第17讲-原电池---化学电源-(检测)(原卷版).docx

第17讲 原电池 化学电源 （精准检测卷）
时间：50分钟
一、选择题（12个小题，每小题只有一个正确选项，每题5分，共60分）
1．化学气敏传感器可用于监测环境中的含量，其工作原理示意图如图。下列说法不正确的是

A．该传感器原理是利用化学能转化为电能
B．工作时，K+从电极a极区向电极b极区迁移
C．反应消耗的与O2的物质的量之比为2：3
D．电极a上的电极反应式为：
2．利用如图HCOOH燃料电池装置，获得电能的同时还可以得到KHCO3、K2SO4。下列说法错误的是

A．通入O2的电极为电池正极
B．放电过程中需补充的物质X为H2SO4
C．负极电极反应式为HCOO-＋2OH-_2e-=HCO＋H2O
D．每生成1 mol KHCO3，有1 mol K＋通过阳离子膜
3．某原电池的总反应为，该原电池的正确构成是
A． B．
C． D．
4．如图所示是几种常见的化学电源示意图，下列有关说法错误的是

A．化学电源是将化学能转化为电能的实用装置
B．干电池示意图所对应的电池属于二次电池
C．铅蓄电池充电时PbO2(正极)应与外接电源正极相连
D．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源
5．氟离子电池是目前新型电池的一个重要研究方向。某全固态电解质的氟离子电池工作时的示意图如图所示，下列有关说法正确的是

A．放电时，a极发生氧化反应，b极发生还原反应
B．充电时，a极接电源负极，b极接电源正极
C．放电时，a电极电势比b电极低
D．充电时，外电路每通过lmol e-，固体电解质中有lmol F-移动向a极
6．“践行双碳目标，助力绿色冬奥”，2022年北京冬奥会使用近700余辆搭载国家电投氢能公司全自主研发“氢腾”燃料电池系统的宇通氢能大巴。某种氢燃料电池的内部结构如下图，下列说法正确的是

A．电子流向为：从电极a经电解质溶液到电极b
B．b极为正极，电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-
C．负极每消耗2.24LH2，转移2mol电子
D．装置工作一段时间后，电解质溶液的pH增大
7．利用光电催化技术分解水，并实现CO2转化为CH3OH，其简易电化学装置如图所示。下列说法中错误的是

A．交换膜为质子(H+ )交换膜
B．该电化学装置中能量转化形式不止一种
C．N电极反应式之一为6H++CO2+6e-=CH3OH+H2O
D．若电极M上分解18g水，则电极N有2g H2生成
8．乙烯直接氧化法制乙醛的总反应方程式为。现有人将该反应设计成如图所示的燃料电池，下列有关说法正确的是    

A．该电池可实现化学能与电能之间的相互转化
B．电子移动方向：电极磷酸溶液电极b
C．放电时，电路中每转移1mol电子，溶液中就有1molH+向负极迁移
D．电池负极反应式：
9．铁粉、食盐、炭粉等混合常作为食品脱氧剂，下列有关说法正确的是
A．脱氧剂工作原理是将电能转化为化学能
B．食盐可以加速包装袋中氧气的吸收
C．铁最终被氧化为Fe(OH)2
D．炭粉上发生的电极反应为：O2+4e-=2O2-
10．某种酒驾检测仪具有吹气流量监测与控制的功能，其结构与工作原理如图所示。下列有关说法正确的是

A．该装置将电能转化为化学能
B．电流由电极Ⅱ经显示屏、处理器流向电极Ⅰ
C．在电解液中迁移的微粒X可能是电子
D．电极Ⅱ的电极反应式可能是：O2+H2O+4e-→4OH-
11．一种铝—空气电池放电过程如图所示，下列关于该电池放电时的说法正确的是

A．a极发生还原反应
B．往b极迁移
C．每转移4mol电子，正极消耗1mol空气
D．负极电极反应式：
12．我国科学家开发出了一种Zn-NO电池系统，该电池的反应为5Zn+ 2NO+3H2O=5ZnO+ 2NH3，工作原理如图所示。下列说法错误的是

A．双极膜中的H+向MoS2电极移动
B．电极电势： Zn/ZnO 电极＜MoS2电极
C．MoS2电极的电极反应式： NO- 5e- + 5H+=NH3+H2O
D．标准状况下，22.4 LNO参与反应，Zn/ZnO 电极增重40 g
二、非选择题（共4小题，共40分）
13．用零价铁(Fe)去除水体中的硝酸盐(NO3-)已成为环境修复研究的热点之一。
(1)Fe还原水体中NO3-的反应原理如图所示。

①作负极的物质是_________。
②正极的电极反应式是_________。
(2)将足量铁粉投入水体中，经24小时测定NO3-的去除率和pH，结果如下：
初始pH
pH=2.5
pH=4.5
NO3-的去除率
接近100%
＜50%
24小时pH
接近中性
接近中性
铁的最终物质形态

pH=4.5时，NO3-的去除率低。其原因是_________。
(3)其他条件与(2)相同，经1小时测定NO3-的去除率和pH，结果如下：
初始pH
pH=2.5
pH=4.5
NO3-的去除率
约10%
约3%
1小时pH
接近中性
接近中性

与(2)中数据对比，解释(2)中初始pH不同时，NO3-去除率和铁的最终物质形态不同的原因：_________。
14．将正确答案的序号填在空白处。
(1)用经消毒的自来水配制下列溶液：①；②；③；④；⑤；⑥稀盐酸，发现部分药品变质，它们是 ______ 。
(2)下列反应必须加入氧化剂且一步反应就能完成的是 ______ 。
①   ②     ③     ④   ⑤
(3)在如图所示的8个装置中，属于原电池的是 ______ 。

(4) ①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。
①②相连时，外电路电流从②流向①；
②③相连时，③为正极；
②④相连时，②上有气泡逸出；
③④相连时，③的质量减少．
据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是 ______ 。
(5)下列物质中，不能由单质直接化合生成的是 ______ 。
①②③④⑤
(6)下列物质中，属于强电解质的是 ______ ；属于非电解质的是 ______ 。
①氨气 ②氨水 ③盐酸 ④醋酸 ⑤硫酸钡 ⑥氯化银   ⑦氯化钠 ⑧二氧化碳 ⑨醋酸铵⑩氢气水
15．（1）依据氧化还原反应：2Ag+(aq) + Cu(s) ="=" Cu2+(aq) + 2Ag(s)设计的原电池如图所示。请回答下列问题：

①电极X的材料是__________；电解质溶液Y是__________；
②银电极为电池的__________极，发生的电极反应式为__________________________；X电极上发生的电极反应式为______________________；
③外电路中的电子是从__________电极流向__________电极。
（2）物质Z是中学化学中的常见物质，Z既能与稀硫酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应。
①若Z为氧化物，Z的化学式是___________________________。
②若Z为单质，Z与NaOH溶液反应的离子方程式为_____________________
③若Z与稀硫酸反应生成无色没有气味的气体A，与氢氧化钠溶液加热反应生成气体B。等物质的量的A和B在水溶液中反应又生成Z。
Z与稀硫酸反应的离子方程式是______________________________________；
Z与足量氢氧化钠溶液加热的离子方程式是__________________________。
16．实验室有如下材料：铜片、铁片、石墨棒、CuCl2溶液、FeCl3溶液、导线、电流表、盐桥(装有琼脂-KCl的U形管)、烧杯等。甲同学设计了如图1的原电池装置，但乙同学发现甲同学设计的原电池装置效率不高，电流在短时间内就会衰减，为解决以上问题，将原电池设计成了带盐桥的装置，如图2所示。
图1：
图2：
(1)①事实证明，能设计成原电池的反应通常是放热反应，下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是_______(填序号，下同)。
a.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH>0
b.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH＜0
c.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) ΔH＜0
②甲同学设计的原电池，若将石墨棒改为铁片，则总电极反应式是否改变，若是，写出改变后总的电极反应式，若否，请写出理由：_______。
③乙同学设计的原电池电极反应与甲的相同，但电池的效率高很多。乙同学设计的原电池两电极分别为：a是_______(填“铜片”“铁片”或“石墨棒”，下同)，b是_______。负极的电极反应式为_______，正极的电极反应式为_______。
(2)关于乙同学设计的原电池，下列说法中错误的是_______。
a.实验过程中，左侧烧杯中Cl−浓度增大
b.实验过程中取出盐桥，原电池不能继续工作
c.电子通过盐桥从右侧烧杯进入左侧烧杯中