PAGE12課時達標作業(yè)19原電池化學電源基礎題1

如圖是課外活動小組設計的用化學電源使LED燈發(fā)光的裝置。下列說法錯誤的是A．銅片表面有氣泡生成B．裝置中存在“化學能→電能→光能”的轉(zhuǎn)換C．如果將硫酸換成檸檬汁，導線中不會有電子流動D．如果將鋅片換成鐵片，電路中的電流方向不變解析：銅鋅原電池中，Cu作正極，溶液中的氫離子在正極上得電子生成氫氣，所以Cu上有氣泡生成，故A正確；原電池中化學能轉(zhuǎn)化為電能，LED燈發(fā)光時，電能轉(zhuǎn)換為光能，故B正確；檸檬汁顯酸性也能作電解質(zhì)溶液，所以將硫酸換成檸檬汁，仍然構成原電池，所以導線中有電子流動，故C錯誤；金屬性Cu比Zn、Fe弱，Cu作正極，所以電路中的電流方向不變，仍然由Cu流向負極，故D正確。答案：C2．按如圖所示裝置進行實驗，下列說法不正確的是

A．裝置甲的鋅片上和裝置乙的銅片上均可觀察到有氣泡產(chǎn)生B．甲、乙裝置中的能量變化均為化學能轉(zhuǎn)化為電能C．裝置乙中的鋅、銅之間用導線連接電流計，可觀察到電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)D．裝置乙中負極的電極反應式：Zn－2e－=Zn2＋解析：裝置甲中鋅與稀硫酸發(fā)生氧化還原反應，生成氫氣，產(chǎn)生氣泡，裝置乙中形成銅鋅原電池，且鋅作負極，銅作正極，正極上H＋得電子生成氫氣，A項正確；裝置甲中沒有形成原電池，不存在化學能與電能的轉(zhuǎn)化，B項錯誤；裝置乙形成了原電池，鋅、銅之間用導線連接電流計，可觀察到電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，C項正確；裝置乙中負極的電極反應式為Zn－2e－=Zn2＋，D項正確。答案：B

3．某小組為研究原電池原理，設計如圖裝置，下列敘述正確的是A．若X為Fe，Y為Cu，鐵為正極B．若X為Fe，Y為Cu，電子由銅片流向鐵片C．若X為Fe，Y為C，碳棒上有紅色固體析出D．若X為Cu，Y為Zn，鋅片發(fā)生還原反應解析：Fe比Cu活潑，F(xiàn)e作負極，電子從Fe流向Cu，故A、B兩項錯誤；若X為Fe，Y為C，電解質(zhì)溶液為硫酸銅，則正極C上析出Cu，故C正確；Zn比Cu活潑，Zn作負極發(fā)生氧化反應，故D錯誤。答案：C4．控制適合的條件，將反應2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2設計成如下圖所示的原電池。下列判斷不正確的是

A．反應開始時，乙中石墨電極上發(fā)生氧化反應B．反應開始時，甲中石墨電極上Fe3＋被還原C．電流計讀數(shù)為零時，反應達到化學平衡狀態(tài)D．電流計讀數(shù)為零后，在甲中溶入FeCl2固體，乙中的石墨電極為負極解析：由圖示結合原電池原理分析可知，F(xiàn)e3＋得電子變成Fe2＋被還原，I－失去電子變成I2被氧化，所以A、B正確；電流計讀數(shù)為零時Fe3＋得電子速率等于Fe2＋失電子速率，反應達到平衡狀態(tài)，C正確；D項在甲中溶入FeCl2固體，平衡2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2向左移動，I2被還原為I－，乙中石墨為正極，D不正確。答案：D5．電化學在日常生活中用途廣泛，下圖是鎂—次氯酸鈉燃料電池，電池總反應為：Mg＋ClO－＋H2O=Cl－＋MgOH2↓，下列說法不正確的是

A．惰性電極上發(fā)生氧化反應B．鎂電極是該電池的負極C．正極反應式為ClO－＋H2O＋2e－=Cl－＋2OH－D．進料口加入NaClO溶液，出口為NaCl溶液解析：由總反應可知鎂發(fā)生氧化反應，“負氧正還原”，鎂為負極，惰性電極上發(fā)生還原反應，A項錯誤，B項正確；負極反應為：Mg－2e－＋2OH－=MgOH2↓，正極反應為：ClO－＋2e－＋H2O=Cl－＋2OH－，C、D項正確。答案：A6．普通水泥在固化過程中自由水分子減少，并產(chǎn)生CaOH2，溶液呈堿性。根據(jù)這一特點，科學家發(fā)明了電動勢E法測水泥初凝時間，此法原理如圖所示。反應總方程式為：2Cu＋Ag2O=Cu2O＋2Ag。

下列有關說法不正確的是A．工業(yè)上制備水泥的原料有黏土、石灰石、石膏B．測量原理裝置圖中Ag2O/Ag極發(fā)生還原反應C．負極的電極反應式為2Cu＋H2O－2e－=Cu2O＋2H＋D．在水泥固化過程中，自由水分子減少，溶液中各離子濃度的變化導致電動勢變化解析：工業(yè)上制備普通水泥的原料有石灰石、黏土、石膏，故A項正確；根據(jù)電池反應式2Cu＋Ag2O=Cu2O＋2Ag知，Ag2O/Ag極作正極，正極上Ag2O得電子，發(fā)生還原反應，故B項正確；根據(jù)電池反應式2Cu＋Ag2O=Cu2O＋2Ag知，銅失電子作負極，負極上的電極反應式為：2Cu＋2OH－－2e－=Cu2O＋H2O，C項錯誤；水泥固化過程中，自由水分子減少，導致溶液中各離子濃度發(fā)生變化，從而引起電動勢變化，故D項正確。答案：C7．電化學氣敏傳感器可用于監(jiān)測環(huán)境中NH3的含量，其工作原理示意圖如圖。下列說法不正確的是

A．O2在電極b上發(fā)生還原反應B．溶液中OH－向電極a移動C．反應消耗的NH3與O2的物質(zhì)的量之比為4：5D．負極的電極反應式為2NH3－6e－＋6OH－=N2＋6H2O解析：構成的原電池中，通入氧氣的電極是正極，發(fā)生還原反應，A正確；溶液中陰離子氫氧根離子移向負極a極，B正確；1molNH3反應生成氮氣轉(zhuǎn)移3mol電子，1molO2反應轉(zhuǎn)移4mol電子，根據(jù)電子守恒，消耗的NH3與O2的物質(zhì)的量之比為4：3，C錯誤；負極的電極反應式為2NH3－6e－＋6OH－=N2＋6H2O，D正確。答案：C8．表面介導電池SMCS是一種新型充電電池，可使電動汽車的充電時間僅需幾分鐘，該電池的電極材料為金屬鋰和氧化石墨烯。下列有關說法中不正確的是A．放電時，氧化石墨烯作正極B．放電時，負極電極反應式為Li－e－=Li＋C．充電時，該電池是將電能轉(zhuǎn)化為化學能D．充電時，電解質(zhì)溶液中的Li＋從陰極遷移到陽極解析：放電時相當于原電池，鋰是活潑金屬，因此放電時鋰作負極，氧化石墨烯作正極，A正確；放電時，Li是負極，負極電極反應式為Li－e－=Li＋，B正確；充電時相當于電解池，因此充電時，該電池是將電能轉(zhuǎn)化為化學能，C正確；電解池中陽離子向陰極移動，所以充電時，電解質(zhì)溶液中的Li＋從陽極遷移到陰極，D錯誤。答案：D9．已知：鋰離子電池的總反應為：LiC＋Li1－CoO2eq\o,\s\uol電子，消耗氧氣22.4L標準狀況解析：A項，充電時，電解質(zhì)溶液中K＋向陰極移動，錯誤；B項，充電時，總反應方程式為2ZnOHeq\o\al2－,4eq\o=,\s\uol電子，消耗氧氣，在標準狀況體積為11.2L，錯誤。答案：C11．微生物燃料電池因具有原料廣泛、操作條件溫和、資源利用率高、對環(huán)境無污染等特點而被人們重視，以用葡萄糖作底物的燃料電池為例，其正、負極反應式如下：正極6O2＋24H＋＋24e－eq\o=,\s\unO2晶格中，生成LiMnO2。回答下列問題：

1外電路的電流方向是由________極流向________極填字母。2電池正極反應式為__________________________。3是否可用水代替電池中的混合有機溶劑______填“是”或“否”，原因是____________________________。解析：1結合所給裝置圖以及原電池反應原理，可知Li作負極材料，MnO2作正極材料，所以電子流向是從a→b，那么電流方向則是b→a。2根據(jù)題目中的信息“電解質(zhì)LiClO4溶于混合有機溶劑中，Li＋通過電解質(zhì)遷移入MnO2晶格中，生成LiMnO2”，所以正極的電極反應式為MnO2＋e－＋Li＋=LiMnO2。3答案：1ba2MnO2＋e－＋Li＋=LiMnO23否電極Li是活潑金屬，能與水反應15．1PbSO4熱激活電池可用作火箭、導彈的工作電源?；窘Y構如圖所示，其中作為電解質(zhì)的無水LiCl－KCl混合物受熱熔融后，電池即可瞬間輸出電能。該電池總反應為PbSO4＋2LiCl＋Ca=CaCl2＋Li2SO4＋Pb。

①放電過程中，Li＋向________填“負極”或“正極”移動。②負極反應式為_______________________________________________。③電路中每轉(zhuǎn)移電子，理論上生成______gPb。2氨氧燃料電池具有很大的發(fā)展?jié)摿?。氨氧燃料電池工作原理如下圖所示。

①a電極的電極反應式是________________________。②一段時間后，需向裝置中補充KOH，請依據(jù)反應原理解釋原因是__________________________。解析：1根據(jù)方程式，電路中每轉(zhuǎn)移電子，生成，即20.7g。2①a電極是通入NH3的電極，失去電子，發(fā)生氧化反應，所以該電極作負極，電極反應式是2NH3－6e－＋6OH－