2H2O，负极反应式为

H2+CO32－-2e-===H2O+CO2。

该电池放电时，下列说法正确的（）

A.正极反应为2H2O+O2+4e-===4OH-B.CO32－向负极移动

C.电子由正极经外电路流向负极D.电池中CO32－的物质的量将逐渐减少

16、瓦斯分析仪（如图1）工作原理类似燃料电池的工作原理，其装置如图2所示，其中的固体电解质是Y2O3-Na2O，O2-可以在其中自由移动。

下列有关叙述正确的是（）

A.瓦斯分析仪工作时，电池内电路中电子由电极b流向电极aB.电极b是正极，O2-由电极a流向电极b

C.电极a的反应式为CH4+4O2-―8e-===CO2+2H2OD.当固体电解质中有1molO2-通过时，转移4mol电子

17、根据下图，下列判断正确的是（）

A.烧杯a中溶液的pH降低B.烧杯b中发生氧化反应

C.烧杯a中发生的反应为2H++2e-===H2↑D.烧杯b中发生的反应为2Cl--2e-===Cl2↑

18、液流式铅蓄电池以可溶性的甲基磺酸铅[（CH3SO3）2Pb]代替硫酸作为基质溶液，该电池充放电的总反应为

2Pb2++2H2O

Pb+PbO2+4H+，下列说法正确的是（）

A.该电池放电时，两极质量均增加B.放电时，正极的电极反应式为：

PbO2+4H++2e-===Pb2++2H2O

C.充电时，溶液中Pb2+向阳极移动D.充电时，阳极周围溶液的pH增大

19、甲醇燃料电池（DMFC）可用于汽车、遥感通讯设备等，它的一极通入甲醇，一极通入氧气；电解质溶液是稀硫酸。

电池工作时，甲醇被氧化为二氧化碳和水。

下列叙述中不正确．．．的是（）

A．负极的反应式为CH3OH＋H2O－6e－===CO2↑＋6H＋

B．氧气在电极上的反应是O2＋4H＋＋4e－===2H2O

C．电池工作时，H＋由正极移向负极

D．电池工作时，电子从通入甲醇的一极流出，经外电路流入通入氧气的一极20、以氨作为燃料的固体氧化物（含有O2-）燃料电池，具有全固态结构、能量效率高的特点，另外氨气含氢量高，不含碳，易液化，方便运输和贮存，是很好的氢源载体。

其工作原理如下图所示，下列关于直接氨固体氧化物燃料电池的说法正确的是（）

A.电极a为电源的阴极

B.固体氧化物作为电池工作的电解质，其作用是让电子在电池内移动

C.电池工作时，在a电极接触面上发生的电极反应为2NH3+3O2--6e-===N2+3H2O

D.外电路的电流方向为从电极a流向电极b

21、在通风橱中进行下列实验。

下列说法不正确的是（）

步骤

现象

Fe表面产生大量无色气泡，液面上方变为红棕色

Fe表面产生少量红棕色气泡后，迅速停止

Fe、Cu接触后，其表面均产生红棕色气泡

A.Ⅰ中气体由无色变红棕色的化学方程式为2NO+O2

2NO2

B.Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化层，阻止Fe进一步反应

C.对比Ⅰ、Ⅱ中现象，说明稀硝酸的氧化性强于浓硝酸

D.根据Ⅲ中现象，在Fe、Cu之间连接电流计，可判断Fe是否被氧化

22、近年来科学家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2Li+Cu2O+H2O

2Cu+2Li++2OH-，下列说法不正确的是（）

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CuO+H2O+2e-===Cu+2OH-

C.通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O

D.整个反应过程中，铜相当于催化剂

23、已知反应AsO43-＋2I－＋2H＋

AsO33-＋I2＋H2O是可逆反应。

设计如图装置（C1、C2均为石墨电极），分别进行下述操作：

Ⅰ.向B烧杯中逐滴加入浓盐酸；Ⅱ.向B烧杯中逐滴加入40%NaOH溶液结果发现电流表指针均发生偏转。

据此，下列判断正确的是（）

A．操作Ⅰ过程中，C1为正极

B．操作Ⅱ过程中，盐桥中的K＋移向B烧杯溶液

C．Ⅰ操作过程中，C2棒上发生的反应为AsO43-＋2H＋＋2e－===AsO33-＋H2O

D．Ⅱ操作过程中，C1棒上发生的反应为2I－－2e－===I224、乙烯催化氧化成乙醛可设计成如图所示的燃料电池，能在制备乙醛的同时获得电能，其总反应为：

2CH2＝CH2+O2→2CH3CHO。

下列有关说法正确的是（）

A．电子移动方向：

电极a→磷酸溶液→电极bB．正极反应式为：

CH2＝CH2－2e-+2OH-===CH3CHO+H2O

C．每有0．1molO2反应，则迁移H+0．4molD．该电池为可充电电池

25、圣路易斯大学研制的新型乙醇燃料电池，用能传递质子（H+）的介质作溶剂，反应为C2H5OH＋3O2→2CO2＋3H2O。

下图为该电池的示意图，下列说法正确的是（）

A．a极为电池的正极B．电池正极的电极反应为：

4H+＋O2＋4e－＝2H2O

C．电池工作时电流由a极沿导线经灯泡再到b极D．电池工作时，1mol乙醇被氧化时就有6mol电子转移

26、控制适合的条件，将反应2Fe3＋＋2I－

2Fe＋I2设计成如下图所示的原电池。

下列判断不正确的是（）

A．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应B．反应开始时，甲中石墨电极上Fe3＋被还原

C．电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态D．电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl2固体，乙中的石墨电极为负极

27、新型NaBH4—H2O2燃料电池（DBFC）的结构如图所示（已知．NaBH4中氢为-1价），有关该电池的说法不正确的是（）

A．放电过程中．Na＋从A极区向B极区迁移

B．电极B材料中含MnO2层，MnO2起导电作用

C．在电池反应中，每消耗1L6mol/LH2O2溶液，理论上流过电路中的电子为12NA

D．电池负极区的电极反应为BH4—+8OH——8e—===BO2—+6H2O

28、科研人员设想用右图所示装置生产硫酸，下列说法正确的是（）

A．a为正极，b为负极

B．负极反应式为2H2O＋SO2－2e－=SO42－＋4H＋

C．电子从b极向a极移动

D．生产过程中H＋向a电极区域运动

29、液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小，无需气体存储装置等优点。

一种以肼（N2H4）为燃料的电池装置如图所示。

该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH作为电解质。

下列关于该燃料电池的叙述不正确的是（）

A．电流从右侧电极经过负载后流向左侧电极

B．负极发生的电极反应式为：

N2H4＋4OH－－4e－===N2＋4H2O

C．该燃料电池的电极材料应采用多孔导电材料，以提高电极反应物质在电极表面的吸附量，并使它们与电解质溶液充分接触

D．该燃料电池持续放电时，K＋从负极向正极迁移，因而离子交换膜需选用阳离子交换膜

30、实验发现，298K时，在FeCl3酸性溶液中加少量锌粒后，Fe3＋立即被还原成Fe2＋。

某夏令营兴趣小组根据该实验事实设计了如图所示原电池装置。

下列有关说法正确的是（）

A．该原电池的正极反应是Zn－2e－===Zn2＋B．左烧杯中溶液的血红色逐渐褪去

C．该电池铂电极上有气泡出现D．该电池总反应为3Zn＋2Fe3＋===2Fe＋3Zn2＋

31、H2S废气资源化利用途径之一是回收能量并得到单质硫。

反应原理为：

2H2S（g）+O2（g）===S2（s）+2H2O（l）△H=－632kJ·mol－1。

右图为质子膜H2S燃料电池的示意图。

下列说法正确的是（）

－－

A．电极a为电池的正极B．电极b上发生的电极反应为：

O2+2H2O+4e=4OH

C．电路中每流过4mol电子，电池内部释放632kJ热能D．每17gH2S参与反应，有1molH+经质子膜进入正极区

32、如图是一种应用广泛的锂电池，LiPF6是电解质，SO（CH3）2是溶剂，反应原理是4Li+FeS2===Fe+2Li2S。

下列说法不正确．．．的是（）

A．可以用水代替SO（CH3）2做溶剂B．电子移动方向是由a极流向b极

C．该装置将化学能转化为电能D．b极反应式是FeS2＋4Li+＋4e-===Fe＋2Li2S

33、通过NO传感器可监测NO的含量，其工作原理如图所示。

下列说法错误的是（）

A．该装置实现化学能向电能的转化B．该电池的总反应为2NO+O2===2NO2

C．NiO电极的电极反应式:

NO+O2--2e—===NO2D．当有2.24L的O2参与反应时，转移了0.4mole—

34、某鱼雷采用Al-AgO动力电池，以溶解有氢氧化钾的流动海水为电解液，电池反应为：

2Al+3AgO+2KOH===3Ag+2KAlO2+H2O，

下列说法不正确的是（）

A．AgO为电池的正极

B．Al在电池反应中被氧化

C．电子由AgO极经外电路流向Al极

D．溶液中的OH-向Al极迁移

【电化学训练题

（一）】答案

1、B【解析】试题分析：

根据题意，电池总反应式为：

Mg+2AgCl=MgCl2+2Ag，正极反应为：

2AgCl+2e-=2Cl-+2Ag，负极反应为：

Mg-2e-=Mg2+，A项正确，B项错误；对原电池来说，阴离子由正极移向负极，C项正确；由于镁是活泼金属，则负极会发生副反应Mg+2H2O=Mg（OH）2+H2↑，D项正确；答案选B。

考点：

原电池的工作原理

2、C

3、D

4、A

5、C【解析】由图像可知，该原电池总反应式为Zn+Cu2+

Zn2++Cu，Zn为负极，发生氧化反应，Cu为正极，发生还原反应，

故A错误；阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，故两池中c（SO42-）不变，故B错误；甲池中的Zn2+通过阳离子交换膜进入乙池，乙池中发生反应：

Cu2++2e-

Cu，保持溶液呈电中性，进入乙池的Zn2+与放电的Cu2+的物质的量相等，而Zn的摩尔质量大于Cu，故乙池溶液的总质量增大，故C正确；甲池中的Zn2+通过阳离子交换膜进入乙池，以保持溶液电荷守恒，阴离子不能通过阳离子交换膜，故D错误。

6、C解析：

b电极上硝酸根离子得电子生成N2，发生还原反应，故b电极应为正极，A错误；b电极反应式：

2NO3－＋10e－＋6H2O

===N2↑＋12OH－，故b电极附近溶液的pH增大，B错误；原电池工作时阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，D错误。

7、A[解析]放电时正极发生的是得电子的还原反应，A项正确；充电时阴离子移向阳极，B错项误；充电时，被还原的是氢元素，生成的H2被储氢合金M吸收起来，M不参与反应，C项错误；因为6NiOOH＋NH3＋H2O＋OH－===6Ni（OH）2＋NO2－，故NiMH电池中不可以同时使用KOH溶液、氨水，D项错误。

8、D[解析]正极反应为Cl2＋2e－===2Cl－，A项错误；放电时，交换膜右侧的电极为正极，交换膜左侧的电极为负极，负极放电产生的Ag＋与电解质HCl中的Cl－结合生成AgCl白色沉淀。

则负极电极反应式：

2Ag－2e－＋2Cl－===2AgCl，B项错误；负极放电产生的Ag＋与电解质中的Cl－结合，若用NaCl代替盐酸不会改变电池总反应，C项错误；当电路中转移0.01mole－时，交换膜左侧的电极放电产生0.01molAg＋，与电解质中的0.01molCl－结合生成AgCl沉淀，同时约有0.01molH＋通过阳离子交换膜转移到右侧溶液中，则交换膜左侧溶液中约减少0.02mol离子，D项正确。

9、B[解析]该电池的工作原理（以NO为例）为4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，则NO发生了氧化反应，故A极为负极，B极为正极。

电子只能通过外电路，其流向为从A到B，A项错误；负极反应（以NO为例）为NO－3e－＋2H2O===NO3－＋4H＋，B项正确；原电池中阴离子（NO3－）向负极附近移动，C项错误；电池工作时，每转移4mol电子，消耗1mol氧气，在标准状况下O2的体积为

22.4L，D项错误。

10、B

11、D

12、B

13、C

14、D[解析]：

根据氧化还原判断，Mg为还原剂是负极、失电子，所以A、B都错，C是指电解质溶液可用KCl溶液代替。

15、B〖解析〗该燃料电池燃料为H2，电解质为熔融的K2CO3，总反应为2H2+O2

2H2O，负极反应为H2+CO32－-2e-

H2O+CO2，用总反应式减负极反应式得正极反应式：

O2+2CO2+4e-

2CO32－，A错；原电池中，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，以形成闭合回路，B正确；外电路中电子由负极流向正极，C错；根据总反应式可知，电池中CO32－的物质的量不变，D错。

16、C〖解析〗电子不能在电池内电路流动，只能在外电路中流动，A错误；电极b中氧气得电子生成O2-，而电极a需要O2-作为反应物，故O2-由正极（电极b）流向负极（电极a），B错误；甲烷所在的电极a为负极，电极反应式为CH4+4O2--8e-

CO2+2H2O，C正确；1molO2得4mol电子生成2molO2-，故当固体电解质中有1molO2-通过时，转移2mol电子，D错误。

17、B【解析】Zn比Fe活泼，所以Zn作负极，发生氧化反应，电极反应式为Zn-2e-

Zn2+；Fe作正极，氧气在该电极上发生还原反应，电极反应式为2H2O+O2+4e-

4OH-，反应后溶液的pH升高。

18、B〖解析〗电池放电时，负极反应式为Pb-2e-

Pb2+，正极反应式为PbO2+4H++2e-

Pb2++2H2O，该电池放电时，两极质量均减少，A错，B正确；充电时，溶液中Pb2+向阴极移动，C错；充电时为电解池，阳极反应式为Pb2++2H2O-2e-

PbO2+4H+，pH减小，D错。

19、C【解析】试题分析：

A．甲醇是燃料，在负极通入，负极的反应式为CH3OH＋H2O－6e－＝CO2↑＋6H＋，A正确；B．氧气得到电子，在正极通入，在电极上的反应是O2＋4H＋＋4e－＝2H2O，B正确；C．电池工作时，H＋由负极移向正极，C错误；D．电池工作时，电子从通入甲醇的一极流出，经外电路流入通入氧气的一极，D正确，答案选C。

考点：

考查原电池原理的应用

20、C【解析】此为燃料电池即原电池，故电极a为负极，A错；固体氧化物的作用是让离子在电池内移动而非电子，B错；放电时，在a电极接触面上发生的电极反应为2NH3+3O2--6e-

N2+3H2O，C正确；外电路的电流方向为b流向a，D错。

21、C【解析】稀硝酸具有酸性与强氧化性，与Fe反应生成NO，NO遇空气变为二氧化氮，Ⅰ中气体由无色变红棕色的化学方程式：

2NO+O2

2NO2，A正确；Ⅱ的现象是因为铁发生了钝化，Fe表面形成致密的氧化层，阻止Fe进一步反应，B正确；对比Ⅰ、Ⅱ的现象，Fe与稀硝酸反应生成NO，而Fe与浓硝酸反应生成二氧化氮且迅速被钝化，说明浓硝酸的氧化性强于稀硝酸，C错；根据Ⅲ中现象，说明构成原电池，在Fe、Cu之间连接电流计，通过电流计指针偏转，可以判断原电池的正、负极，进而判断Fe是否被氧化，D正确。

22、B【解析】放电时，阳离子向正极移动，则Li+透过固体电解质向Cu极移动，A正确；放电时，负极的电极反应式为Li-e-

Li+，

B错；放电过程为2Li+Cu2O+H2O

2Cu+2Li++2OH-，可知通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O，C正确；通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu2O，放电时Cu2O转化为Cu，则整个反应过程中，铜相当于催化剂，D正确。

23、C【解析】试题分析：

A．操作Ⅰ过程中，在烧杯B中发生反应：

AsO43-＋2e－＋2H＋=AsO33-＋H2O，C2为正极，C1为负极，错误；B．操作Ⅱ过程中，由于加入NaOH溶液，反应消耗H＋，平衡逆向移动，AsO33-失去电子变为AsO43-，所以C2为负极，C1为正极，根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原则，盐桥中的K＋移向A烧杯溶液，错误；C．Ⅰ操作过程中，C2棒上发

生还原反应，电极反应为AsO43-＋2H＋＋2e－=AsO33-＋H2O，正确；D．Ⅱ操作过程中，C1棒上发生的反应为I2+2e－[=2I－，错误。

，错误