考點十四原電池拔高專練

1.（廣西賀州市平桂區(qū)平桂高級中學2019屆高三摸底考試）某同學利用右圖實驗裝置探究鹽橋式原電池的

工作原理，鹽橋中除添加瓊脂外，還要添加KC1的飽和溶液。下列敘述正確的是（）

ab

ZnSO4CuSO4

A.導線中電子流向為bfa

B.電池工作時，電流方向a-b

C.電池工作時，鹽橋中的K.向右側燒杯移動,Cl向左側燒杯移動

D.電池工作時，鹽橋中的K'向左側燒杯移動,C1向右側燒杯移動

【答案】C

【解析】鋅銅原電池中，鋅比銅活潑，故鋅為負極，銅為正極。A.原電池中，電子由負極流向正極，導線

中電子流向為af,故A錯誤；B.電池工作時，電流有正極流向負極，電流方向~a,故B錯誤；C.電

池工作時，溶液及鹽橋中的陽離子向正極移動，陰離子向負極移動，因此鹽橋中的K+向右側燒杯移動,C1-

向左側燒杯移動，故C正確；D.*魏C的分析，鹽橋中的K+向右側燒杯移動,a-向左側燒杯移動，故D錯

3

1天。

2.（四川省德陽五中2018-2019學年高三第一次月考）下列裝置或操作能達到實驗目的的是

IH2O2

B.定量測定化學反應速率

C.滴定法測FeSO,溶液的濃度D.構成銅鋅原電池

【答案】A

【解析】A.利用空氣熱脹冷縮的性質(zhì)蛤證熱效應，如果鈉和水是放熱反應，放出的熱量導致空氣體積膨脹，

會導致U形管左端液柱下降，所以能實現(xiàn)實蛉目的，故A正確；B.該裝置中應該使用分液漏斗，否則生

成的氫氣從長頸漏斗中逸出而得不到氫氣，故B錯誤；C.酸性溶液只能盛放在酸式滴定管中，酸性高鎰酸

鉀溶液呈酸性，所以應該用酸式滴定管盛放，故C錯誤；D.含有鹽橋的原電池中，電解質(zhì)溶液中金屬與其

相對應的金屬材料相同，所以鋅和Cu的位置應該互換，故D錯誤。

3.（2018屆湖北省鄂東南省級市范高中教育教學改革聯(lián)盟學校高三五月聯(lián)考）如圖所示為酸性介質(zhì)中，金

屬銅與氫疊氮酸（1風）構成的原電池，總反應方程式為：2Cu+2Cl+HN3+3H'=2CUC1（S）+N2t+NH］下列敘述錯

誤的是（）

A.離子交換膜為陽離子交換膜

B.若將鹽酸換成NaCl,電池的運行效率將會下降

C.負極的電極反應式為：Cu-e=Cu

D.當外電路中流過0.Imol電子時，交換膜左側離子減少0.2mol

【答案】C

【解析】根據(jù)總反應方程式，Cu元素的化合價由0價升至+1價，Cu發(fā)生氧化反應，Cu為負極，石墨為正

極。A項,負極電極反應式為Cu-e+Cl=CuCl（s）,正極電極反應式為Hg+2e+3H"=NH；+N2t,根據(jù)電極反應

式和平衡電荷，離子交換膜將負極室的印遷移到正極室，離子交換膜為陽離子交換膜，A項正確；B項，若

將鹽酸換成NaCl,NaCl溶液呈中性，則正極HN：,還原成NHs,電池的運行效率會下降，B項正確；C項，負

極電極反應式為Cu-e*C「=CuCl（s）,C項錯誤；D項，當電路中流過0.Imol電子時，左側電極反應式為

Cu-e+Cr=CuCl（s）,該電極反應消耗0.ImolCr,為了平衡電荷,有0.ImolH遷移到右側，交換膜左側離

子減少0.2mol,D項正確。

4.（2018屆湖南省衡陽市高三下學期第三次聯(lián)考）微生物燃料電池（MPC）處理技術是通過微生物的作用去

除污染物，該技術可廣泛應用于去除土壤中有機污染物。一種土壤微生物燃料電池的縱截面如圖所示，下

列說法不正確的是

A.電流從活性炭電極經(jīng)工作站流向碳纖維布電極

B.有機污染物在電池負極上氧化為對環(huán)境無害的物質(zhì)

C.活性炭能有效吸附空氣，提高電池的工作效率

D.該電池的正極反應式為a+4eI+2H20==40H

【答案】D

【解析】根據(jù)圖示，活性發(fā)電極通人空氣，所以活性炭電極是正極，電流從活性炭電極經(jīng)工作站流向碳纖

維布電極，故A正確；電池負極失電子發(fā)生氧化反應，故B正確；活性炭的表面積大，能有效吸附空氣，

提高電池的工作效率，故C正確；微生物燃料電池含有質(zhì)子交換膜燃，該電池的正極反應式為

Ch+4e-l-HH+=2H2O,故D錯誤。

5.（2018屆湖南省岳陽市第一中學高三第一次模擬考試）通過膜電池可除去廢水中的乙酸鈉和對氯苯酚

C1—

（、=/）,其原理如下圖所示，下列說法正確的是

l^CH3COO

C1F3

微生物膜?

A極如質(zhì)子交換膜-B極

A.B為電池的正極，發(fā)生還原反應

B.電流方向從B極沿導線經(jīng)小燈泡流向A極

+e-=Cl'+<f-VoH

C.A極的電極反應式為：JJ7

D.當外電路中有0.2mole轉移時，A極區(qū)增加的H'的數(shù)目為0.1%

【答案】D

【解析】原電池中陽離子移向正極，根據(jù)原電池中氫離子的移動方向可知A為正極，正極有氫離子參與反

C1—OH+2e-+H+=Cl_+OH

應，電極反應式為，電流從正極經(jīng)導線流向負極，則A.B

為電池的負極，發(fā)生氧化反應，A錯誤；B.電流從正極A沿導線流向負極B,B錯誤；C.A為正極，正極

有氫離子參與反應，電極反應式為,C錯誤；D.據(jù)電

荷守恒，當外電路中有0.2mole轉移時，通過質(zhì)子交換膜的H'的個數(shù)為0.2M,而發(fā)生

C10H+2e-+H+=Cl_+OH.

，則A極區(qū)增加的H的個數(shù)為0.IN,、，D正確。

6.（2018屆福建省漳州市高三下學期第三次（5月）調(diào)研測試）某科研小組公司開發(fā)了Li-SO￡k軍用電池,

其示意圖如下圖所示，已知電池總反應為：2Li+S0￡l產(chǎn)2LiCl+S02t。下列敘述中錯誤的是

選擇性透過腹

A.電池工作時負極材料是Li,發(fā)生氧化反應

B.電池工作時電子流向：鋰電極一導線一負載-?碳棒

C.電池工作時，外電路流過0.2mol電子，標準狀況下生成4.48L氣體

D.電池工作過程中，石墨電極反應式為$02口2+21=2（；「+$04

【答案】C

【解析】根據(jù)電池的總反應：2Li+S02a2=2LiCl-S6T。得到單質(zhì)鋰在反應中失電子化合價升高，所以單質(zhì)

鋰是該電池的負極，發(fā)生失電子的氧化反應，選項A正確。鋰電極為負極，所以電子從鋰電極流出，經(jīng)導

線、負載，到達石墨電極，選項B正確?？偡磻碾娮愚D移數(shù)為所以轉移電子是生成的S6氣體的2

倍，外電路流過02md電子，標準狀況下生成2.24L（01moD氣體，選項C錯誤。石墨電極是反應的正

極，正極上是S6cb得電子，轉化為S6和CT,方程式為：S^Ch-le-ia+SO^T,選項D正確。

7.（2018年廣東省揭陽市高三第二次模擬考試）如圖為鎂一次氯酸鹽燃料電池的工作原理圖，下列有關說

法不走硬的是

ao+H2O

A.該燃料電池中鎂為負極，發(fā)生還原反應

B.電池的總反應式為Mg+C10-+H20^=Mg（0H）2I+C1-

C.放電過程中Off移向負極

+

D.酸性電解質(zhì)的鎂一過氧化氫燃料電池正極反應為：H202+2H+2e-==2H20

【答案】A

【解析】該原電池中，鎂作負極，負極上鎂失電子發(fā)生氧化反應，正極上次氯酸根離子得電子發(fā)生還原反

應，電池反應式為：峋yO+H20=Mg（OH）2LCl-,原電池放電時，電解質(zhì)溶液中陽離子向正極移動，陰離

子向負極移動。A.負極發(fā)生氧化反應，故A錯誤；B.負極上鎂失電子，正極上次氯酸根離子得電子，所

以電池反應為4yO+H2Q=Mg（OH）21-Cl-,故B正確；C.原電池中，陰離子向負極移動，陽離子向正極

移動，故C正確；D.酸性電解質(zhì)的鎂-過氧化氫燃料電池中，正極上過氧化氫得到電子，反應是生成水，

電極反應為：H2O2+2H++2e-=2H2O,故D正確。

8.（2018屆四川省攀枝花市高三第三次統(tǒng)考）某新型電池，以NaBH,（B的化合價為+3價）和H2O2作原料，

負極材料采用pt,正極材料采用MnOz（既作電極材料又對該極的電極反應具有催化作用），該電池可用作衛(wèi)

星、深水勘探等無空氣環(huán)境電源，其工作原理如圖所示。下列說法不正確的是

夠

IOH-

BH「，OH二H;O;

鈉離子

電極X交換膜電機b

A.每消耗3moi*轉移6moie

B.電池工作時?Na.從b極區(qū)移向a極區(qū)

C.a極上的電極反應式為：BHr+80H—8e1===BOz—+6H2O

D.b極材料是MnOz,該電池總反應方程式：NaBH.,+4H202==NaB02+6H20

【答案】B

【解析】由圖中信息可知，NaBH,是還原劑,其在負極上被氧化為BOJ,電極反應式為BHJ+801「-8屋一B0?

■+6H,0,；HzOz是氧化劑，其在正極上被還原為0H"電極反應式為4H媯+8鼠一80K,該電池總反應方程式

為NaBH++4H202===NaB02+6HQ。所以電極a是負極、電極b是正極。A.每消耗3moiH202,0元素的化合

價從-1降到-2,故轉移6moi院，A正確；B.電池工作時Na'從負極區(qū)移向正極區(qū)，B不正確；C.a極上的

電極反應式為BIIJ+80I「-89一B0J+6HQ,C正確;D.b極材料是MnOz,該電池總反應方程式為NaBH”+

4H2（）2===NaB02+6HQ,D正確。

9.（2018年貴州省普高等學校招生適應性考試）第三代混合動力車目前一般使用銀氫電池（M表示儲氫合金;

汽車在剎車或下坡時，電池處于充電狀態(tài))。銀氫電池充放電原理的示意圖如下:

電動機

1乙

、'T爰麻

NiOOH

H2O-H,0

電虐液

fiNi(O近

OH-iOH-

其總反應式為W+2NiOOH光電2Ni(OHh。根據(jù)所給信息判斷，下列說法錯誤的是

A.混合動力汽車上坡或加速時，乙電極的電極反應式為：Ni00H+H20+e-==Ni(0H)2+0H-

B.混合動力汽車上坡或加速時，電解液中OH一向甲電極移動

C.混合動力汽車下坡或剎車時，甲電極周圍溶液的pll減小

D.混合動力汽車下坡或剎車時，電流的方向為：甲電極一發(fā)動機一乙電極

【答案】C

【解析】汽車在剎車或下坡時，電池處于充電狀態(tài)，則混合動力車上坡或加速時，電池處于放電狀態(tài)。充

電相當于電解池，放電相當于原電池。A和B相當于原電池，原電池中負極失去電子，經(jīng)導線傳遞到正極，

所以溶液中的陽離子向正極移動，則陰離子向負極移動。根據(jù)題意可知氫氣是負極，即甲是負極，乙是正

極，A、混合動力汽車上坡或加速時，乙電極為正極，電極反應式為：NiOOH+H2(He-=Ni(OH)240H-,符

合圖示中的轉化，故A正確；B、混合動力汽車上坡或加速時，電解液中OIT向負極移動，即向甲電極移動，

故B正確；C和D相當于電解池。此時甲是陰極，乙是陽極，電極反應式分別為2H2O+2e-=HH2OH-、

2Ni(OH)2+2OH--2e-=2NiOOH+2H2O)C、混合動力汽車下坡或剎車時，甲電極周圍溶液的pH增大，

故C錯誤；D、混合動力汽車下坡或剎車時，電流的方向為：陰極到陽極，即為：甲電極T發(fā)動機T乙電極，

故D正確°

10.(2018屆河南省六市高三第二次聯(lián)考二模)N0?是大氣的主要污染物之一，某研究小組設計如圖所示的

裝置對N0,進行回收利用，裝置中a、b均為多孔石墨電極。下列說法不正確的是

A.a為電池的負極，發(fā)生氧化反應

B.一段時間后，b極附近HN03濃度減小

C.電池總反應為4N02+02+2H20-一4HN0：i

I).電子流向:a電極一用電器一b電極一溶液fa電極

【答案】D

【解析】A.由裝置圖可知，在a電極上，失電子生成HN6,，元素化合價升高發(fā)生氧化反應，a為電

池的負極，故A正確：B.b電極上發(fā)生的電極反應式為：5+4H-+枇=犯。，由反應式可知，b極消耗

氫離子，所以b極附近HN6的濃度減小，故B正確；C.由裝置圖可知，該電池的總反應為

4NO2Q+2H2O=4HNO3,故C正確；D.電子從負極流向正極，但不會經(jīng)過電解質(zhì)溶液，故D錯誤。

11.(2018屆河南省洛陽市高三下學期尖子生第二次聯(lián)考)2017年9月我國科學家對于可充放電式鋅一

空氣電池研究取得重大進展。電池裝置如圖所示，該電池的核心是驅(qū)動氧化還原反應(0RR)和析氧反應

(0ER),KOH溶液為電解質(zhì)溶液，放電的總反應方程式為2Zn+02+40H+2HQ=2Zn(0H)：-。下列有關說法正確的

是

小

A.可逆鋅一空氣電池實際上是二次電池，放電時電解質(zhì)溶液中K'向負極移動

B.在電池產(chǎn)生電力的過程中，空氣無阻擋地進入電池，發(fā)生ORR反應，并釋放電荷

C.發(fā)生0ER反應的電極反應式為2HQ-4e=02+4I『

D.放電時，電路中通過2mol電子，消耗氧氣22.4L(標準狀況)

【答案】B

【解析】A、電池放電時，根據(jù)電解質(zhì)溶液中“正到正，負到負"，K,應向正極移動，故A錯誤；B、根據(jù)

總反應及圖示，空氣無阻擋地進入電池，發(fā)生ORR反應，并釋放電荷，故B正確；C、K0II溶液為電解質(zhì)

溶液，故不可能生成H',故C錯誤;D、根據(jù)總反應:2Zn+0z+40H+2HzO=2Zn(OH)產(chǎn)，ImolOz反應轉移4moi

電子，故電路中通過2moi電子時，消耗氧氣11.21.(標準狀況)，故D錯誤。

12.(廣東省韶關市2018屆高三4月二模)某手機電池采用了石墨烯電池，可充電5分鐘，通話2小時。

一種石墨烯鋰硫電池(2Li+Ss=Li2s8)工作原理示意圖如圖。下列有關該電池說法不正確的是

石黑躥■電池示意因

A.金屬鋰是所有金屬中比能量最高的電極材料

B.充電時A電極為陰極，發(fā)生還原反應

C.充電時B電極的反應:Li2s『ZeWLi'+Ss

D.手機使用時電子從A電極經(jīng)過手機電路版流向B電極，再經(jīng)過電池電解質(zhì)流回A電極

【答案】D

【解析】A、單位質(zhì)量的電極材料失去電子的物質(zhì)的量越多，則得到的電能越多，能量越高，II是所有金屬

元素中原子量最小的金屬，所以金屬鋰是所有金屬中比能蚩最高的電極材料，A正確；B、原電池中陽離子

向正極移動，由圖可知，做電源時，B為正極，A為負極，負極發(fā)生失電子的氧化反應；反過來，充電時負

極為陰極，發(fā)生還原反應，B正確；C、B電極上Sg得電子生成Li2S8,則B電極的反應：ILi+fSg+le-LhSg,

C正確；D、電子只能在電極和導線中移動，電子不能在電解質(zhì)溶液中移動，故D錯誤。

13.（2018年江蘇省普通高中學業(yè)水平測試）鋰海水電池常用在海上浮標等助航設備中，其示意圖如圖所示。

電池反應為2Li+2H2O===2LiOH+Hzt。電池工作時，下列說法錯誤的是（）

S

3

S

A.金屬鋰作負極

B.電子從鋰電極經(jīng)導線流向銀電極

C.海水作為電解質(zhì)溶液

D.可將電能轉化為化學能

【答案】D

【解析】A.鋰失去電子，金屬鋰作負極，A正確；B.鋰是負極，電子從鋰電極經(jīng)導線流向銀電極，B正確;

C.海水作為電解質(zhì)溶液，C正確；D.原電池可將化學能轉化為電能，D錯誤。

14.（山東省濟寧市第一中學2018—2019學年度第一學期高三年級收心考試）下列說法不正確的是（）

A.鋼鐵表面水膜酸性很弱或呈中性，發(fā)生吸氧腐蝕

FW?電解質(zhì)溶液

—————-u?-————

B.鋼鐵表面水膜酸性較強，發(fā)生析氫腐蝕

鋼閘門作為陰極而受到保護

D.將鋅板換成銅板對鋼閘門保護效果更好

【答案】D

【解析】A、當鋼鐵表面的水膜酸性很弱或顯中性時,鐵在負極放電，氧氣在正極上放包發(fā)生的是鋼鐵的吸氧

腐蝕，所以A選項是正確的;B、當鋼鐵表面的水膜顯酸性時，鐵在負極放電水膜中的氫離子在正極放電生成氫

氣，發(fā)生的是析氫腐蝕，所以B選項是正確的；

C、在電解池中，陰極被保護，故要保護鋼閘門，就要將鋼閘門做電解池的陰極，所以C選項是正確的.D、在原電

池中,正極被保護,當將鋅板換成銅板后，銅像正極被保護鋼閘門做負極被腐蝕，起不到對鋼閘門的保護作用,

故D錯誤。

15.（2018屆山東省濰坊市高三第三次高考模擬考試）我國多條高壓直流電線路的瓷絕緣子出現(xiàn)鐵帽腐蝕現(xiàn)

象，在鐵帽上加鋅環(huán)能有效防止鐵帽的腐蝕，防護原理如圖所示。下列說法錯誤的是

A.通電時，鋅環(huán)是陽極，發(fā)生氧化反應

B.通電時，陰極上的電極反應為2HzO+2e=Hzt+20H

C.斷電時，鋅環(huán)上的電極反應為Zn，2e=Zn

D.斷電時，仍能防止鐵帽被腐蝕

【答案】C

【解析】A.通電時，鋅環(huán)連接電源正極，所以是陽極，發(fā)生氧化反應，故A正確；B.陰極為溶滿中氫離子

得電子，所以發(fā)生的電極反應為2H2d2sH4-2OH、故B正確；C斷電時發(fā)生原電池反應，鋅環(huán)失電子

做負極，電極反應為Zn-2“Zn2+,故c錯誤；D.斷電時有鋅做負極，屬于犧牲陽極的陰極保護法，故D正

確。

16.（北京市通州區(qū)2018屆高三二模）研究金屬腐蝕及防護的裝置如圖所示。

下列有關說法不ip用的是

A.圖1：a點溶液變紅

B.圖1：a點的鐵比b點的鐵腐蝕嚴重

C.圖2：若d為鋅，則鐵不易被腐蝕

D.圖2：正極的電極反應式為（h+4e+2H2=4OH

【答案】B

【解析】A.圖1：a點氧氣得電子產(chǎn)生氫氧根離子，溶液堿性遇酚醐溶液變紅，選項A正確；B.圖1：a

點為正極得電子，b點為負極鐵失電子產(chǎn)生亞鐵離子，b點鐵腐蝕嚴重，選項B不正確；C.圖2：若d為

鋅為負極失電子，則鐵為正極，不易被腐蝕，選項C正確；D.圖2：正極氧氣得電子產(chǎn)生氫氧根離子，電

極反應式為Q+4e+2H2。=4OH',選項D正確。

17.（2018屆北京市海淀區(qū)高三第一次模擬）研究小組進行如下表所示的原電池實驗：

實驗編號①②

r0-）

（：ul（：u

實驗裝置

0.5md?1J：：|1mol,L10.5mol-Ln1襄1mol?I."

HNMS液、|溶液1

w-it橋

連接裝置5分鐘后，靈敏電流計

左側鐵片表面持續(xù)產(chǎn)生氣泡，連接裝置5分鐘后，靈

實驗現(xiàn)象指針向左偏轉，兩側銅片表面均

敏電流計指針向右偏轉，右側鐵片表面無明顯現(xiàn)象

無明顯現(xiàn)象

下列關于該實驗的敘述中，正確的是

A.兩裝置的鹽橋中，陽離子均向右側移動

B.實驗①中，左側的銅被腐蝕

C.實驗②中，左側電極的電極反應式為2H'+2e=Hzf

D.實驗①和實驗②中，均有5得電子的反應發(fā)生

【答案】D

【解析】A、①電子移動的方向從負極流向正極，即左側銅為正極，右側銅為負極，根據(jù)原電池工作原理，

陽離子向正極移動，即向左側移動，②前左側鐵片有氣泡產(chǎn)生，說明左側鐵作正極，右側鐵作負極，

根據(jù)原電池的工作原理，陽離子向正極移動，即向左側移動，故A錯誤；B、根據(jù)A選項分析，實蛉①中

左側銅沒有被腐蝕，右側銅被腐蝕，故B錯誤；C、實驗②，前5min,左側鐵片上有氣泡產(chǎn)生，電極反應

式為鋁++%-=出35min后，靈敏電流表指針發(fā)生偏轉，說明正負極發(fā)生偏轉，即左側為負極，右側為正

極，即左側電極反應式為坨-%-=如-,故C錯誤；D、實蛤①左側電極反應式為6+4IF+*-=犯0,

5mni后，右側鐵片電極反應式為Oj4-2H20+4e-=4OH-,故D正確。

18.（2018屆安徽省皖北協(xié)作區(qū)高三年級聯(lián)考）室溫下，可充電的鈉一一二氧化碳電池是當今新能源領域的

熱點，具有優(yōu)異的性能。下列說法正確的是（）

A.鈉金屬片為正極

B.該電池中的電解質(zhì)為NaClO”工作時CIO」向碳納米管電極移動

C.總反應為：等2陶叫。

D.放電時，每消耗3moicOz,轉移12moi電子

【答案】C

【解析】A.該電池放電時鈉金屬片發(fā)生失去電子的氧化反應，鈉金屬片是電池的負極，故A錯誤。B.原電

池放電時陰離子移向電池的負極(即該電池的鈉金屬片)，故B錯誤。C該電池也被稱為“可呼吸鈉一二氧

，衿

化碳電池”，放電時吸收82,充電時放出82,總反應為4Na「3gKZN^COi-K：故C正確。D放電

時每3mol參加反應，其中只有1molCS被還原為C,轉移4mol電子，.故D錯誤。故選Co

19.(江蘇省南通、徐州、揚州、泰州、淮安、宿遷六市2018屆高三第二次調(diào)研)在好氧菌和厭氧菌作用

下，廢液中岫*能轉化為Nz(g)和壓0(1),示意圖如下:

廢液廢液

氧氣T好氧菌池」厭氧菌池卜A氮氣

反應I反應n

41

反應［NH4*(aq)+2O2(g)=NO3"(aq)+2H(aq)+H/)(l)Affi=akj-mol'

41

反應H：5NH/(aq)+3N0j*(aq)=4N2(g)+9H：O(l)+2H(aq)A//s=6kJ'mol

下列說法正確的是

A.兩池發(fā)生的反應中，氮元素只被氧化

B.兩池中投放的廢液體積相等時，NH；能完全轉化為N?

C.常溫常壓下，反應II中生成22.4LN2轉移的電子數(shù)為3.75X602X10*

D.4NH/(aq)+30j(g)=2N2(g)+4H*(aq)+bH/X))2/=:(3a+6)kbm(JT

【答案】D

【解析】A、厭氧菌池中發(fā)生反應II中硝酸根離子中氮元素化合價由-5價變?yōu)?,被還原，選項A錯誤；B、

根據(jù)反應方程式呂皴根離子的量，兩池中投放的廢液體積比為3:5時，附情后完全轉化為Na,選項B錯

誤;C、標準狀況下，反應H中生成22.4LN2,即Imol氮氣，轉移的電子數(shù)為￡x6.02xl鏟=3.75x6.02x1(^,

4

31_

但題中給定的是常溫常壓，選項c錯誤；D、根據(jù)蓋斯定律，由①><三+②X；得反應

22

1

4NH?*(aq)+30}(g)=2N}(g)+4H*(aq)+6H/)(1)AW=~(3fl+6)kJ?mol'選項D正確；答案選D。

20.(2018屆江蘇省南通、徐州、揚州、泰州、淮安、宿遷六市高三第二次調(diào)研)鋁石墨雙離子電池是一種

全新低成本、高教電池。原理為：AlLi+Cs(PF6)*Al+xC+Li*+PR電池結構如右圖所示。下列說法正確的

是

名石1■電機鋁短電極

A.放電時外電路中電子向鋁鋰電極移動

B.放電時正極反應為Q(PF6)+e=xC+PF?

C.充電時.應將鋁石墨電極與電源負極相連

D.充電時，若電路中轉移1mol電子，陰極質(zhì)量增加9g

【答案】B

【解析】A.放電時鋁鋰電極中鋰失電子作為負極，外電路中電子由負極鋁鋰電極向正極鋁石墨移動，選項

A錯誤；B.放電時正極鋁石墨電極C(PFe)得電子產(chǎn)生PF「，電極反應為C(PF6)+e=xC+PF6,選項B正確；

C.充電時，應將鋁石墨電極與電源正極相連，選項C錯誤；D.充電時，根據(jù)電極反應Li'+Al+e=AlLi

可知，若電路中轉移1mol電子，陰極質(zhì)量增加36g,選項D錯誤。答案選B。

21.(2018屆寧夏吳忠市高三下學期高考模擬聯(lián)考)鋰一銅空氣燃料電池容量高、成本低，具有廣闊的發(fā)展

前景。該電池通過一種復雜的銅腐蝕“現(xiàn)象”產(chǎn)生電力，其中放電過程為2Li+Cu20+H20=2Cu+2Li++20H,下

列說法不正確的是

A.該電池負極不能用水溶液作為電解質(zhì)

B.放電時，Li'透過固體電解質(zhì)向Cu極移動

C.通空氣時銅被腐蝕，表面產(chǎn)生CuQ

D.放電時，正極的電極反應式為：02+2HQ+4e—40H

【答案】D

【解析】根據(jù)放電過程的反應方程式2口40-坨0=2011-2Li+-20H去口，反應中Li元素化合價由0價變?yōu)?/p>

+1價、Cu元素化合價由+1價變?yōu)?價，所以負極上電極反應式為Li-sLi+、正極反應式為

Cu2cH■H2cH■ECU+2OH、A.該電池的負極為鋰，是活潑的金屬，能夠與水反應，不能用水溶液作為電解

質(zhì)，故A正確；B.放電時，陽離子向正極移動，則Li+透過固體電解質(zhì)向Cu極移動，故B正確；C.放

電過程為2Li+Cu2(HH2O=2Cu+如i++2OH,可知通空氣時，銅被腐蝕，表面產(chǎn)生CujO,故C正確；D.根

據(jù)電池反應式知，正極反應式為CU2O-H2O-2C-2CU-2OH-,故D錯誤；故選D。

22.(2018屆吉林省實驗中學高三第八次月考)電池式氧傳感器原理構造如圖，可測定02的含量。工作時鉛

極表面會逐漸附著Pb(0H)2。下列說法不正確的是

A.Pt電極上發(fā)生還原反應

B.隨著使用，電解液的pH逐漸減小

C.aXlOholOz反應，理論上可使Pb電極增重68amg

D.Pb電極上的反應式為Pb+201T—2e-=Pb(0H)2

【答案】B

【解析】A.Pt電極上0,得電子生成01「，發(fā)生還原反應，故A正確；B.鉛失電子在負極發(fā)生氧化反應生成

Pb(OH)2,電極反應式為Pb+20H-2e=Pb(OH)2,Oz在正極Pt上得電子生成OH,電極反應式為02+2H20+4e=40H,

總反應為：2Pb+O2+2H2O=2Pb(OH)2,消耗水，電解液堿性增強，所以電解液的pH逐漸增大，故B錯誤；

C.aXIO3moi。2反應則得到4aX10mol電子，所以根據(jù)得失電子守恒，理論上可使Pb電極增重

4aX10molX17g/mol=68aX103g=68amg,故C正確；D.鉛失電子在負極發(fā)生氧化反應生成Pb(OH)z,電極

反應式為Pb+20H-2e=Pb(0H)z,故D正確;故選式

23.(2018屆安徽省蚌埠市高三第二次模擬)市售一種可充電電池，由LaNis%、NiO(OH)、KOH溶液組成。

一電.

LaNi5H,；+6Ni(0H)*LaNis+6Ni(OH)z有關該電池的敘述正確的是：

-

A.放電時，負極反應為LaNi5116+6011--6e=LaNi5+6H20

B.放電時，負極材料是Ni(0H)2

C.充電時，陰極反應為Ni(OH)z+OH--e-=NiO(OH)+Ha

D.充電時，電池負極接充電器電源的正極

【答案】A

【解析】放電時為原電池，負極發(fā)生氧化反應，LaNGHfl-601r-6修=1捻《+6氐0,A正確；放電時，負極

材料是LaNiiHs,B錯誤；充電時為電解池，陰極發(fā)生還原反應，LaNi5MHjO+S=EaNGHi+eOfr,C錯誤;

充電時電解池的陰極應與電源的負極相連，即電池負極接充電器電源的負極，D錯誤；正確選項A。

24.(2018屆山東省聊城市高三一模)鋰一液態(tài)多硫電池具有能量密度高、儲能成本低等優(yōu)點，以熔融金屬

鋰、熔融硫和多硫化鋰［LizS”(2WxW8)］分別作兩個電極的反應物，固體Ak()3陶瓷(可傳導Li')為電解質(zhì),

其反應原理如圖所示。下列說法錯誤的是

電?1?電幔b

A.該電池比鈉一液態(tài)多硫電池的比能量高

B.放電時，內(nèi)電路中Li'的移動方向為從a到b

C.AI2O3的作用是導電、隔離電極反應物

D.充電時，外電路中通過0.2mol電子，陽極區(qū)單質(zhì)硫的質(zhì)量增加3.2g

【答案】D

【解析】鋰一液態(tài)多硫電池具有能量密度高、儲能成本低等優(yōu)點，所以該電池比鈉一液態(tài)多硫電池的比能

量高，A正確；放電時，Na失電子發(fā)生氧化反應，所以a作負極、b作正極，電解質(zhì)中陽離子鋰離子向正極

b移動，B正確；AU)3為離子化合物，在該電池中作用是導電、隔離電極反應物，C正確；充電時，陽極反

應為S廣-2e=xS,外電路中通過0.2mol電子，陽極生成單質(zhì)硫的質(zhì)量為0.lx,由于2WxW8,質(zhì)量為6.4-25.6

g之間，D錯誤；正確選項I)。

25.(2018屆四川省成都市高三第二次診斷)最近浙江大學成功研制出具有較高能量密度的新型鋁一石墨烯

(Cn)電池(如圖)。該電池分別以鋁、石墨烯為電極，放電時，電池中導電離子的種類不變。已知能量密度=

電池容量(J)+負極質(zhì)量(g)。下列分析正確的是

名墨埠AI

A.放電時，C,(石墨烯)為負極

B.放電時，A12C1「在負極轉化為A1CL,

C.充電時，陽極反應為4A12cl7-*3e=Al+7AlCL

D.以輕金屬為負極有利于提高電池的能量密度

【答案】D

【解析】A.放電時，鋁是活潑的金屬，鋁是負極，0n(石墨烯)為正極，選項A錯誤；B.放電時，鋁是活

潑的金屬，鋁是負極，鋁發(fā)生氧化反應生成鋁離子，鋁離子與Aia結合生成Ahd*選項B錯誤；C、充

電時，AhClr在陰極得電子發(fā)生還原反應，即陰極發(fā)生：4A12Cb*3.Al+7AlCk,選項C錯誤；D、以輕金

屬為負極有利于提高電池的能量密度，選項D正確。答案選D。

26.(2018屆黑龍江省哈爾濱市第三中學高三第二次模擬)已知：2H2s(g)+0Kg)-S2(s)+2H20(l)△H=-632

kJ-moF1,如圖為質(zhì)子膜HzS燃料電池的示意圖。下列說法正確的是

A.電極a上發(fā)生的電極反應式為:H2s-2e=S+2H'

B.電池工作時，電流從電極b經(jīng)過負載流向電極a

C.電路中每流過1mol電子，電池內(nèi)部釋放158kJ的熱能

D.每11.2LH2s參與反應，有1molH'經(jīng)固體電解質(zhì)膜進入正極區(qū)

【答案】B

【解析】A、電極a即負極&S失電子發(fā)生氧化反應，所以電極反應為：2H2s-4e=Sz+4H,故A錯誤；B、電

池工作時，電子從負極電極a經(jīng)負載流向正極電極b,則電流從電極b經(jīng)過負載流向電極a,故B正確；C、

根據(jù)A的分析，電路中每流過1mol電子,反應0.5molHS根據(jù)2H2s(g)+Oz(g)=88)+2任0⑴△H=-632

kj-mol電池內(nèi)部釋放158kJ的能量，大部分能量以電能的形成放出，放出的熱能遠少于158kJ,故C

錯誤；D、未告知是否為標準狀況，無法計算11.21Hs的物質(zhì)的量，故D錯誤；故選B。

27.（2018屆江西省九所重點中學高三聯(lián)合考）根據(jù)反應KMn04+FeS01+H2S01-MnS01+Fe2（S01）3+K2S01+H20

（未配平）設計如下原電池，其中甲、乙兩燒杯中各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度均為1mol-L-',溶液的體積均

為200mL,鹽橋中裝有飽和KzSO,溶液?下列說法不正確的是（）

而*b

KMnO,、MnSO4、KFe式SO。,sFeSO*

A—

H￡O,混合溶液混合溶液

A.石墨b是原電池的負極，發(fā)生氧化反應

B.甲燒杯中的電極反應式：Mn0；+5e，+8H+===Mn"+4均0

C.電池工作時，鹽橋中的陰陽離子分別向乙甲燒杯中移動，保持溶液中的電荷平衡

D.忽略溶液體積變化，F(xiàn)e2（S0.。3濃度變?yōu)?.5mol/L,則反應中轉移的電子為0.1mol

【答案】D

【解析】A、根據(jù)所給反應方程式，F(xiàn)d-的化合價升高，依據(jù)原電池工作原理，因此石墨b為負極，發(fā)生氧

化反應，故A說法正確；B、石墨a為正極，發(fā)生還原反應，電極反應式為MnOq-+5e-+8H+=Mjp++4H2O,

故B說法正確；C、鹽橋的作用是形成閉合回路，同時保持溶液中電荷平衡，根據(jù)原電池工作原理，陽離子

向正極移動，即K+向甲燒杯移動，Sd2-向乙燒杯移動，故C說法正確；D、生成FW+的物質(zhì)的量為（200x10

-3x15x2—200xl0rxix2）moH）.2mol,負極反應式為Fd'Ze'FF,因此電路中轉移電子物質(zhì)的量0.2mol,

故D說法錯誤。

28.（2018屆貴州省遵義市第四中學高三3月月考）銀鉆鐳三元材料是近年來開發(fā)的一類新型鋰離子電池正

極材料，具有容量高、循環(huán)穩(wěn)定性好、成本適中等重要優(yōu)點。銀鉆鐳三元材料中Ni為主要活潑元素，通常

可以表示為：LiNiaCoMiQz,其中a+b+c=l,可簡寫為LiAOz。放電時總反應為LiAOz+nC=LilxA02+LiC

（0<x<l）,工作原理如下圖所示，則以下說法錯誤的是（）

A.放電時Ni元素最先失去電子

B.放電時電子從a電極由導線移向b電極

C.充電時的陽極反應式為LiAOz-xe=Li!-xA02+xLi-

D.充電時轉移Imol電子，理論上陰極材料質(zhì)量增加7g

【答案】C

【解析】根據(jù)Li+的移動方向可知，a為負極，b為正極。A.銀鉆鑄三元材料中Ni為主要活潑元素，放電

時Ni元素最先失去電子，故A正確；B.放電時電子從負極，即a電極由導線移向正極，即b電極，故B

正確；C.充電時的陽極反應式是放電時的正極反應式的逆反應，LixCn-xer=nC+xU+,故C錯誤；D.充電

時，陰極反應式為Lil-工A6+xLi++xe=L1AO2,轉移Imol電子，理論上陰極材料質(zhì)量增加lmd鋰離子，

質(zhì)量為7g,故D正確；故選C。

29.（2018屆寧夏六盤山高級中學高三下學期第一次模擬）據(jù)報道，我國研制出“可充電鈉一一二氧化碳電

池”，電極材料為鈉金屬片和碳納米管，電解液為高氯酸鈉一四甘醇二甲醛，電池總反應

為:4Na+3co2N&CO3+C生成固體NazCOs沉積在碳納米管上，下列敘述不正確的是

A.放電時鈉金屬片發(fā)生氧化反應

B.放電時每消耗3moic。2,轉移12moi電子

C.充電時碳納米管接直流電源的正極

D.充電時陽極反應為C+2Na￡03-4e=4Na，+3C（）2t

【答案】B

【解析】A、放電時鈉金屬片作負極失去電子發(fā)生氧化反應，選項A正確；B、放電時每消耗3moic0刀生成

ImolC,轉移4m。1電子，選項B不正確；C、充電時碳納米管接直流電源的正極作陽極失去電子生成二氧化

碳，選項C正確；D、充電時的陽極碳失去電子生成二氧化碳，其電極反應式為，+2岫￡0「43=4g'+30）23

選項D正確。答案選B。

30.（2018屆貴州省長順縣民族高級中學高三下學期第一次月考）I.汽車尾氣中含有NO、CO等有害物質(zhì)，

其中NO,會引起光化學煙霧等環(huán)境問題。

NH「SCR技術是去除NO,最為有效的技術之一：在催化劑條件下，以N4或尿素將尾氣中N0,還原為N?從而降

低污染。

（1）汽車燃料中一般不含氮元素，汽缸中生成NO的原因（用化學方程式表示，該反

應為為可逆反應）；汽車啟動后，汽缸內(nèi)溫度越高，單位時間內(nèi)NO排放量越大，試分析其原因

（2）①NL去除尾氣中的N0”當v（NO）：V（N02）=1:1時稱為“快速SCR反應”，該反應化學方程式為

②合成NH：,所用原料氣Hz,可用天然氣為原料制得，有關反應能量變化如下所示。

1

CO(g)+202(g)==C02(g)△Hi=-282.0KJ/mol

1

H2(g)+202(g)===H2O(g)AI^-241.8KJ/mol

CHKg)+20z(g)==CO2(g)+2HQ(g)AILF-836.3KJ/mol

則用CHKg)和HQ(g)反應制得Hz(g)和CO(g)的熱化學方程式為?

(3)通過NO,傳感器可監(jiān)測N0*的含量，其工作原理如圖所示，貝IJ：

NONO：NiO電極

I-%

pt電極

o2

①Pt電極上發(fā)生的是反應(填“氧化”或“還原”)；

②NiO電極上的電極反應式為__；

(4)研究發(fā)現(xiàn)，將煤炭在O/COz的氣氛下燃燒，能夠降低燃煤時N0的排放，主要反應

:2N0(g)+2C0(g)=N2(g)+2CO2(g)。在一定溫度下,于2L的恒容密閉容器中充入0.ImolNO和0.3molC0發(fā)

生該反應，測得不同時間容器內(nèi)的壓強(P)與起始壓強(po)的比值(p/po)如下表。

時間/tOmin2min5minlOmin13min15min

比值(p/p。)10.970.9250.900.900.90

0?5min內(nèi)，該反應的平均反應速率V(N0)=；

(5)將上述反應的CO?與NH,為原料合成尿素，能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能減排：①2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s)；②

NILCOzNHi(s)CO(NH2)2(S)+1120(g)

對于上述反應②在密閉容器中將過量煙⑩陽固體于300K下分解，平衡時PHO(g)]為aPa,若反應溫度不

變，將體系的體積增加50%,至達新平衡的過程中P[HQ(g)]的取值范圍是(用含a的

式子表示)。

【答案】N2+024^2N0溫度升高，反應速率加快2NH3+N0+N02=2N2+3H20CH4(g)+H20(g)=C0(g)+3H2(g)

2

△H=+171.IKJ/mol還原N0-2e+。2-NOO006mol/(L?min)3a^P[H20]<a

【解析】(D氮與氧氣在高溫下反應生成NO,反應方程式為：N22==^2NO;溫度升高,反應速率加

快，單位時間內(nèi)NO排放量越大；

(2)①由氧化還原反應的規(guī)律可知反應的方程式為：2NHJ-N8NO2=2N2+3WO,故答案為：

2NH3+N8N6=2N2+3H2OJ②CH4?和