2021高考化学一轮复习 第6章 化学反应与能量转化 第21讲 化学能转化为电能——电池精练（含解析）.docx

-6-第21讲化学能转化为电能——电池基础知识训练一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。1．(2020·西安期末)某校活动小组为探究金属腐蚀的相关原理，设计了如下装置(图a)。图a的铁棒末段分别连上一块Zn片和Cu片，并静置于含有K3[Fe(CN)6]及酚酞的混合凝胶上，一段时间后发现凝胶的某些区域发生了变化(图b)。下列说法错误的是()A．甲区发生的电极反应式：Fe－2e－===Fe2＋B．乙区产生Zn2＋C．丙区呈现红色D．丁区呈现蓝色答案A解析图a中为两种情况的吸氧腐蚀。锌比铁活泼，锌为负极：Zn－2e－===Zn2＋，铁为正极：O2＋4e－＋2H2O===4OH－，A项错误、B项正确；铁比铜活泼，铁为负极，生成的Fe2＋与[Fe(CN)6]3－结合产生蓝色沉淀，铜电极产生OH－，丙区域酚酞变红色，C、D项正确。2．用多孔石墨电极完成下列实验。下列解释或推理合理的是()实验步骤现象Ⅰ中，a、b两极均产生气泡Ⅱ中，a极上析出红色固体Ⅲ中，a极上析出灰白色固体A.电解Ⅰ一段时间后，c(Na2SO4)一定增大B．由Ⅱ中反应H2＋Cu2＋===Cu↓＋2H＋可知用玻璃导管将H2通入CuSO4溶液也会产生红色沉淀C．Ⅲ中，只可能发生反应2Ag＋＋Cu===Cu2＋＋2AgD．Ⅰ中，a极上既发生了化学过程，也发生了物理过程答案D解析电解Na2SO4溶液相当于电解水，若原Na2SO4溶液为饱和溶液，电解一段时间后消耗一部分水，电解液仍为饱和溶液，此时Na2SO4溶液的浓度不变，A说法错误；Ⅱ中出现的现象是因为形成了原电池，但如果用玻璃导管通入H2，无法形成原电池，故无红色固体现象产生，B说法错误；Ⅲ中假如还有氢气存在的话，还可能发生氢气置换银的反应：2Ag＋＋H2===2Ag↓＋2H＋，C说法错误；Ⅰ中除电解水的化学过程外，还存在多孔石墨电极吸附氢气和氧气的物理过程，D项说法正确。3．普通锌锰干电池的简图如图所示，它是用锌皮制成的锌筒作电极，中央插一根碳棒，碳棒顶端加一铜帽。在石墨碳棒周围填满二氧化锰和炭黑的混合物，并用离子可以通过的长纤维纸包裹作隔膜，隔膜外是用氯化锌、氯化铵和淀粉等调成糊状作电解质溶液。该电池工作时的总反应为Zn＋2NHeq\o\al(＋,4)＋2MnO2===[Zn(NH3)2]2＋＋Mn2O3＋H2O。下列关于锌锰干电池的说法中正确的是()A．当该电池电压逐渐下降后，利用电解原理能重新充电复原B．电池负极反应式为2MnO2＋2NHeq\o\al(＋,4)＋2e－===Mn2O3＋2NH3＋H2OC．原电池工作时，电子从负极通过外电路流向正极D．外电路中每通过0.1mol电子，锌的质量理论上减小6.5g答案C解析普通锌锰干电池是一次电池，不能充电复原，A项错误；根据原电池工作原理，负极失电子，B项错误；由负极的电极反应式可知，每通过0.1mol电子，消耗锌的质量是65g·mol－1×eq\f(0.1mol,2)＝3.25g，D项错误。4．如图是铅蓄电池构造示意图，下列说法不正确的是()A．铅蓄电池是二次电池，充电时电能转化为化学能B．电池工作时，电子由Pb板通过导线流向PbO2板C．电池工作时，负极反应为Pb－2e－＋SOeq\o\al(2－,4)===PbSO4D．电池工作时，H＋移向Pb板答案D5．(2019·济南质检)如图为以Pt为电极的氢氧燃料电池的工作原理示意图，稀H2SO4为电解质溶液。下列有关说法不正确的是()A．a极为负极，电子由a极经外电路流向b极B．a极的电极反应式：H2－2e－===2H＋C．电池工作一段时间后，装置中c(H2SO4)增大D．若将H2改为CH4，消耗等物质的量的CH4时，O2的用量增多答案C解析a极通入的H2发生氧化反应，为负极，电子由a极经外电路流向b极，以稀H2SO4为电解质溶液时，负极的H2被氧化为H＋，总反应为2H2＋O2===2H2O，电池工作一段时间后，装置中c(H2SO4)减小，则C项错误；根据电池总反应：2H2＋O2===2H2O，CH4＋2O2===CO2＋2H2O，可知消耗等物质的量的H2和CH4，CH4消耗O2较多。6．(2019·山东淄博实验中学高考模拟)某研究小组进行如下表所示的原电池实验：实验编号①②实验装置实验现象连接好装置5分钟后，检流计指针向左偏转，两侧铜片表面均无明显现象连接好装置，开始时左侧铁片表面持续产生气泡，5分钟后，检流计指针向右偏转，右侧铁片表面无明显现象下列关于该实验的叙述中，正确的是()A．两装置的盐桥中，阳离子均向右侧移动B．实验①中，左侧的铜被腐蚀C．实验②中，连接装置5分钟后，左侧电极的电极反应式为：2H＋＋2e－===H2↑D．实验①和实验②中，均有O2得电子的反应发生答案D解析①电子移动的方