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(全国卷)高考化学精选考点突破12 原电池及化学电源(含解析)-人教版高三全册化学试题VIP免费

(全国卷)高考化学精选考点突破12 原电池及化学电源(含解析)-人教版高三全册化学试题_第1页
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1.锌铜原电池装置如图所示,其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过。下列有关叙述不正确的是A.锌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.阳离子通过交换膜向正极移动,保持溶液中电荷平衡【答案】B【解析】在上述原电池中,锌电极为负极,锌原子失去电子被氧化成锌离子。电子沿着外接导线转移到铜电极。铜电极为正极,溶液中的铜离子在铜电极上得到电子被还原成铜单质。电解质溶液中的阳离子向正极移动,而阴离子向负极移动。A.铜电极为正极,锌电极为负极,负极发生氧化反应,A项正确;B.电解质溶液中的阳离子向正极移动,而阴离子向负极移动。但是阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,SO42-不能通过阳离子交换膜,并且甲池中硫酸根不参加反应,因此甲池的c(SO42-)不变,B项错误;C.锌原电池,锌作负极,铜作正极,铜离子在铜电极上沉淀,锌离子通过阳离子交换膜进入乙池,每沉淀1mol,即64g铜,就补充过来1mol锌离子,其质量为65g,所以工作一段时间后乙池溶液的质量不断增加,C项正确;D.原电池中,阳离子通过阳离子交换膜向正极移动,使溶液保持电中性,维持电荷平衡,D项正确;答案选B。2.中国科学家研究出对环境污染小、便于铝回收的海水电池,其工作原理示意图如下:下列说法正确的是()A.电极Ⅰ为阴极,其反应为:O2+4H++4e-=2H2OB.聚丙烯半透膜允许阳离子从右往左通过C.如果电极II为活性镁铝合金,则负极区会逸出大量气体D.当负极质量减少5.4g时,正极消耗3.36L气体【答案】C【解析】A选项,电极Ⅰ为正极,其反应为:O2+4H++4e-=2H2O,故A错误;B选项,根据图中信息右边酸性溶液,左边为碱性海水,右边氢离子不能通过聚丙烯半透膜,故B错误;C选项,如果电极II为活性镁铝合金,镁铝形成很多细小的原电池,镁失去电子,铝上氢离子得到电子,因此在负极区会逸出大量气体,故C正确;D选项,当不是标准状况下,无法算正极消耗气体的体积,故D错误。综上所述,答案为C。3.新华网报道,我国固体氧化物燃料电池技术研发取得新突破。科学家利用该科技实现了H2S废气资源回收能量,并H2S得到单质硫的原理如图所示。下列说法正确的是A.电极a为电池正极B.电路中每流过4mol电子,正极消耗1molO2C.电极b上的电极反应:O2+4e-+4H+=2H2OD.电极a上的电极反应:2H2S+2O2――2e―=S2+2H2O【答案】B【解析】A.电极a是化合价升高,发生氧化反应,为电池负极,故A错误;B.电路中每流过4mol电子,正极消耗1molO2,故B正确;C.电极b上的电极反应:O2+4e-=2O2−,故C错误;D.电极a上的电极反应:2H2S+2O2−−4e−=S2+2H2O,故D错误。综上所述,答案为B。4.ZulemaBorjas等设计的一种微生物脱盐池的装置如图所示,下列说法正确的是()A.该装置工作时,电能转化为化学能B.该装置可以在高温下工作C.X为阳离子交换膜,Y为阴离子交换膜D.负极反应为CH3COO-+2H2O-8e-=2CO2↑+7H+【答案】D【解析】由图中信息可知,该装置为原电池装置,左侧为原电池负极,有机物在此电极上失电子,海水中阴离子向此电极移动,右侧为原电池正极,氧气在此电极上得电子,海水中阳离子向此电极移动。A.该装置工作时为原电池,是将化学能转化为电能的装置,A错误;B.高温能使微生物蛋白质凝固变性,导致电池工作失效,所以该装置不能在高温下工作,B错误;C.原电池内电路中:阳离子移向正极、阴离子移向负极,从而达到脱盐目的,所以Y为阳离子交换膜、X为阴离子交换膜,C错误;D.由图片可知,负极为有机废水CH3COO-的电极,失电子发生氧化反应,电极反应为CH3COO-+2H2O-8e-=2CO2↑+7H+,D正确;故选D。5.利用微生物燃料电池进行废水处理,可实现碳氮联合转化。某微生物燃料电池的工作原理如图所示,其中M、N为厌氧微生物电极。下列有关叙述错误的是A.负极反应式为B.电池工作时,由M极区移向N极区C.相同条件下,M极区生成的与N极区生成的的体积之比为D.好氧微生物反应器中发生的反应的离子方程式为【答案】C【解析】由图示分析可知微生物燃料电池中,CH3COO-→CO2,发生失去电子的氧化反应,则M为原电池的负极,环...

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