1、高考资源网() 您身边的高考专家课后达标检测一、选择题1下列电池工作时,O2在正极放电的是()A.锌锰电池B.氢燃料电池C.铅蓄电池D.镍镉电池解析:选B。氢燃料电池负极H2发生氧化反应,正极O2发生还原反应。2日常所用干电池的电极分别为碳棒(上面有铜帽)和锌皮,以糊状NH4Cl和ZnCl2做电解质(其中加入MnO2吸收H2),电极反应可简化为Zn2e=Zn2,2NH2e=2NH3H2NH3与Zn2络合生成Zn(NH3)42。根据以上叙述判断下列结论不正确的是()AZn为正极,碳为负极BZn为负极,碳为正极C工作时电流由碳极经外电路流向Zn极D长时间连续使用时,内装糊状物可能流出,从而腐蚀用电
2、器解析:选A。由电极反应可知,Zn发生氧化反应,为电池的负极,碳棒为电池的正极。电子由锌极流出通过外电路流向碳棒,电流方向和电子移动方向相反。长时间连续使用时,MnO2吸收较多H2而体积膨胀,糊状物可能流出,因电解质呈酸性,故会腐蚀用电器。3下列关于化学能转化为电能的四种装置的说法正确的是()A电池中锌是正极B电池是一次电池C电池工作时,氢气发生还原反应D电池工作时,电子由锌通过导线流向碳棒解析:选D。电池中锌是负极,铜是正极,A错误;电池为铅蓄电池,属于二次电池,B错误;电池为氢氧燃料电池,H2在负极失去电子发生氧化反应,C错误;电池为锌锰干电池,锌为负极,碳棒为正极,电子由负极沿导线流向正
3、极,D正确。4如图是一种新型锂电池原理示意图,有关叙述正确的是()Aa为电池正极B外电路中电流从a流向bC离子交换膜为阳离子交换膜Db电极处,O2失电子生成OH解析:选C。a电极Li失电子,为电池负极,A项错误;电流方向与电子流动方向相反,故外电路中电流从正极流向负极,即从b流向a,B项错误;由题图可知,Li可穿过离子交换膜,故该离子交换膜为阳离子交换膜,C项正确;由题图可知,O2得电子生成OH,D项错误。5(2019大庆高二检测)纽扣电池的两极材料分别为锌和氧化银,电解质溶液为KOH溶液。放电时两个电极反应分别为Zn2OH2e=Zn(OH)2、Ag2OH2O2e=2Ag2OH,下列说法中正确
4、的是()A锌是负极,氧化银是正极B锌发生还原反应,氧化银发生氧化反应C溶液中OH向正极移动,K、H向负极移动D在电池放电过程中,电解质溶液的酸碱性基本保持不变解析:选A。由电极反应式可知锌做负极,氧化银做正极,A正确;锌发生氧化反应,氧化银发生还原反应,B错误;溶液中的OH向负极移动,K、H向正极移动,C错误;电池的总反应为ZnAg2OH2O=Zn(OH)22Ag,电解质溶液为KOH溶液,因电池放电过程中不断消耗水,使溶液中c(OH)增大,D错误。6(2016高考海南卷改编)某电池以K2FeO4和Zn为电极材料,KOH溶液为电解质溶液。下列说法正确的是()AZn为电池的负极B正极反应式为2Fe
5、O10H6e=Fe2O35H2OC该电池放电过程中电解质溶液浓度不变D电池工作时OH向正极迁移解析:选A。A.根据化合价升降判断,Zn化合价只能升高,故为负极材料,K2FeO4为正极材料,正确;B.KOH溶液为电解质溶液,则正极反应式为2FeO 6e8H2O=2Fe(OH)310OH,错误;C.该电池放电过程中,负极反应式为3Zn6OH6e=3Zn(OH)2,结合正负极反应可知电解过程中消耗了水产生了OH,故电解质溶液浓度增大,错误;D.电池工作时阴离子OH向负极迁移,错误。7(2019安庆高二检测)固体氧化物燃料电池是以固体氧化锆氧化钇为电解质,这种固体电解质在高温下允许氧离子(O2)在其间
6、通过。该电池的工作原理如图所示,其中多孔电极a、b均不参与电极反应。下列判断正确的是()A有O2参加反应的电极a为电池的负极B电极b的电极反应式为H22eO2=H2OC电极a的电极反应式为O22H2O4e=4OHD该电池的总反应式为2H2O2=2H2O解析:选D。因为电子从电极b流向电极a,所以电极b为负极,H2在该极发生氧化反应;电极a为正极,O2在该极发生还原反应。由此推断该原电池负极的电极反应式为H22eO2=H2O,正极的电极反应式为O22e=O2,则电池总反应式为2H2O2=2H2O。8电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量,其工作原理示意图如图。下列说法不正确的是()AO2在
7、电极b上发生还原反应B溶液中OH向电极a移动C反应消耗的NH3与O2的物质的量之比为45D负极的电极反应式为2NH36e6OH=N26H2O解析:选C。A.O2在电极b上发生还原反应,电极b为正极,电极a为负极,故A正确;B.因为电极a为负极,溶液中的阴离子向负极移动,故B正确;C.反应中NH3N2,O2OH,根据得失电子守恒可知,消耗NH3与O2的物质的量之比为43,故C错误;D.负极是氨发生氧化反应变成氮气,且OH向电极a移动参与反应,故电极反应式为2NH36e6OH=N26H2O,故D正确。9铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为FeNi2O33H2O=Fe(OH)22Ni(OH)2
8、。下列有关该电池的说法不正确的是()A电池的电解液为碱性溶液,正极为Ni2O3、负极为FeB电池放电时,负极反应为Fe2OH2e=Fe(OH)2C电池充电过程中,阴极附近溶液pH降低D电池充电时,阳极反应为2Ni(OH)22OH2e=Ni2O33H2O解析:选C。因为放电时的反应中有氢氧化物生成,故电解质溶液是碱性溶液,因为铁的化合价升高,镍的化合价降低,故铁是负极,氧化镍是正极,故A和B均正确;充电时的阴极反应为Fe(OH)22e=Fe2OH,故此时阴极附近的pH增大,故C错误;根据所给的放电时的电池反应可推知D正确。10乙醇燃料电池中采用磺酸类质子溶剂,在200 左右时供电,电池总反应式为
9、C2H5OH3O2=2CO23H2O,电池示意图如图,下列说法中正确的是()A电池工作时,质子向电池的负极迁移B电池工作时,电流由b极沿导线流向a极Ca极上发生的电极反应是C2H5OH3H2O12e=2CO212HDb极上发生的电极反应是2H2OO24e=4OH解析:选B。通入乙醇的一极(a极)为负极,发生氧化反应;通入氧气的一极(b极)为正极,发生还原反应。电池工作时,阳离子(质子)向电池的正极迁移,A项不正确;电流方向与电子流向相反,电流由b极沿导线流向a极,B项正确;a极上乙醇应该失电子被氧化,C项不正确;因为电池中使用的是磺酸类质子溶剂,所以电极反应式中不能出现OH,D项不正确。11将
10、两个铂电极放置在KOH溶液中,然后分别向两极通入CH3OH和O2,即可产生电流,称为燃料电池。下列叙述不正确的是()A通入O2的电极为正极B正极的电极反应式:O22H2O4e=4OHC负极的电极反应式:CH3OH6OH6e=CO25H2OD放电时溶液中的阴离子向负极移动解析:选C。O2中的氧元素的化合价降低,在正极发生还原反应,A、B正确;CH3OH中碳元素化合价升高,在负极发生氧化反应,反应产生的CO2处于KOH溶液中,又会转化为CO,C错误;放电时溶液中的阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,D正确。12一种新型熔融盐燃料电池具有高发电效率。现用Li2CO3和Na2CO3的熔融混合物做电解质
11、,一极通CO气体,另一极通O2和CO2混合气体,其总反应为2COO2=2CO2。则下列说法中正确的是()A通CO的一极是电池的正极B负极发生的电极反应是O22CO24e=2COC负极发生的电极反应是COCO2e=2CO2D正极发生氧化反应解析:选C。由电池反应2COO2=2CO2可知,通CO的一极为电池负极,通O2的一极为电池正极,负极失电子发生氧化反应,正极得电子发生还原反应,负极的电极反应式为2CO2CO4e=4CO2,正极的电极反应式为O22CO24e=2CO。13(2019佛山高二质检)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,下列叙述中正确的是()A该电池工作
12、时Li向负极移动BLi2SO4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,正极可发生反应:2LiO22e=Li2O2解析:选D。原电池中,阳离子应该向正极移动,A项错误;单质锂会与水反应生成氢氧化锂和氢气,所以电解质溶液不能使用任何水溶液,B项错误;电池充电反应为放电反应的逆反应,所以电池充电时间越长,Li2O含量越少,C项错误;题目给出放电时的正极反应xLiO2xe=LixO2,所以当x2时反应为2LiO22e=Li2O2,D项正确。二、非选择题14“神舟九号”飞船的电源系统共有3种,分别是太阳能电池帆板、镉镍蓄电池和应急电池。(1)飞船在光照区运行时,太
13、阳能电池帆板将_能转化为_能,除供给飞船使用外,多余部分用镉镍蓄电池储存起来。其工作原理为Cd2NiO(OH)2H2OCd(OH)22Ni(OH)2。当飞船运行到阴影区时,镉镍蓄电池开始为飞船供电,此时负极附近溶液的碱性_(填“增大”“减小”或“不变”)。(2)紧急状况下,应急电池会自动启动,工作原理为ZnAg2OH2O2AgZn(OH)2,其负极的电极反应式为_。答案:(1)太阳电减小(2)Zn2e2OH=Zn(OH)215一种甲醇燃料电池是采用铂或碳化钨作为电极催化剂,在稀硫酸电解液中直接加入纯化后的甲醇,同时向一个电极通入空气。请回答下列问题:(1)这种电池放电时发生的化学反应方程式:_
14、。(2)此电池正极发生的电极反应式:_;负极发生的电极反应式:_。(3)电解液中H向_极移动,向外电路释放电子的电极是_。(4)使用该燃料电池的另一个好处是_。解析:(1)燃料电池的电池反应为燃料的氧化反应,在酸性条件下生成的CO2不与H2SO4反应,故电池反应为2CH3OH3O2=2CO24H2O。(2)电池的正极反应为O2得电子,由于是酸性环境,所以会生成H2O,用电池反应减去正极反应即可得出负极的电极反应式。(3)H移向正极,在正极生成水,向外电路释放电子的电极是负极。(4)燃料电池的产物是CO2和H2O,不会对环境造成污染。答案:(1)2CH3OH3O2=2CO24H2O(2)3O21
15、2H12e=6H2O2CH3OH2H2O12e=2CO212H (3)正负极(4)对环境无污染16科研、生产中常涉及钠、硫及其化合物。(1)图A为钠硫高能电池的结构示意图。该电池的工作温度为320 左右,电池反应为2NaxS=Na2Sx,正极的电极反应式为_。M(由Na2O和Al2O3制得)的两个作用是_。与铅蓄电池相比,当消耗相同质量的负极活性物质时,钠硫电池的理论放电量是铅蓄电池的_倍。(2)熔融状态下,钠的单质和FeCl2能组成可充电电池(装置示意图如图B),反应原理为2NaFeCl2Fe2NaCl。放电时,电池的正极反应式为_;充电时,_(写物质名称)电极接电源的负极;该电池的电解质为_。答案:(1)xS2e=S导电(或做电解质)和隔离钠与硫4.5(2)Fe22e=Fe钠Al2O3固体- 7 - 版权所有高考资源网