高考化学二轮复习专项测试：专题十二 考点一 原电池原理及其应用 4含解析

2020届高考化学二轮复习专项测试专题十二考点一原电池原理及其应用（4）1、在以稀硫酸为电解质溶液的铜锌原电池中，已知其电极反应分别为锌片：Zn2e Zn2+；铜片：2H+ +2e H2 。下列判断正确的是（ ）A溶液的酸性逐渐增强B铜片逐渐溶解C溶液中H+向锌片作定向移动D锌片是负极并被氧化2、被称为“软电池”的纸质电池，采用一个薄层纸片(在其一边镀锌，在其另一边镀二氧化锰)作为传导体。在纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的电解液。电池总反应为Zn2MnO2H2O ZnO+2MnO(OH)下列说法正确的是（ ）A该电池的正极为锌B该电池反应中二氧化锰起催化剂作用C当0.1mol Zn完全溶解时，流经电解液的电子个数为1.2041023D电池正极反应式为MnO2eH2O MnO(OH)OH3、美国一个海军航空站曾安装了一台250kW的MCFC型燃料电池，该电池可同时供应电和水蒸气，其工作温度为600700，所用燃料为H2，电解质为熔融的K2CO3，已知该电池的总反应为：2H2O2=2H2O，负极反应为：2H224e=2H2O2CO2，则下列推断中正确的是( )A正极反应为4OH4e=O22H2OB该电池的电极没有参加反应C电池供应1mol水蒸气，转移的电子数为4molDO2从正极通入，发生氧化反应4、实验发现，298K时，在FeCl3酸性溶液中加入少量锌粒后，Fe3立即被还原成Fe2。某化学兴趣小组根据该实验事实设计了如图所示的原电池装置。下列有关说法中正确的是( )A. 该原电池的正极反应是：Zn2eZn2B. 左烧杯中溶液的红色逐渐褪去C. 该电池铂电极上有气泡出现D. 该电池总反应为：3Zn2Fe22Fe3Zn25、有A、B、C、D四块金属片，进行如下实验：A、B用导线相连后，同时浸入稀硫酸中，A极为负极；C、D用导线相连后，同时浸入稀硫酸中，电流由D导线C；B、C相连后，同时浸入稀硫酸中，C极产生大量气泡；B、D相连后，同时浸入稀硫酸中，D极产生大量气泡。据此，判断四种金属的活动性顺序是（ ）AABCDBACDBCCABDDBDCA6、下列叙述中,正确的是( )锌跟稀硫酸反应制取氢气,加入少量CuSO4溶液能提高反应速率镀层破损后,白铁(镀锌的铁)比马口铁(铁锡的铁)更易腐蚀; 电镀时应把镀件置于电解槽的阴极 ;冶炼铝时,把氧化铝加热成为熔融体后电解 钢铁表面常易腐蚀生成Fe2O3nH2OA.B.C.D.7、把a、b、c、d四块金属片浸泡在稀硫酸中,用导线两两连接,可组成若干原电池,若a、b相连时,a为负极;c、d相连时,c为负极;a、c相连时,c为正极;b、d相连时,b为正极。则下列说法正确的是( )A.b的活动性一定在氢之后B.若a与d相连,则a为原电池的正极C.若c与b相连,则b极上发生氧化反应D.若将稀硫酸换为NaOH溶液,a、c分别为镁、铝,则a极上有气泡产生8、相同材质的铁在下列四种情况下不易被腐蚀的是( )A. B.C.D. 9、液流电池是一种新型可充电的高性能蓄电池,其工作原理如图。两边电解液存储罐盛放的电解液分别是含有、的混合液和、酸性混合液,且两极电解液分开,各自循环。下列说法不正确的是( )A.充电时阴极的电极反应是V3+e-=V2+B.放电时,VO2+作氧化剂,在正极被还原,V2+作还原剂,在负极被氧化C.若离子交换膜为质子交换膜,充电时当有1mol e-发生转移时,左槽电解液的H+物质的量增加了1molD.若离子交换膜为阴离子交换膜,放电时阴离子由左罐移向右罐10、某课外小组运用电化学原理合成氨,其装置结构如图所示。下列有关说法不正确的是( )A.放电时,b极表面和CO均被氧化B.该电池工作时,由b极区迁移至a极区C.a极的电极反应为D.b极区发生反应11、用如图所示的装置进行电解。通电一段时间后，发现湿润的淀粉-KI试纸的C端变为蓝色。(1)E为电源的_极(2)A中发生反应的化学方程式为_。(3)在B端观察到的现象是_。(4)D端的电极反应式为_。12、原电池是化学对人类的一项重大贡献。AB(1)某兴趣小组为研究电池原理，设计如图A装置。 a和b不连接时，烧杯中发生反应的离子方程式是_。 a和b用导线连接，Cu极为原电池_(填“正”或“负”)极，该电极反应式是_。 无论a和b是否连接，Zn片均被腐蚀，若转移了0.4mol电子，则理论上Zn片质量减轻_ g。(2)如图B是甲烷燃料电池原理示意图，回答下列问题： 电池的负极是_(填“a”或“b”)电极，该极的电极反应式为_。 电池工作一段时间后电解质溶液的pH_(填“增大”“减小”或“不变”)。13、电化学知识在物质制备领域的应用前景看好。（1）从环境保护的角度看，制备一种新型多功能水处理剂高铁酸钠（Na2FeO4）较好的方法为电解法，其装置如图所示：电解过程中阳极的电极反应式为_；“镁一次氯酸盐”燃料电池可为图装置提供电能，该电池电极为镁合金和铂合金，其工作原理如图所示。b为该燃料电池的_（填“正或“负）极。当有16.6g Na2FeO4生成时消耗ClO-的物质的量为_mol；（2）电解Na2SO4溶液生产H2SO4和烧碱的装置如图所示（已知：阳离子交换膜只允许阳离子通过，阴离子交换膜只允许阴离子通过），其中阴极和阳极均为惰性电极。测得同温同压下，气体甲与气体乙的体积比约为1:2。则丁为_；电解一段时间，当产生0.1mol气体甲时，通过离子交换膜f的离子的质量为_g。（3）用0.1032mol/L的NaOH溶液滴定未知浓度的稀盐酸，实验数据如下表：实验序号消耗NaOH溶液的体积/mL待测稀盐酸的体积/mL128.8425.00227.8325.00327.8525.00根据表格计算c（HCl）=_。在上述滴定过程中，若滴定前碱式滴定管下端尖嘴中无气泡，滴定后有气泡，则测定结果将_（填“偏大”、“偏小”或“不影响”）。 答案以及解析1答案及解析：答案：D解析： 2答案及解析：答案：D解析： 3答案及解析：答案：B解析： 4答案及解析：答案：B解析：该原电池的负极反应是Zn2e=Zn2，故A错误；左烧杯中反应为Fe3+e-= Fe2+，溶液的血红色逐渐褪去，故B正确；铂电极上的反应为 Fe3+e-=Fe2+，故C错误；该电池总反应为Zn2Fe3=2Fe2+Zn2，故D错误。 5答案及解析：答案：A解析： 6答案及解析：答案：B解析：试题分析:锌跟稀硫酸反应制取氢气,若加入少量CuSO4溶液,则Zn与CuSO4溶液发生置换反应,产生Cu单质。Zn与置换出来的Cu及稀硫酸构成原电池,因此能提高反应速率。正确。镀层破损后,白铁(镀锌的铁)中由于Zn比Fe活泼,作原电池的负极,仍然在保护Fe,防止其被腐蚀,而马口铁(铁锡的铁)中也构成了原电池,由于活动性Fe比Sn强,Fe作负极,会加快Fe的腐蚀。因此后者更易腐蚀。错误。电镀时应把镀件置于电解槽的阴极,把镀层金属作阳极,用含有镀层金属离子的溶液作电镀溶液。正确。冶炼铝时,应该电解熔融的氧化铝。因此要先把氧化铝加热成为熔融体后电解。正确。 钢铁表面常因发生原电池反应而腐蚀。由于Fe比杂质C活泼。所以Fe作原电池的负极而被氧化发生,最终发生得到的是Fe2O3nH2O。正确。因此正确的是。选项为B。 7答案及解析：答案：D解析：根据原电池的反应原理分析,当选用两种活泼性不同的金属作为电极材料时.相对活泼的金属作原电池的负极.相对不活泼的金属作原电池的正极。由于a、b相连时a为负极,说明活泼性ab;c、d相连时,c为负极,说明活泼性cd;a、c相连时,c为正极,说明活泼性ac;b、d相连时,b为正极,说明活泼性db,所以四种金属活泼性顺序为acdb.A项,四种金属中b的活泼性最弱,但不一定在氢之后;B项.a比d活泼.故a为原电池的负极;C项,c比b活泼.故b为正极,该电极上发生还原反应;D项.由于Al能与NaOH溶液发生氧化还原反应,而Mg与NaOH溶液不反应,故Al为负极,Mg为正极,Mg电极上发生还原反应,产生H2. 8答案及解析：答案：C解析： A项,铁、铜和醋酸构成原电池,铁易失电子作负极,则铁加速被腐蚀;B项,食盐水作电解质溶液,铁炒锅和铁铲都是铁碳合金,符合原电池的形成条件,铁作负极,碳作正极,则铁加速被腐蚀;C项,铜镀层将铁球覆盖,使铁被保护,铁不易被腐蚀;D项,符合原电池的形成条件,酸雨作电解质溶液,铁作负极,则铁加速被腐蚀。综上所述,C项正确. 9答案及解析：答案：B解析：A.充电时,阴极上得电子发生还原反应,电极反应为被还原生成,即,正确;B.放电时,正极上发生得电子的还原反应, , 作氧化剂,在正极被还原,负极上发生失电子的氧化反应, , 做还原剂,在负极被氧化,正确;C.放电过程中,转移电子的物质的量和氢离子物质的量是相等的,充电时当有1mol 发生转移时,右槽电解液的的物质的量增加了1mol,错误;D.放电过程中,电解质溶液中的阴离子向负极移动,即放电时阴离子由由左罐移向右罐,正确。 10答案及解析：答案：D解析：电池工作时，b极CO失去电子被氧化生成，失电子被氧化生成，A项正确；a极得到电子被还原生成，a极作正极，原电池中阳离子向正极移动，则从b极区移向a极区，B项正确；电极a为正极，得到电子被还原生成，电极反应式为，C项正确；电极b为负极，CO和失去电子被氧化生成和，电极反应式为，D项错误。 11答案及解析：答案：（1）负（2）4AgNO32H2O4Ag4HNO3O2（3）铜片溶解，石墨电极上有气体生成，溶液中有蓝色沉淀生成（4）2H2e=H2解析： 12答案及解析：答案：(1)Zn+2H+=H2+Zn2+; 正; 2H+2e-=H2; 13.0(2)a;CH4+10OH-8e-= +7H2O;减小解析： 13答案及解析：答案：（1）正;0.3（2）NaOH;9.2（3）0.1149mol/L;偏小解析：