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新新高考化学一轮复习 分层限时跟踪练20 第6章 化学反应与能量 第2节 原电池 化学电源-人教版高三全册化学试题VIP免费

新新高考化学一轮复习 分层限时跟踪练20 第6章 化学反应与能量 第2节 原电池 化学电源-人教版高三全册化学试题_第1页
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原电池化学电源(限时:45分钟)1.(2014·北京高考)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】锌锰电池,正极反应:2MnO2+2H2O+2e-===2MnOOH+2OH-,MnO2在正极放电,A错误。氢燃料电池,正极反应(酸性条件下):O2+4H++4e-===2H2O,O2在正极放电,B正确。铅蓄电池,正极反应:PbO2+4H++SO+2e-===PbSO4+2H2O,PbO2在正极放电,C错误。镍镉电池,正极反应:NiOOH+H2O+e-===Ni(OH)2+OH-,NiOOH在正极放电,D错误。【答案】B2.根据下图,下列判断中正确的是()A.烧杯a中的溶液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↑【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pH升高。【答案】B3.选用下列试剂和电极:稀H2SO4、Fe2(SO4)3溶液、铁棒、铜棒、铂棒,组成如图所示的原电池装置(只有两个电极),观察到电流计G的指针均明显偏转,则其可能的组合共有()A.6种B.5种C.4种D.3种【解析】符合条件的原电池有:铁棒+铜棒或铂棒+稀H2SO4,2种;铁棒+铜棒或铂棒+Fe2(SO4)3溶液,2种;铜棒+铂棒+Fe2(SO4)3溶液,1种。综上共5种。【答案】B4.目前市面上有一种新型饭盒“即热饭盒”,其原理是在饭盒底部有两层,一层存放食盐水,另一层存放镁和铁的混合物,使用时打开隔离层,食物即可被快速加热。下列对其工作原理分析不正确的是()A.打开隔层后,形成了由食盐水、镁和铁构成的原电池B.金属镁发生了氧化反应C.铁是该原电池的负极D.反应中涉及化学能、电能和热能的转化【解析】食盐水、镁和铁处于同一容器中,且相互接触,达到了形成原电池的基本条件,故A正确;在形成的原电池中,Mg比较活泼,是原电池的负极,发生氧化反应,故B正确、C错误;原电池反应中化学能转化为电能,由于各微型原电池的短路现象,导致一部分电能转化为热能,故D正确。【答案】C5.(2015·全国卷Ⅰ)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【解析】图示所给出的是原电池装置。A.有氧气反应的一极为正极,发生还原反应,因为有质子通过,故正极电极反应式为O2+4e-+4H+===2H2O,C6H12O6在微生物的作用下发生氧化反应,电极反应式为C6H12O6-24e-+6H2O===6CO2+24H+,负极上有CO2产生,故A不正确。B.微生物电池是指在微生物作用下将化学能转化为电能的装置,所以微生物促进了反应中电子的转移,故B正确。C.质子是阳离子,阳离子由负极区移向正极区,故C正确。D.正极的电极反应式为6O2+24e-+24H+===12H2O,负极的电极反应式为C6H12O6-24e-+6H2O===6CO2+24H+,两式相加得电池总反应为C6H12O6+6O2===6CO2+6H2O,故D正确。【答案】A6.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===NO+4H+C.电极B附近的c(NO)增大D.该电池工作时,每转移4mol电子,生成22.4LO2【解析】该电池工作原理(以NO为例)为4NO+3O2+2H2O===4HNO3,NO发生了氧化反应,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===NO+4H+,B项正确;原电池中阴离子(NO)向负极附近移动,C项错误;电池工作时,每转移4mol电子,消耗1molO2,在标准状况下O2的体积为22.4L,D项错误。【答案】B7.锂空气电池能够提供相当于普通锂离子电池10倍的能量,因此它是最有前途的电池技术之一。如图是锂空气电池放电和充电时的工作示意图。下列说法正确的是()A.a极为原电池的正极B.电池充电时,b极发生的反应为O2+2H2O...

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