《2022年高考化学二轮复习讲义第3讲 原电池和常见化学电源(作业).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年高考化学二轮复习讲义第3讲 原电池和常见化学电源(作业).doc(5页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、训练(二十九)原电池和常见化学电源1(2021·河南平顶山质检)下图是盐桥中吸附有饱和KCl溶液的原电池示意图。下列说法错误的是()A该原电池的负极反应式为Cu2e=Cu2B电子流向:Cu棒盐桥Pt棒电流表Cu棒C甲烧杯中的c(NO)逐渐减小D盐桥中的K移向甲烧杯BCu比Pt活泼,则Cu作原电池的负极,发生氧化反应,电极反应式为Cu2e=Cu2,A项正确;电子只能在电极和导线中移动,不能进入电解质溶液,故电子流向为Cu棒电流表Pt棒,B项错误;Pt电极是正极,电极反应式为NO4H3e=NO2H2O,反应消耗NO,则甲烧杯中c(NO)逐渐减小,C项正确;盐桥中阳离子向正极移动,则K移向
2、甲烧杯,D项正确。2(2021·重庆南川中学检测)有关下列四个常用电化学装置的叙述中正确的是().碱性锌锰电池.铅蓄电池.铜锌原电池.银锌电池A所示电池工作中,MnO2的作用是催化剂B所示电池放电过程中,硫酸浓度不断增大C所示电池工作过程中,盐桥中K移向硫酸锌溶液D所示电池放电过程中,Ag2O是氧化剂,电池工作过程中被还原为AgD碱性锌锰电池中二氧化锰为氧化剂,A项错误;铅蓄电池放电时电池反应为PbPbO22H2SO4=2PbSO42H2O,H2SO4浓度减小,B项错误;原电池中阳离子向正极移动,故盐桥中K移向硫酸铜溶液,C项错误;该原电池中,正极上氧化银得电子生成银,所以Ag2O作
3、氧化剂,D项正确。3(2021·广东广州六区联考)某化学兴趣小组利用反应Zn2FeCl3=ZnCl22FeCl2,设计了如图所示的装置,下列说法正确的是()AZn为负极,发生还原反应B石墨电极上发生的反应为Fe3e=Fe2C电子流动方向为石墨电极电流表锌电极D盐桥中K向ZnCl2溶液移动,Cl向FeCl3溶液移动B由电池总反应可知,Zn发生氧化反应生成ZnCl2,则Zn为负极,A项错误;石墨电极是正极,Fe3发生还原反应生成Fe2,电极反应式为Fe3e=Fe2,B项正确;原电池中电子由负极流出经导线流向正极,则电子流动方向为锌电极电流表石墨电极,C项错误;电解质溶液中阳离子移向正极,
4、阴离子移向负极,故盐桥中K向FeCl3溶液移动,Cl向ZnCl2溶液移动,D项错误。4(2021·山东青岛期初调研)我国某科研机构研究表明,利用K2Cr2O7可实现含苯酚废水的有效处理,其工作原理如下图所示。下列说法正确的是()AN为该电池的负极B该电池可以在高温下使用 C一段时间后,中间室中NaCl溶液的浓度减小DM的电极反应式为C6H5OH28e11H2O=6CO228HC由图中信息可知,N电极上Cr2O被还原生成Cr(OH)3,则N电极是正极,A项错误;该电池内部有微生物参与,不能在高温下使用,B项错误;左室产生H由阳离子交换膜进入中间室,右室产生OH由阴离子交换膜进入中间室,
5、HOH=H2O,中间室中NaCl溶液的浓度减小,C项正确;M极是负极,发生氧化反应生成CO2,电极反应式应为C6H5OH11H2O28e=6CO228H,D项错误。5(2020·天津卷)熔融钠硫电池性能优良,是具有应用前景的储能电池。下图中的电池反应为2NaxSNa2Sx(x53,难溶于熔融硫)。下列说法错误的是()ANa2S4的电子式为B放电时正极反应为xS2Na2e=Na2SxCNa和Na2Sx分别为电池的负极和正极D该电池是以NaAl2O3为隔膜的二次电池CA对,四硫化二钠属于离子化合物,其中硫达到8电子稳定结构,其电子式为;B对, 根据总反
6、应可知,S在正极发生反应,电极反应为xS2Na2e=Na2Sx;C错,电池正极是含碳粉的熔融硫;D对,因为该电池可以充电,所以为二次电池,其中NaAl2O3是隔膜,防止钠与硫直接反应。6(2021·天津滨海联考)某学习小组的同学查阅相关资料知氧化性:Cr2OFe3,设计了盐桥式的原电池,如图所示。盐桥中装有琼脂与饱和K2SO4溶液。下列叙述中正确的是()A甲烧杯的溶液中发生还原反应B乙烧杯中发生的电极反应为2Cr37H2O6e=Cr2O14HC外电路的电流方向为从b到aD电池工作时,盐桥中的SO移向乙烧杯C甲烧杯中发生的反应为Fe2e=Fe3,为氧化反应,A项
7、错误;乙烧杯中发生还原反应,得到电子,B项错误; a极为负极,b极为正极,外电路的电流由ba,C项正确; SO向负极移动,即移向甲烧杯,D项错误。7(2021·广东深圳质检)John B Goodenough是锂离子电池正极材料钴酸锂的发明人。某种钴酸锂电池的电解质为LiPF6, 放电过程反应式为xLiLi1xCoO2=LiCoO2,其工作原理如图所示。下列说法正确的是()A放电时,电子由R极流出,经电解质流向Q极B放电时,正极反应式为xLiLi1xCoO2xe=LiCoO2C充电时,Q极与外加电源的负极相连D充电时,R极电极反应为Lie=LiB放电时,Li/石墨是负极,则电子由R极
8、流出经负载流向Q极,不能进入电解质,A项错误;放电时,LiCoO2是正极,发生还原反应,电极反应式为xLiLi1xCoO2xe=LiCoO2,B项正确;充电时,Q极是阳极,与外加电源的正极相连,C项错误;充电时,R极是阴极,Li得电子发生还原反应,电极反应式为Lie=Li,D项错误。8(2021·河南南阳一中检测)如图所示装置中,可观察到电流计指针偏转,M棒变粗,N棒变细,由此判断下表中所列M、N、P物质,其中可以成立的是()选项MNPA锌铜稀硫酸B铜锌稀盐酸C锌铁硝酸铁溶液D银锌硝酸银溶液D据“电流计指针偏转,M棒变粗,N棒变细”判断,M棒作正极,N棒作负极,且金属的活泼性:N&g
9、t;M,电解质溶液应为不活泼金属盐溶液,只有D项符合题意。9(2020·全国卷,27题节选)为验证不同化合价铁的氧化还原能力,利用下列电池装置进行实验。(1)电池装置中,盐桥连接两电极电解质溶液。盐桥中阴、阳离子不与溶液中的物质发生化学反应,并且电迁移率(u)应尽可能地相近。根据下表数据,盐桥中应选择_作为电解质。 阳离子u×108/(m2·s1·V1)阴离子u×108/(m2·s1·V1)Li4.07HCO4.61Na5.19NO7.40Ca26.59Cl7.91K7.62SO8.27(2)电流表显示电子由铁电极流向石墨电
10、极。可知,盐桥中的阳离子进入_电极溶液中。 (3)电池反应一段时间后,测得铁电极溶液中c(Fe2)增加了0.02 mol·L1。石墨电极上未见Fe析出。可知,石墨电极溶液中c(Fe2)_。 (4)根据(2)、(3)实验结果,可知石墨电极的电极反应式为_,铁电极的电极反应式为_。因此,验证了Fe2氧化性小于_,还原性小于_。 解析(1)盐桥中阴、阳离子不与溶液中的物质发生化学反应,两烧杯溶液中含有Fe2、Fe3和SO,Ca2与SO生成微溶于水的CaSO4,Fe2、Fe3均与HCO反应,酸性条件下NO与Fe2发生反应,故盐桥中不能含有Ca2、HCO和NO。盐桥中阴、阳离子的电迁移率(u)
11、应尽可能相近,根据表中数据可知K与Cl的电迁移率较接近且与两端电解质溶液均不发生反应,故盐桥中应选择KCl为电解质。(2)电子由铁电极经外电路流向石墨电极,则石墨电极为正极,发生还原反应,为达到电荷平衡,盐桥中的K进入石墨电极附近的溶液中。(3)铁电极上发生氧化反应Fe2e=Fe2,石墨电极上未见Fe析出,说明仅发生还原反应2Fe32e=2Fe2,铁电极附近溶液中Fe2的物质的量浓度增加0.02 mol·L1,则石墨电极溶液中Fe2的物质的量浓度增加0.04 mol·L1,因此石墨电极溶液中最终得到Fe2的物质的量浓度为0.05 mol·L10.04 mol·L10.09 mol·L1。(4)根据(2)、(3)的实验结果易知石墨电极的电极反应式为Fe3e=Fe2,证明Fe2的氧化性小于Fe3;铁电极的电极反应式为Fe2e=Fe2,证明Fe2的还原性小于Fe。答案(1)KCl(2)石墨(3)0.09 mol·L1(4)Fe3e=Fe2Fe2e=Fe2Fe3 Fe 5