广西专用2024年高考化学一轮复习考点规范练17原电池化学电源含解析新人教版.docxVIP

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考点规范练17原电池化学电源

(时间:45分钟满分:100分)

一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。每小题只有一个选项符合题目要求)

1.在如图所示的装置中,a是金属活动性依次中氢前的金属(K、Ca、Na除外),b为石墨棒,关于此装置的各种叙述不正确的是()。

A.石墨棒上有气体放出,溶液的pH变大

B.a是正极,b是负极

C.导线中有电子流淌,电子从a极经导线流向b极

D.a极上发生了氧化反应

答案:B

解析:a是金属活动性依次中氢前的金属(K、Ca、Na除外),b为石墨棒,题中装置构成原电池,a为负极,b为正极,石墨棒上氢离子得电子生成氢气,溶液中氢离子浓度减小,溶液的pH增大,A项正确,B项错误;原电池中,电子从负极a沿导线流向正极b,C项正确;a电极上金属失电子,发生氧化反应,D项正确。

2.电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量,其工作原理如图所示,其中NH3被氧化为常见无毒物质。下列说法错误的是()。

A.溶液中OH-向电极a移动

B.电极b上发生还原反应

C.负极的电极反应式为2NH3+6OH--6e-N2+6H2O

D.理论上反应消耗的NH3与O2的物质的量之比为3∶4

答案:D

解析:电极a上NH3发生氧化反应生成N2,则电极a为负极,电极b为正极,原电池中,阴离子向负极移动,故A项正确;电极b为正极,正极上发生还原反应,B项正确;负极上NH3失电子生成N2和H2O,电极反应式为2NH3+6OH--6e-N2+6H2O,C项正确;由电池反应4NH3+3O22N2+6H2O可知,理论上反应消耗的NH3与O2的物质的量之比为4∶3,D项错误。

3.(2024山东临沂十八中高三月考)如图为利用电化学方法处理有机废水的原理示意图。下列说法正确的是()。

A.a、b极不能运用同种电极材料

B.工作时,a极的电势低于b极的电势

C.工作一段时间之后,a极区溶液的pH增大

D.b极的电极反应式为CH3COO-+4H2O-8e-2HCO3-+9H

答案:D

解析:依据图示:工作时,b极上CH3COO-HCO3-,碳元素从0价升至+4价,b极是原电池的负极,则a极是原电池的正极。a、b极上发生反应的为电解质溶液中的离子,电极材料可同可异,A项错误;a极(正极)的电势高于b极(负极)的电势,B项错误;a极(正极)电极反应式为+H++2e-+Cl-,正极上每得到2mol电子时,为使溶液保持电中性,必有2molH+通过质子交换膜进入a极溶液,同时电极反应消耗1molH+,故工作一段时间之后,a极区溶液中H+浓度增大,pH减小,C项错误;据图中物质转化,考虑到质量守恒和电荷守恒关系,b极(负极)的电极反应为CH3COO-+4H2O-8e-2HCO3-+9H+,D项正确。

4.一种太阳能电池的工作原理如图所示,电解质为铁氰化钾和亚铁氰化钾的混合溶液,下列说法不正确的是()。

A.K+移向催化剂b

B.催化剂a表面发生的化学反应:[Fe(CN)6]4--e-[Fe(CN)6]3-

C.[Fe(CN)6]3-在催化剂b表面被氧化

D.电解质溶液中的[Fe(CN)6]4-和[Fe(CN)6]3-的浓度基本保持不变

答案:C

解析:由题图可知,电子从负极流向正极,则a为负极,b为正极。b为正极,则K+移向催化剂b,A项正确;a为负极,发生氧化反应,则催化剂a表面发生反应:[Fe(CN)6]4--e-[Fe(CN)6]3-,B项正确;b上发生还原反应,电极反应为[Fe(CN)6]3-+e-[Fe(CN)6]4-,[Fe(CN)6]3-在催化剂b表面被还原,C项错误;由B、C中的电极反应可知,两者以1∶1相互转化,电解质溶液中[Fe(CN)6]3-和[Fe(CN)6]4-浓度基本保持不变,D项正确。

5.如图是一种锂钒氧化物热电池装置,电池总反应为xLi+LiV3O8Li1+xV3O8。工作时,需先引发铁与氯酸钾反应使共晶盐熔化,下列说法不正确的是()。

A.组装该电池应当在无水、无氧的条件下进行

B.整个过程的能量转化涉及化学能转化为热能和电能

C.放电时LiV3O8电极反应为xLi++LiV3O8-xe-Li1+xV3O8

D.充电时Cl-移向LiV3O8电极

答案:C

解析:Li是活泼的金属,因此组装该电池应当在无水、无氧的条件下进行,A项正确;整个过程的能量转化涉及化学能转化为电能以及化学能和热能之间的转化,B项正确;放电时正极发生得电子的还原反应,即正极反应式为xLi++LiV3O8+xe-Li1+xV3O8,C项错误;放电时Cl-移向负极,即移向锂电极(负极),因此充电时Cl-移向LiV3O8电极(阳极),D项正确。

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