高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)：化學(xué)能與電能

一、選擇題

1.鋁空氣電池因成本低廉、安全性高，有廣闊的開發(fā)應(yīng)用前景。一種鋁空氣電池放電過(guò)程示意如圖，下

列說(shuō)法正確的是

A.a為正極，放電時(shí)發(fā)生氧化反應(yīng)

B.放電時(shí)OH往b極遷移

C.外電路中，電流從a流向b

D.該電池負(fù)極電極反應(yīng)為：Al-3e-+4OH=AIO-+2H2O

2.我國(guó)自主開發(fā)應(yīng)用的鐵-常液流儲(chǔ)能電池的放電工作原理如圖所示。圖中貯液器可儲(chǔ)存電解質(zhì)溶液，提

高電池的容量；電極a、b均為惰性電極。下列說(shuō)法正確的是

貯

H+H+貯

M液

Fc^TFe24Cr^Cr,

器

器溶液溶液

A城/0

泵交換膜泵

A.放電時(shí)，a極為電池的負(fù)極

B.放電時(shí)，a極區(qū)的H+可通過(guò)質(zhì)子交換膜向b極區(qū)遷移

C.充電時(shí)，a極連接外電源的正極

D.電池反應(yīng)式為C產(chǎn)+Fe2+—glFe3++Cr2+

3.圖為某原電池裝置的示意圖。下列敘述中，不正確的是

稀H2sO4

A.電子由Zn片通過(guò)導(dǎo)線流向Cu片

B.一段時(shí)間后，溶液的pH減小

C.將Zn片換成Fe片，電路中電流方向不變

D.將稀硫酸換成檸檬汁，導(dǎo)線中也會(huì)有電子移動(dòng)

4.人們以甲酸在合適的催化劑中可產(chǎn)生氧氣為原理，設(shè)計(jì)以稀硫酸為電解液的甲酸燃料電池，對(duì)新能源

的發(fā)展有重要意義。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.該燃料電池比氫燃料電池儲(chǔ)運(yùn)更方便，也更安全

B.該燃料電池放電過(guò)程中.H+向正極移動(dòng)

C.該燃料電池工作后，甲酸變?yōu)闅錃夂投趸?/p>

D.理論上反應(yīng)消耗9.2g甲酸，同時(shí)消耗氧氣2.24L

5.鹽酸羥胺(NH20HHCI)是一種易溶鹽，可用作還原劑和顯像劑，其溶于水后完全電離為NRQH+與

Ch利用原電池原理制備鹽酸羥按的裝置如下圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

I-----------@------------1

H2I-INO

氫

離

壬

鹽酸父鹽酸V

換

膜

Pt電極含F(xiàn)e催化電極

A.Pl電極作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)

++

B.含F(xiàn)e催化電極上的反應(yīng)為：N0+3e+4H=NH3OH

C.該裝置工作時(shí)，負(fù)極區(qū)溶液和正極區(qū)溶液的pH均保持不變

D.每制取0.1molNH20HHe1,有3.36L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)&參與反應(yīng)

6.海洋電池以鋁板為負(fù)極，鉗網(wǎng)為正極，以海水為電解質(zhì)溶液，沒有怕壓部件，在海洋中任何深度都可

以正常工作，研究前景廣，下列說(shuō)法不正確的是

A.海洋電池可用于燈塔等海邊或島嶼上的小規(guī)模用電

B.該電池總反應(yīng)為4A1+3O2+6H2O=4A1(OH)3

C.該電池工作時(shí)，電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能

D.鋁板在空氣中不易被腐蝕，可以長(zhǎng)期儲(chǔ)存

7.一種新型鎂硫電池的工作原理如下圖所示。下列說(shuō)法正確的是

---------1用電器|-------

硫

顆

粒

石

墨

烯

聚

合

物

A.該電池使用的是堿性電解質(zhì)水溶液

B.中間的隔膜是陽(yáng)離子交換膜

C.放電時(shí)，正極反應(yīng)包括3Mg2-+MgS8-6e-=4MgS2

D.充電時(shí)，電子從Mg電極流出

8.乙醛酸鈉(OHC-COONa)是一種精細(xì)化工產(chǎn)品?？蒲泄ぷ髡咴O(shè)計(jì)如圖所示裝置制備乙醛酸鈉，同時(shí)完

成CO?的綜合利用。該裝置工作時(shí)，下列說(shuō)法正確的是

“流電源

A.電極a上的電勢(shì)低于電極b上的電勢(shì)

B.陰極的電極反應(yīng)式為OHOCHO+3cO；+H2O-2e=OHC-COO+3HCO3

C.生成OHC-COO與生成CO的物質(zhì)的量相等。

D.CO；由陽(yáng)極區(qū)移向陰極區(qū)

9.Zn-NO電池系統(tǒng)，該電池具有同時(shí)合成氨和對(duì)外供電的功能，其工作原理如圖所示。下列說(shuō)法中不事

確的是

NO

雙極膜

A.電池工作過(guò)程中，正極區(qū)溶液pH增大

B.電池的總反應(yīng)式為5Zn+2NO+3Hq=5ZnO+2NH|

C.Zn/ZnO電極反應(yīng)為Zn-2c+2OH=ZnO+Hq

D.當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移5moi電子時(shí)，理論上可獲得34gNH3

10.Li—FeS?電池是目前電池中綜合性能最好的一種電池，其裝置圖如圖所示。已知電池放電時(shí)的總反

應(yīng)為4Li+FeS2=Fe+2U2S。下列說(shuō)法不正確的是

熔融LiCF3sO3

A.Li為電池的負(fù)極，電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i—e—=Li+

B.電池工作時(shí),，電子由Li電極流向FeS?電極，經(jīng)熔融UCF3SQ3回到Li電極

C.正極的電極反應(yīng)式為FeS?+4e-=Fe+2S2-

D.熔融的LiCF3sCh不能用LiCI的水溶液代替

11.以對(duì)硝基苯甲酸（O2N—COOH）為原料，采用電解法合成一種用途廣泛的化工產(chǎn)品對(duì)氨基

苯甲酸（H?NCOOH〕的裝置如圖，下列說(shuō)法不正確的是

LI直流電源片

少量氣體x

對(duì)氨基苯甲酸巧????J____

金屬陽(yáng)極DSA

鉛合金—；?:：（不參與電極反應(yīng)）

-I????

85%乙醇.水

H2SO4??產(chǎn)H2so4、水

對(duì)硝基苯甲酸4

陽(yáng)離子交換膜

A.反應(yīng)結(jié)束后陽(yáng)極區(qū)pH減小

B.電子由金屬陽(yáng)極DSA經(jīng)導(dǎo)線流入直流電源

C.陰極的主要電極反應(yīng)式為：O2N—COOH+6e—+6H+-H2N-4力—COOH+2H2O

D.每轉(zhuǎn)移1mole時(shí)，陽(yáng)極電解質(zhì)溶液的質(zhì)量減少8g

12.一個(gè)原電池的總反應(yīng)的離子方程式是Zn+C/=ZM++Cu,該反應(yīng)的原電池組成正確的是

ABcD

正極ZnAgCuCu

負(fù)極CuCuZnZn

電解質(zhì)溶液CuCl2H,SO4CuSO4酒精

A.AB.BC.CD.D

13.如圖所示的鋼鐵腐蝕中，下列說(shuō)法正確的是

A.碳表面發(fā)生還原反應(yīng)

B.鋼鐵被腐蝕的最終產(chǎn)物為FeO

C.生活中鋼鐵制品的腐蝕以圖①所示為主

D.圖②中，正極反應(yīng)式為O2+4C+2H20;40修

14.近年來(lái)，鈉離子電池越來(lái)越受到業(yè)界的關(guān)注。這類電池是利用鈉離子在電極之間“嵌脫”實(shí)現(xiàn)充放電

放電

（如圖所示），工作時(shí)總反應(yīng)為N;gMO2+NaxC6UNaMO?+C6（M為一種過(guò)渡元素）。卜.列敘述正確的是

充電

電解質(zhì)

A.放電時(shí)，外電路的電流方向?yàn)椤癤極->Y極”

+

B.放電時(shí)X電極反應(yīng)為NaxCo-xe-=xNa+C6

C.等質(zhì)量消耗時(shí)產(chǎn)生的電量：NaxC<>>LixC6

D.充電時(shí)，過(guò)渡元素M發(fā)生還京反應(yīng)

15.我國(guó)科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)了一種電化學(xué)“大氣固碳”方法。電池工作原理如圖所示。該電池放電時(shí)的總反應(yīng)

為4Li+3co2=2Li2co什C。在充電時(shí)。通過(guò)催化劑的選擇性控制。只有Li2c。3發(fā)生氧化。釋放出CCh和

02.下列說(shuō)法正確的是

聚合物電解質(zhì)膜

A.該電池既可選用含水電解液，也可選用無(wú)水電解液

B.放電時(shí)，每轉(zhuǎn)移4moi電子，正極區(qū)質(zhì)量增加160g

C.充電時(shí)陽(yáng)極發(fā)生的反應(yīng)是C+2Li2co3-4e=3CO2T+4Li+

D.理論上每固定3molcO2,該電池放電和充電過(guò)程需轉(zhuǎn)移4moi電子各一次

16.一種水性電解液Zn-MnOz離子選擇雙隔膜電池如圖所示［K0H溶液中，Zr?十以Zn(OH)：存在］。電池

放電時(shí)，下列敘述正確的是

MnC>2電極Zn電極

離子選擇隔膜I

H2s。4溶液K2s。4溶液KOH溶液

IIII

A.n區(qū)的K+通過(guò)隔膜向iii區(qū)遷移

B.in區(qū)Zn為電池的負(fù)極，發(fā)生還原反應(yīng)

+2+

C.MnO?電極反應(yīng)；MnO2+2c-+4H=Mn4-2H2O

D.放電一段時(shí)間后，I區(qū)和HI區(qū)溶液的pH均增大

二、非選擇題

17.化學(xué)電源在日常生活中有著廣泛的應(yīng)用。

(1謂石墨和銅片用導(dǎo)線及電流計(jì)相連浸入500mLFee、溶液中，構(gòu)成如圖所示的原電池裝置，正極發(fā)生的

電極反應(yīng)式為；該電池在工作時(shí)，Cu的質(zhì)量將(填“增加”、“減少”或“不變”)。

石墨

FeCb溶液

(2)研究人員發(fā)明了一種“水”電池，這種電池能利用淡水與海水之間含鹽量的差別進(jìn)行發(fā)電，電池的總反

應(yīng)方程式為5MnO2+2Ag+2NaCI=Na2Mn5O10+2AgClo

①該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為。

②電池中，Na,不斷移動(dòng)到“水”電池的極(填"正’'或"負(fù)

③外電路每通過(guò)4moi電子時(shí)，生成Na^MllsOio的物質(zhì)的量是molo

(3)如圖是甲烷燃料電池的原理示意圖：

①電池的負(fù)極是(填”屋或“b”)電極，該電極的反應(yīng)式為

②電池工作一段時(shí)間后，電解質(zhì)溶液的pH（填“增大”、“減小”或“不變”）。

18.化學(xué)電池的發(fā)明，是貯能和供能技術(shù)的巨大進(jìn)步。

（1）如圖所示裝置的總反應(yīng)的離子方程式為o其中銅片是（填“正極”或“負(fù)極”），該電極的反

應(yīng)式為O

電流表

（2）能證明該裝置將反應(yīng)移放的能量轉(zhuǎn)化為電能的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：

（3N氣車尾氣中NO含量可通過(guò)NO傳感器監(jiān)測(cè).T作原理如圖：

NiO電極

固體電解質(zhì)

Pt電極

①電子從（填“NiO”或“P門電極流出。

②NiO電極上的電極反應(yīng)式為。

19.如圖，-知某反應(yīng)在體積為5L的密閉容器中進(jìn)行，各物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化情況如圖所示（已知

A、B、C均為氣體）。

物

質(zhì)

的

量

5

0

)一

0123時(shí)間(min)

(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

(2)反應(yīng)開始至兩分鐘時(shí)，B的平溝反應(yīng)速率為o

(3)由圖求得平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為,C的含量(體積分?jǐn)?shù))為

(4)如圖，將鋅片、銅片通過(guò)導(dǎo)線相連，置于硫酸銅溶液中。

CuSC>4落液

該裝置工作時(shí)，溶液中的so；向極(填“Cu”或“Zn”)移動(dòng)；寫出正極的電極反應(yīng)式o當(dāng)溶解

32.5gZn時(shí)，則電路中應(yīng)該有mol電子發(fā)生了轉(zhuǎn)移。

20.近年來(lái)，科學(xué)家設(shè)計(jì)了多種與CO?相關(guān)的電池，例如:

I.下圖是一種室溫下“可呼吸”的Na-CO?二次電池。將NaCIO,溶于有機(jī)溶劑作為電解液，鈉和負(fù)載碳納

米管的銀網(wǎng)分別作為電極材料，電池的總反應(yīng)為3CC)2+4NaU2Na2cO；+C,請(qǐng)回答:

@——

(1)電解質(zhì)溶液采用有機(jī)溶劑而不用水溶液的原因是

(2)放電時(shí)，正極反應(yīng)為.CO：向極移動(dòng)(填“正”或“負(fù)”

II.埔助的Al-CO2電池工作原理如下圖所示。該電池電容量大，能有效利用CO2,電池反應(yīng)產(chǎn)物

地?0。是重要的化工原料。

含Aids的離子液體

(3)電池負(fù)極反應(yīng)為：。電池正極反應(yīng)為：Oz+e'O?,2CO2+2O-=C2Or+2O2O電池正極O?

的作用是_______,表示該電池總反應(yīng)的化學(xué)方程式為

HL反應(yīng)CH,+O2=CO2+2H2也可利用下圖