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1、
【高考總復習】2013年高三化學專題6:第二單元 化學能轉(zhuǎn)化為電能 隨堂檢測(含解析)(蘇教版)
1.下列反應(yīng)不可用于設(shè)計原電池的是( )
A.NaOH+HCl===NaCl+H2O
B.2CH3OH+3O2===2CO2+4H2O
C.Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑
D.4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3
解析:選A。原電池反應(yīng)屬于同時“異地”進行的氧化還原反應(yīng),A項不是氧化還原反應(yīng),故不可用于設(shè)計原電池。
2.(2010·高考安徽卷)某固體酸燃料電池以CsHSO4固體為電解質(zhì)傳遞H+,其基本結(jié)構(gòu)如圖,電池總反應(yīng)可表示為:2H2+O2===2H2O
2、,下列有關(guān)說法正確的是( )
A.電子通過外電路從b極流向a極
B.b極上的電極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e-===4OH-
C.每轉(zhuǎn)移0.1 mol電子,消耗1.12 L的H2
D.H+由a極通過固體酸電解質(zhì)傳遞到b極
解析:選D。該原電池的化學原理是H2被氧化,在負極(a極)發(fā)生反應(yīng):H2-2e-===2H+,H+由a極轉(zhuǎn)移到b極,D項正確;O2發(fā)生還原反應(yīng),在正極(b極)發(fā)生反應(yīng):O2+4H++4e-===2H2O,則電子通過外電路從a極流向b極,A、B兩項不正確;C項因未指明氣體所處的溫度和壓強,不正確。
3.將鎂條、鋁條平行插入盛有一定濃度的NaOH溶液的燒杯
3、中,用導線和電流表連接成原電池,裝置如圖所示。此電池工作時,下列敘述正確的是(雙選)( )
A.Mg比Al活潑,Mg失去電子被氧化成Mg2+
B.鋁條表面雖有氧化膜,但可不必處理
C.該電池的內(nèi)外電路中,電流均是由電子定向移動形成的
D.Al是電池負極,開始工作時溶液中不會有白色沉淀析出
解析:選BD。本題是新情境下原電池的相關(guān)試題,解題的關(guān)鍵仍然是要明確原電池工作時所對應(yīng)的自發(fā)氧化還原反應(yīng),在堿性條件下,金屬鎂不能發(fā)生反應(yīng),而單質(zhì)Al則能與NaOH反應(yīng)生成NaAlO2和H2,則Al為還原劑,作原電池負極。A項,電解質(zhì)溶液為NaOH溶液,Al失電子,為負極,錯;B項,鋁條表面的氧化
4、膜為Al2O3,Al2O3能與NaOH反應(yīng),故不必處理,對。C項,在內(nèi)電路中電流是陰、陽離子定向移動形成的,錯。D項,電池工作時鋁元素的反應(yīng)為Al→AlO,所以無沉淀產(chǎn)生,對。
4.(2012·南京金陵中學調(diào)研)將銅片和鋁片用導線連接后插入盛有濃硝酸的燒杯中組成原電池,此原電池的負極及其電極反應(yīng)分別是( )
A.Al,Al-3e-===Al3+
B.Cu,Cu-2e-===Cu2+
C.Al,2H++2e-===H2↑
D.Cu,2H++NO+e-===NO2↑+H2O
解析:選B。鋁在濃硝酸中鈍化,銅片與濃硝酸反應(yīng),失去電子,銅片作負極,電極反應(yīng)為Cu-2e-===Cu2+。
5、
5.
微生物燃料電池是利用微生物作為反應(yīng)主體,將有機物的化學能轉(zhuǎn)化為電能。如以葡萄糖溶液為例,其工作原理如圖所示(電池中的質(zhì)子交換膜只允許質(zhì)子和水分子通過):電池工作時,石墨電極上發(fā)生________(填“氧化”或“還原”)反應(yīng),質(zhì)子移向________(填“石墨”或“鉑碳”)電極,該電極上反應(yīng)的電極反應(yīng)式為________________________________________________________________________。
解析:根據(jù)圖中兩極通入的葡萄糖和氧氣的性質(zhì)知,石墨是負極,發(fā)生氧化反應(yīng),鉑碳是正極,其電極反應(yīng)式是O2+4H++4e-===2H2O
6、。原電池中陽離子向正極移動,可知質(zhì)子即氫離子向鉑碳極移動。
答案:氧化 鉑碳 O2+4H++4e-===2H2O
1.(2010·高考新課標全國卷)根據(jù)下圖,可判斷出下列離子方程式中錯誤的是( )
A.2Ag(s)+Cd2+(aq)===2Ag+(aq)+Cd(s)
B.Co2+(aq)+Cd(s)===Co(s)+Cd2+(aq)
C.2Ag+(aq)+Cd(s)===2Ag(s)+Cd2+(aq)
D.2Ag+(aq)+Co(s)===2Ag(s)+Co2+(aq)
解析:選A。第一幅圖中Cd極:Cd(s)-2e-===Cd2+(aq),Co極:Co2+(aq)+2
7、e-===Co(s);第二幅圖中Co極:Co(s)-2e-===Co2+(aq),Ag極:2Ag+(aq)+2e-===2Ag(s),則金屬活動性順序:Cd>Co>Ag,故B、C、D正確,A錯。
2.(2011·高考安徽卷)研究人員最近發(fā)明了一種“水”電池,這種電池能利用淡水與海水之間含鹽量差別進行發(fā)電,在海水中電池總反應(yīng)可表示為:5MnO2+2Ag+2NaCl===Na2Mn5O10+2AgCl。下列“水”電池在海水中放電時的有關(guān)說法正確的是( )
A.正極反應(yīng)式:Ag+Cl--e-===AgCl
B.每生成1 mol Na2Mn5O10轉(zhuǎn)移2 mol電子
C.Na+不斷向“水”電
8、池的負極移動
D.AgCl是還原產(chǎn)物
解析:選B。正極反應(yīng)得電子,因此A項錯;原電池中電解質(zhì)溶液中的陽離子應(yīng)該向正極移動,C項錯;Ag是反應(yīng)的還原劑,因此AgCl是氧化產(chǎn)物,D項錯。
3.(2010·高考浙江卷)Li-Al/FeS電池是一種正在開發(fā)的車載電池,該電池中正極的電極反應(yīng)式為:2Li++FeS+2e-===Li2S+Fe。有關(guān)該電池的下列說法中,正確的是( )
A.Li-Al在電池中作為負極材料,該材料中Li的化合價為+1價
B.該電池的電池反應(yīng)式為:2Li+FeS===Li2S+Fe
C.負極的電極反應(yīng)式為:Al-3e-===Al3+
D.充電時,陰極發(fā)生的電極反應(yīng)式為:Li2S+Fe-2e-===2Li++FeS
解析:選B。由Li-Al/FeS電池中正極的電極反應(yīng)式可知,Li作負極,Al作正極,負極的電極反應(yīng)式為Li-e-===Li+,故A、C兩項錯誤;該電池的電池反應(yīng)式為2Li+FeS===Li2S+Fe,B項正確;充電時,陰極得電子,發(fā)生還原反應(yīng),故D項錯誤。