2020年高考化学第二轮热点专题训练15原电池原理及应用(五年高考真题精练)

及应用（五年高考真题精练）

1．〔08广东卷〕用铜片、银片、Cu (NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥〔装有琼脂-KNO3

的U型管〕构成一个原电池。以下有关该原电池的表达正确的选项是〔 〕 ①在外电路中，电流由铜电极流向银电极 ②正极反应为：Ag++e-=Ag

③实验过程中取出盐桥，原电池仍连续工作

④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同 A． ①② B．②③ C．②④ D．③④ 2．〔08广东卷〕以下有关金属腐蚀与防护的讲法正确的选项是〔 〕

A．纯银器表面在空气中因化学腐蚀慢慢变暗

B．当镀锡铁制品的镀层破旧时，镶层仍能对铁制品起爱护作用

C．在海轮外壳连接锌块爱护外壳不受腐蚀是采纳了牺牲阳极的阴极爱护法 D．可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以爱护它不受腐蚀

3．〔08宁夏卷〕一种燃料电池中发生的化学反应为：在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。该电池负极发生的反应是〔 〕

－

A．CH3OH(g)+O2(g)=H2O(1)+CO2(g)+2H+(aq)+2e

－

B．O2(g)+4H+(aq)+4e=2H2O(1)

－

C．CH3OH(g)+H2O(1)=CO2(g)+6H+(aq)+6e

－－

D．O2(g)+2H2O(1)+4e=4OH

4．〔08重庆卷〕如题图所示，将紧紧缠绕不同金属的铁钉放入培养皿中，再加入含有适量酚酞和NaCl的琼脂热溶液，冷却后形成琼胶〔离子在琼胶内能够移动〕，以下表达正确的选项是〔 〕 A．a中铁钉邻近出现红色 B．b中铁钉上发生还原反应 C．a中铜丝上发生氧化反应 D．b中铝条邻近有气泡产生

5．〔08广东卷〕电池是人类生产和生活中的重要能量来源，各式各样电池的进展是化学对

人类的一项重大奉献。以下有关电池的表达正确的选项是〔 〕 A．锌锰干电池工作一段时刻后碳棒变细

B．氢氧燃料电池可将热能直截了当转变为电能 C．氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化

D．太阳能电池的要紧材料是高纯度的二氧化硅

6．〔08北京卷〕据报道，我国拥有完全自主产权的氢氧燃料电池车将在奥运会期间为运动员提供服务。某种氢氧燃料电池的电解液为KOH溶液。以下有关电池的表达不正确的选项是〔 〕

－－

A．正极反应式为：O2＋2H2O＋4e ===4OH

B．工作一段时刻后，电解液中的KOH的物质的量不变 C．该燃料电池的总反应方程式为：2H2＋O2===2H2O

〔五年高考真题精练〕

D．用该电池电解CuCl2溶液，产生2.24LCl2(标准状况)时，有0.1mol电子转移 7．(07广东卷)钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反应为：2Fe＋2H2O＋O2 = 2Fe2

＋－

＋4OH。以下讲法正确的选项是 ( )

－＋

A．负极发生的反应为：Fe－2e = Fe2

－－

B．正极发生的反应为：2H2O＋O2＋2e = 4OH C．原电池是将电能转变为化学能的装置

D．钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀

8．(07广东卷)科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池，利用细菌将有机物转化为氢气，氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池发电。电池负极反应为 ( )

－－＋－

A．H2＋2OH ＝2H2O＋2e B.O2＋4H＋4e ＝2H2O

＋－－－

C．H2＝2H＋2e D.O2＋2H2O＋4e ＝4OH

9．(07广东卷)为了幸免青铜器生成铜绿，以下方法正确的选项是 ( )

A.将青铜器放在银质托盘上 B.将青铜器储存在干燥的环境中

C.将青铜器储存在潮湿的空气中 D.在青铜器的表面覆盖一层防渗的高分子膜

10．(07全国卷II)在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片，以下表达正确的选项是 ( )

－离子浓度逐步增大 A.正极邻近的SO24

B.电子通过导线由铜片流向锌片 C.正极有O2逸出 D.铜片上有H2逸出

11．(07天津卷)天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。锂离子电池正极材料是含锂

＋

的二氧化钴(LiCoO2)，充电时LiCoO2中Li被氧化，Li迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳(C6)中，以LiC6表示。电池反应为LiCoO2＋C6

充电放电CoO2＋LiC6，以下讲法正确

的选项是 ( )

－＋

A.充电时，电池的负极反应为LiC6－e = Li＋C6

＋－

B.放电时，电池的正极反应为CoO2＋Li＋e = LiCoO2 C.羧酸、醇等含爽朗氢的有机物可用作锂离子电池的电解质 D.锂离子电池的比能量(单位质量开释的能量)低

12．〔06上海卷〕将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时刻，以下表

达正确的选项是〔 〕

A．两烧杯中铜片表面均无气泡产生 B．甲中铜片是正极，乙中铜片是负极 C．两烧杯中溶液的pH均增大 D．产动气泡的速度甲比乙慢

13．〔05上海卷〕关于如下图装置的表达，正确的选项是〔 〕

A． 铜是阳极，铜片上有气泡产生 B． 铜片质量逐步减少 C． 电流从锌片经导线流向铜片 D．氢离子在铜片表面被还原

14．〔06天津卷〕我国首创的海洋电池以铝板为负极，铂网为正极，海水为电解质溶液，空气中的氧气与铝反应产生电流。电池总反应为：4A1＋3O2＋6H2O＝4A1(OH)3，以下讲法不正确的选项是〔 〕

A．正极反应式为：O2＋2H2O＋4e＝4OH

－

－

B．电池工作时，电流由铝电极沿导线流向铂电极 C．以网状的铂为正极，可增大与氧气的接触面积 D．该电池通常只需更换铝板就可连续使用

15．〔05广东卷〕一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺

杂氧化钇〔Y2O3〕的氧化锆〔ZrO2〕晶体，在熔融状态下能传导O2。以下对该燃料电池讲法正确的选项是〔 〕

A．在熔融电解质中，O2由负极移向正极

B．电池的总反应是：2C4H10＋13O2→8CO2＋10H2O C．通入空气的一极是正极，电极反应为：O2＋4e＝2O2

D．通入丁烷的一极是正极，电极反应为：C4H10＋26e＋13O2＝4CO2＋5H2O 16．〔05江苏卷〕高铁电池是一种新型可充电电池，与一般高能电池相比，该电池能长时

刻保持稳固的放电电压。高铁电池的总反应为：

3Zn＋2K2FeO4＋8H2O

以下表达不正确的选项是〔 〕

放电

－

－

－

－

－

－

3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH

充电

A．放电时负极反应为：Zn－2e＋2OH ＝Zn(OH)2

B．充电时阳极反应为：Fe(OH)3－3e＋5OH－ ＝FeO42－＋4H2O C．放电时每转移3 mol电子，正极有1 mol K2FeO4被氧化 D．放电时正极邻近溶液的碱性增强

17．〔04天津卷〕以下图为氢氧燃料电池原理示意图，按照此图的提示，以下表达不正确．．．

的选项是〔 〕 ．．．．

A．a电极是负极

B．b电极的电极反应为：4OH－4e＝2H2O＋O2↑ C．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源

D．氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置

－

－

18．〔04江苏卷〕碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。锌—锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为：Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)＝Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)，以下讲法错误的选项是〔 〕 ．．．．．． A．电池工作时，锌失去电子

B．电池正极的电极反应式为：2MnO2(s)+H2O(1)+2e＝Mn2O3(s)+2OH(aq) C．电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极

D．外电路中每通过0.2mol电子，锌的质量理论上减小6.5g

19．〔06重庆卷〕铅蓄电池是典型的可充型电池，它的正负极格板是惰性材料，电池总反

应式为：Pb＋PbO2＋4H＋2SO42

＋

－ 放电

—

－

2PbSO4＋2H2O

请回答以下咨询题〔不考虑氢、氧的氧化还原〕：

〔1〕放电时：正极的电极反应式是 ；

电解液中H2SO4的浓度将变 ；当外电路通过1 mol电子 时，理论上负极板的质量增加 g。

〔2〕在完全放电耗尽PbO2和Pb时，假设按如图连接，电解一段时刻后，

那么在A电极上生成 、B电极上生成 ，现在 铅蓄电池的正负极的极性将 。

20．(07海南卷) 依据氧化还原反应：2Ag(aq)＋Cu(s) = Cu2(aq)＋2Ag(s)设计的原电池如下图。

A 盐桥 电流计 ＋

＋

充电

X Ag CuSO4溶液 Y

请回答以下咨询题：

(1)电极X的材料是________；电解质溶液Y是___________；

(2)银电极为电池的________极，发生的电极反应为______________________________； X电极上发生的电极反应为____________________________； (3)外电路中的电子是从_______电极流向________电极。

21．(07宁夏卷)(1)将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，两电极间连接一个电流计。 锌片上发生的电极反应：_____________________________________； 银片上发生的电极反应：______________________________________。

(2)假设该电池中两电极的总质量为60 g，工作一段时刻后，取出锌片和银片洗净干燥后称重，总质量为47 g，试运算： ①产生氢气的体积(标准状况)；

－

②通过导线的电量。(NA = 6.02×1023 /mol，电子电荷为1.60×1019 C)

22．(07四川卷)二甲醚(CH3OCH3)被称为21世纪的新型燃料，它清洁、高效，具有优良的环保性能。四川是利用天然气生产二甲醚的重要基地之一。

请填写以下空白：

(1)与二甲醚相对分子质量相等且元素种类相同的有机物的结构简式是：_____________________________________。

(2)二甲醚可由合成气(CO＋H2)在一定条件下制得。用合成气制二甲醚时，还产生了一种可参与大气循环的无机化合物，该反应的化学方程式可能是：____________________________________。

(3)以二甲醚、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池。该电池中负极上的电极反应式是：_______________________________________。

(4)制备二甲醚的合成气可由甲烷与水蒸气或二氧化碳经高温催化反应制得。合成气除制二甲醚外，还可用于冶炼金属，用它冶炼铁的生产过程可示意如下：

铁矿(Fe2O3) 高温尾气 (CO2＋H2O) 合成气(CO＋H2) Fe CH4 还 原 反应室 催 化 反应室 制二甲醚

燃烧室 混合气(CH4＋O2，其体积比为1:2

①在催化反应室中进行的反应均为可逆反应，增大体系的压强对甲烷转化率的阻碍是_________(填〝增大〞、〝减小〞或〝不变〞)。

②在上述炼铁过程的某时刻段内，假设有x m3(标准状况)的甲烷进入燃烧室中充分燃烧，还原反应室有5y kg(即

y×103 mol)铁生成，假设燃烧室与还原反应室产生的高温尾气11.2全部进入催化反应室，那么这些高温尾气在理论上可产生合成气_________m3(标准状况)。

参考答案

1. C 2. AC 3. C 4. B 5. C 6. D 7. A 8. C 9. BD 10. D 11. B 12. C 13. D 14. B 15. BC 16. C 17. B 18. C

－－

19. (1) PbO2 + 4H+ + SO42 + 2e = PbSO4 + 2H2O 小 48 (2) Pb PbO2 对换

＋－－＋

20. (1)铜(或Cu)；AgNO3溶液。 (2)正， Ag＋e = Ag； Cu－2e = Cu2。 (3)负(Cu)；

正(Ag)。

－＋＋－

21. (1)Zn－2e = Zn2； 2H＋2e = H2↑。 (2)①锌片与银片减轻，是因与酸反应：

＋＋－

Zn＋2H = Zn2＋H2↑ ～ 转移2e

2 mol6.021023 mol－11.6010－19 C65 g22.4 L = =

Q60 g－ 47 gV(H2)得V(H2) = 4.5 L； Q = 3.8×104 C。

22. (1)CH3CH2OH、HCOOH。 (2)3CO＋3H2 = CH3OCH3＋CO2 或 2CO＋4H2 = CH3OCH3＋H2O。

(3)CH3OCH3＋16OH－12e = 2CO23＋11H2O。 (4)①减小； ②12(x＋y)。

－－－