1、第一部分第六章第二节一、选择题1(2015合肥一中)一种充电电池放电时的电极反应为H22OH2e=2H2O，NiOOHH2Oe=Ni(OH)2OH，当电池充电时，与外电源正极连接的电极上发生的反应是()AH2O的还原BNiOOH的还原CH2的氧化DNi(OH)2的氧化解析：充电时与外电源正极连接的电极是阳极，发生氧化反应，与放电时的正极反应相反，可知是Ni(OH)2失电子被氧化，发生氧化反应。答案：D2(2016届湖北省老河口市一中高三上学期期中)在盛有稀硫酸的烧杯中放入用导线连接的电极X、Y，外电路中电子流向如图所示，关于该装置的下列说法正确的是()A外电路的电流方向为X外电路YB若两电极分
2、别为铁和碳棒，则铁棒进行的电极反应式为2He=H2CX极上发生的是还原反应，Y极上发生的是氧化反应D若两电极都是金属，则它们的活动性顺序是XY解析：考查原电池反应原理。A根据图片知该装置是原电池，外电路中电子从X电极流向Y电极，电流的流向与此相反，即Y外电路X，A项错误；B若两电极分别为铁和碳棒，则铁棒是负极，发生氧化反应：Fe2e=Fe2，B项错误；CX是负极，负极上发生氧化反应；Y是正极，正极上发生还原反应，C项错误；D原电池中较活泼的金属作负极，较不活泼的金属或导电的非金属作正极，该原电池中X是负极，Y是正极，所以若两极都是金属，则它们的活动性顺序为XY，D项正确；答案选D。答案：D3(
3、2015郑州外国语学校)观察如图所示装置，可发现电流计指针偏转，M棒变粗，N棒变细。下表所列的M、N、P对应物质可构成该装置的是()选项MNPA锌铜稀硫酸B铜铁稀盐酸C银锌硝酸银溶液D锌铁硝酸铁溶液解析：M棒变粗，N棒变细，说明N棒是负极(金属失去电子转化成金属离子)，M棒上有金属析出。金属的活泼性：NM，可排除A、D选项，结合电解质溶液中有金属离子得到电子被还原，因此选择C选项。答案：C4(2015南京市金陵中学)(双选)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。该电池在充放电过程中的总反应方程式是Ni(OH)2MNiOOHMH。已知反
4、应6NiOOHNH3H2OOH=6Ni(OH)2NO。下列说法正确的是()ANiMH电池放电过程中，正极的电极反应式为NiOOHH2Oe=Ni(OH)2OHB放电过程中OH从正极向负极迁移C放电过程中负极的电极反应式为MHOHe=H2OM，OH中的H被MH中的M氧化DNiMH电池可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液解析：由题给信息可知，储氢金属或合金M不参与氧化还原反应。放电时正极上发生还原反应，A项正确。放电时阴离子向负极移动，B项正确。充、放电时M的化合价未发生变化，C项错误。由反应6NiOOHNH3H2OOH=6Ni(OH)2NO可知，该电池的电解质溶液不能为氨水，D项错误。误区提示：
5、MH是金属或合金吸收氢后的物质，通过分析所给反应可知，M的化合价没有变化，容易将得电子的元素看成金属元素而错选。答案：AB5(2016云南玉溪一中月考)根据如图所示，下列判断中正确的是()A烧杯a中发生反应O24H4e=2H2O，溶液pH降低B烧杯b中发生反应为2Zn4e=2Zn2C电子从Zn极流出，流入Fe极，经盐桥回到Zn极D向烧杯a中加入少量K3Fe(CN)6溶液，有蓝色沉淀生成解析：本题综合考查原电池的知识。根据电子流向，通入氮气一极为负极，氧气一极为正极，故烧杯a中发生反应O22H2O4e=4OH，溶液pH增大，A错误；烧杯b中发生反应为2Zn4e=2Zn2，B正确；盐桥中是阴阳离子
6、导电，C错误；向烧杯a中加入少量K3Fe(CN)6溶液，溶液中不存在亚铁离子，没有蓝色沉淀，D错误。答案：B6(2015厦门一中)某实验小组依据反应AsO2H2IAsOI2H2O设计了如图所示原电池，探究pH对AsO氧化性的影响。测得电压表所测电压值与pH的关系如图所示。下列有关叙述错误的是()A调节pH可以改变反应的方向BpH0.68时，反应处于平衡状态CpH5时，负极的电极反应式为2I2e=I2DpH0.68时，氧化性：I2AsO解析：A项，该反应为可逆反应，若氢离子浓度较大，则平衡正向移动，碘元素的化合价升高，乙烧杯中石墨作负极，砷元素的化合价降低，甲烧杯中石墨作正极；反之则平衡逆向移动
7、，A项正确。B项，由图像可知，pH0.68时，电压为0 V，电路中没有电流通过，即反应处于平衡状态，B项正确。C项，pH5时，反应逆向进行，负极反应式为AsO2eH2O=AsO2H，C项错误。D项，pH0.68时，反应逆向进行，氧化性：I2AsO，D项正确。答案：C7如图所示是几种常见的化学电源示意图，有关说法不正确的是()A上述电池分别属于一次电池、二次电池和燃料电池B干电池在长时间使用后，锌筒被破坏C铅蓄电池工作过程中，每通过2 mol电子，负极质量减轻207 gD氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源解析：铅蓄电池负极反应为Pb2eSO=PbSO4，通过2 mol电子时，质量增加96
8、g。答案：C8(2015四川绵阳诊断)某合作学习小组的同学利用下列氧化还原反应设计原电池：2KMnO410FeSO48H2SO4=2MnSO45Fe2(SO4)3K2SO48H2O。盐桥中装有饱和K2SO4溶液，下列叙述中正确的是()A乙烧杯中发生还原反应B甲烧杯中溶液的pH逐渐减小C电池工作时，盐桥中的SO移向甲烧杯D外电路的电流方向是从a到b解析：本题考查原电池的工作原理，意在考查考生对原电池工作原理的理解能力。乙烧杯中发生氧化反应：Fe2e=Fe3，A项错误；甲烧杯中发生还原反应：MnO8H5e=Mn24H2O，c(H)减小，pH增大，B项错误；电池工作时，乙烧杯中正电荷增多，SO移向乙
9、烧杯，C项错误；外电路的电流方向是从正极(a)到负极(b)，D项正确。答案：D9镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染，且镁原电池放电时电压高而平衡，使镁原电池越来越成为人们研制绿色原电池的关注焦点。其中一种镁原电池的反应为xMgMo3S4MgxMo3S4；在镁原电池放电时，下列说法错误的是()AMg2向正极迁移B正极反应为：Mo3S42xe=Mo3SCMo3S4发生氧化反应D负极反应为：xMg2xe=xMg2解析：正极反应为Mo3S42xe=Mo3S，发生还原反应，负极反应为xMg2xe= xMg2，负极产生的Mg2移向正极，C选项错误。答案：C10甲醇空气燃料电池(DMFC)是一种高效能、
10、轻污染的车载电池，其工作原理如图所示。下列有关叙述正确的是()AH从正极区通过交换膜移向负极区B负极的电极反应为CH3OH(l)H2O(l)6e=CO2(g)6HCd导出的是CO2D图中b、c加入的分别是O2、甲醇解析：H为阳离子，应该从负极区通过交换膜移向正极区，A项错误；甲醇空气燃料电池中，甲醇是还原剂，在负极发生失电子的氧化反应，B项正确；根据H的移动方向可知甲电极为负极，因此a导出的是CO2，C项错误；由上述分析可知b、c加入的分别为甲醇、O2，D项错误。答案：B11(2016届内蒙古赤峰市宁城县高三上学期统考)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
11、应原理是4LiFeS2=Fe2Li2S。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Db极反应式为FeS24Li4e=Fe2Li2S解析：考查了原电池原理的相关知识。A水的导电性差且和锂发生反应，不符合原电池的反应原理，故A错误；B原电池中电子从负极沿外电路流向正极，原电池中a为负极，是由a极流向b级，故B正确；C装置图分析可知是原电池反应原理，是化学能转化为电能的装置，故C正确；Db电极为正极，得到电子发生还原反应，电极反应为FeS24Li4e=Fe2Li2S，故D正确，。答案：A二、非选择题12(2015兰州一中)已知稀
12、溴水和氯化铁溶液都呈黄色，现在足量的稀的氯化亚铁溶液中，加入12滴液溴，振荡后溶液呈黄色，现对溶液呈黄色的原因进行探究。(1)仅限选用的仪器和试剂有烧杯、试管、玻璃棒、量筒、滴管、药匙；酸性高锰酸钾溶液、氢氧化钠溶液、四氯化碳、硫氰化钾溶液、硝酸银溶液、淀粉碘化钾溶液。完成以下实验探究过程：【提出假设】假设1：溶液呈黄色不是发生化学反应所致，是由溶液中的_引起的(填微粒的化学式，下同)。假设2：溶液呈黄色是发生化学反应所致，是由溶液中的_引起的。【设计实验方案】为了验证上述假设1和假设2的推断，请用简要的文字描述你的实验方案及实验中出现的现象。假设1：_。假设2：_。(2)根据高中所学的知识判
13、断，你认为_(填“假设1”或“假设2”)的推断是正确的；若选用淀粉碘化钾溶液验证你的假设是否可行？_(填“可行”或“不可行”)。(3)写出铁离子与碘离子反应的离子方程式：_，并依据该反应原理设计一种原电池，将原电池的装置示意图画在方框中。解析：由于氧化性：Br2Fe3，故溶液呈黄色是因为溴将亚铁离子氧化成了铁离子。Br2和Fe3都能把I氧化成I2使淀粉溶液变蓝，因此不能用淀粉碘化钾溶液验证。Fe3与I反应的离子方程式为2I2Fe3=2Fe2I2，氧化剂和还原剂均为溶液中的离子，故可将其设计成双液原电池。答案：(1)Br2Fe3向黄色溶液中加入适量CCl4，振荡，静置，下层溶液呈橙红色向黄色溶液
14、中滴加几滴KSCN溶液，溶液变为红色(2)假设2不可行(3)2I2Fe3=2Fe2I213(2015福建师大附中)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。如图为该电池的工作原理示意图，该电池的电极表面镀一层细小的铂粉，吸附气体的能力强，性质稳定。请回答：(1)氢氧燃料电池放电时能量转化形式主要是_，在导线中电子流动方向为_(用a.b表示)。(2)负极反应式为_。(3)电极表面镀铂粉的原因为_。(4)该电池工作时，H2和O2连续由外部供给，电池可连续不断提供电能。因此，大量安全储氢是关键技术之一，金属锂是一种重要的储氢材料，吸氢和放氢原理如下：.LiH22LiH.LiHH2O=LiOHH2
15、反应中的还原剂是_，反应中的氧化剂是_。知LiH固体的密度为0.82 g/cm3。用锂吸收224 L(标准状况)H2，生成的LiH体积与被吸收的H2体积比为_。将由生成的LiH与H2O作用放出的H2用作电池燃料，若能量转化率为80%，则导线中通过电子的物质的量为_mol。解析：(1)原电池是把化学能转化成电能的装置。电池总反应式为2H2O2=2H2O，其中H元素从0价升至1价，失去电子，即电子在导线中从a流向b；(2)负极为失去电子的一极，即H2失电子生成H，由于溶液是呈碱性的，故负极反应式为H22OH 2e=2H2O。(3)电极表面镀铂粉可增大电极单位面积吸附H2、O2的分子数，可以加快反应
16、速率。(4)反应中Li元素从0价升至1价，故Li作还原剂。反应中H2O中的H元素从1价降至H2中的0价，故H2O作氧化剂。由反应I可知，当锂吸收10 mol H2时，则生成20 mol LiH，V(LiH)103 L1.951101 L，则8.71104。20 mol LiH可生成20 mol H2则实际参加反应的H2为20 mol80%16 mol，因1 mol H2转化成1 mol H2O的过程中转移2 mol电子，所以16 mol H2在反应中可转移32 mol电子。答案：(1)由化学能转变为电能由a到b(表达形式合理均可)(2)2H24OH4e=4H2O或H22OH2e=2H2O(3)增大电极单位面积吸附H2、O2的分子数，加快电极反应速率(4)LiH2O8.71104132
