原电池工作原理及应用 知识点题库
某原电池结构如图所示，下列有关该原电池的说法正确的是（ ）
A . 能将电能转换成化学能
B . 电子从碳棒经外电路流向铁棒
C . 碳棒发生氧化反应
D . 总反应为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
将铁片和碳棒按图所示方式插入硫酸铜溶液中，电流计指针发生偏转．下列针对该装罝的说法，正确的是（ ）
A . 碳棒是正极
B . 该装置能将电能转化为化学能
C . 外电路中电流由铁片流出经过电流计流向碳棒
D . 该装置的总反应为：2Fe+3Cu2+=2Fe3++3Cu
某课外活动小组用如图装置进行实验，试回答下列问题:
-
（1） 若开始时开关K与a连接，则B极的电极反应为。
-
（2） 若开始时开关K与b连接，则B极的电极反应为，总反应的离子方程式为。
-
（3） 有关上述实验，下列说法正确的是 。A . 溶液中Na＋向A极移动 B . 从A极处逸出的气体能使湿润的KI淀粉试纸变蓝 C . 反应一段时间后加适量盐酸可恢复到电解前电解质的浓度 D . 若标准状况下B极产生2.24 L气体，则溶液中转移0.2 mol电子
-
（4） 该小组同学认为，如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，那么可以设想用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾。
①该电解槽的阳极反应为。 此时通过阴离子交换膜的离子数(填“大于”“小于”或“等于”)通过阳离子交换膜的离子数。
②制得的氢氧化钾溶液从出口(填“A”、“B”、“C”或 “D”)导出。
③电解过程中阴极区碱性明显增强，用平衡移动原理解释原因
在如图所示装置中，观察到电流计指针偏转；M棒变粗，N棒变细，由此判断下表中所列的M、N、P物质，其中可以成立的是（ ）
选项 | M | N | P |
A | 锌 | 铜 | 稀硫酸溶液 |
B | 铜 | 铁 | 稀盐酸 |
C | 银 | 锌 | 硝酸银溶液 |
D | 锌 | 铁 | 硝酸银溶液 |
A . A
B . B
C . C
D . D
-
（1） I．把在空气中久置的铝片5.0g投入盛有500mL 0.5mol•L﹣1硫酸溶液的烧杯中，该铝片与硫酸反应产生氢气的速率与反应时间的关系可用下图所示的坐标曲线来表示．请回答下列问题．
曲线由O→a段不产生氢气的原因是．有关反应的化学方程式为．
-
（2） 曲线由a→c段，产生氢气的速率增加较快的主要原因是．
-
（3） 曲线由c以后产生氢气的速率逐渐下降的主要原因是．
-
（4） II．某同学在用稀硫酸与锌反应制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可以加快氢气的生成速率．请回答下列问题：
上述实验中发生反应的化学方程式有：、；
-
（5） 硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因：；
-
（6） 实验中现有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4四种溶液，可与上述实验中CuSO4溶液起相似作用的是：．
下列装置可以构成原电池的是 ( )
A . 
B . 
C . 
D . 
B .
C .
D .
微生物燃料电池在净化废水的同时能获得能源或得到有价值的化学产品，图1为其工作原理，图2为废水中Cr2O72－离子浓度与去除率的关系。下列说法错误的是（ ）
A . M为电源负极，有机物被氧化
B . 处理1 mol Cr2O72－时有6 mol H+从交换膜左侧向右侧迁移
C . 电池工作时，N极附近溶液pH增大
D . Cr2O72－离子浓度较大时，可能会造成还原菌失活
常温下，将除去表面氧化膜的Al、Cu片插入浓HNO3中组成原电池(图1)，测得原电池的电流强度(I)随时间(t)的变化如图2所示，反应过程中有红棕色气体产生。
下列说法错误的是（ ）
A . 0~t1时，原电池的负极是Al片
B . 0~t1时，正极的电极反应式是 
+2H++e−=NO2↑+H2O
C . t1后，原电池的正、负极发生互变
D . t1后，正极上每得到0.3mol电子，则负极质量减少2.7g
+2H++e−=NO2↑+H2O
C . t1后，原电池的正、负极发生互变
D . t1后，正极上每得到0.3mol电子，则负极质量减少2.7g
肼(N2H4)碱性燃料电池的原理示意图如图所示，电池总反应为：N2H4+O2=N2+2H2O。下列说法错误的是（ ）
A . 电极b发生还原反应
B . 电流由电极a流出经用电器流入电极b
C . 物质Y是NaOH溶液
D . 电极a的电极反应式为N2H4 + 4OH－－4e－=N2↑ + 4H2O
按要求回答下列问题
-
（1） 某蓄电池的正负极标志难以辨别，请设计实验方案，将蓄电池的正负极辨别出来。
-
（2） 解释下列化学反应的反应速率变化关系曲线
①将除去氧化膜的镁条投入盛有稀盐酸的试管中，产生氢气的速率随时间的变化关系如图A所示，试解释原因：。
②过氧化氢在酶的催化作用下的分解速率随温度的变化关系如图B所示，试解释原因：。
-
（3） 氢能源是最具应用前景的能源之一，高纯氢的制备是目前的研究热点。可利用太阳能光伏电池电解水制高纯氢，工作示意图如下。通过控制开关连接K1或K2 ， 可交替得到H2和O2。
①制H2时，连接。
②改变开关连接方式，可得O2 ， 电极反应式为。
③结合①和②中电极3的电极反应式，说明电极3的作用：。
-
（4） 甲醇燃料电池DMFC可作电脑、汽车的能量来源。在实验室完成一个实验，用DMFC电解NaClO3溶液可制取NaClO4溶液，装置如图所示（其中DMFC以KOH作电解质）。
①写出电源负极电极反应式：。
②写出电解的总反应化学方程式：。
如图为发光二极管连接柠檬电池装置，下列说法不正确的是（ ）
A . 铁环作负极
B . 电子由Fe环经导线流向发光二极管
C . 负极的电极反应为：Fe-2e-=Fe2+
D . 柠檬可替换成葡萄糖溶液
比亚迪公司开发了锂钒氧化物二次电池。电池总反应为V2O5＋xLi 
LixV2O5 ， 下列说法正确的是（ ）
LixV2O5 ， 下列说法正确的是（ ）
A . 该电池充电时，锂电极与外加电源的负极相连
B . 该电池放电时，Li＋向负极移动
C . 该电池充电时，阴极的反应为LixV2O5－xe－＝V2O5＋xLi＋
D . 若放电时转移0.2mol电子，则消耗锂的质量为1.4xg
下表为元素周期表的一部分，请参照元素①一④在表中的位置回答下列问题：
|
族 周期 |
IA |
0 |
||||||
|
1 |
① |
IIA |
IIIA |
IVA |
VA |
VIA |
VIIA |
|
|
2 |
② |
③ |
④ |
|||||
|
3 |
⑤ |
⑥ |
⑦ |
⑧ |
-
（1） ③、⑤、⑥的离子半径由大到小的顺序为（用离子符号表示）。
-
（2） 写出⑤和⑥的最高价氧化物的水化物相互反应的化学方程式
-
（3） ②的某核素可用于文物年代的测定，该核素有8个中子，该核素的符号是
-
（4） 比较元素②、⑦和⑧的最高价氧化物的水化物的酸性大小
-
（5） ①④两种元素可组成的一种既有极性共价键也有非极性共价键的化合物，写出该物质的电子式
-
（6） ①和④的单质可组成燃料电池，正极反应物为（用化学式表示，下同），若电解溶液为稀硫酸，写出负极的电极反应
依据反应：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，发生的电极反应为；
-
（3） X电极上发生的电极反应为。
某化学兴趣小组为研究化学能与电能的转化,设计下图装置。下列叙述错误的是（ ）
A . a和b不连接时，铁片上会有气泡产生
B . 无论a和b是否连接，铁片均发生氧化反应
C . a和b用导线连接时，溶液中H+向铁片移动
D . a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为2H++2e-= H2↑
用铜片、铁片和硝酸银组成的原电池，负极上发生的是( )
A . 
B . 
C . 
D . 
B .
C .
D .
二甲醚(
)燃料电池具有启动快、效率高等优点，以该电池为电源电解处理含镍废水并回收单质
的原理如图所示(反应中Ⅱ室
溶液浓度变大)。下列说法正确的是（ ）
)燃料电池具有启动快、效率高等优点，以该电池为电源电解处理含镍废水并回收单质的原理如图所示(反应中Ⅱ室溶液浓度变大)。下列说法正确的是（ ）
A . b为燃料电池的负极
B . m为阴离子交换膜
C . 电解池阴极的电极反应式为
D . 当有2.24L二甲醚参与反应时，理论上镍棒质量增加70.8g
D . 当有2.24L二甲醚参与反应时，理论上镍棒质量增加70.8g
下列各装置能构成原电池的是（ ）
A . 
B . 
C . 
D . 
B .
C .
D .
一种水性电解液
离子选泽双隔膜电池如图所示（KOH溶液中，
以
存在）．电池放电时，下列叙述错误的是（ ）
离子选泽双隔膜电池如图所示（KOH溶液中，以存在）．电池放电时，下列叙述错误的是（ ）
A . Ⅱ区的
通过隔膜向Ⅲ区迁移
B . Ⅰ区的
通过隔膜向Ⅱ区迁移
C . 
电极反应：
D . 电池总反应：
通过隔膜向Ⅲ区迁移
B . Ⅰ区的通过隔膜向Ⅱ区迁移
C . 电极反应：
D . 电池总反应：
回答下列问题：
-
（1） 已知可逆反应AsO
+2I—+2H+= AsO
+I2+H2O，某化学兴趣小组利用反应探究原电池原理并应用原电池原理制作多种电池：
电池工作时，盐桥中的阴离子向极移动(填C1或C2)；若向B池里滴加NaOH溶液，平衡向方向移动，此时C2极的电极反应式为。
-
（2） 乙同学结合课本氢氧燃料电池知识将CH4设计成燃料电池，装置如图所示(a、b为多孔碳棒)其中 (填 A或B)处电极入口通甲烷。当消耗标况下甲烷33.6L时，假设能量转化率为90%，则导线中转移电子的物质的量mol。若将该燃料电池内部KOH溶液改为熔融的掺杂着氧化钇( Y2O3)的氧化锆( ZrO2 )晶体，在其内部可以传导O2- ， 电池的负极电极反应式：。
-
（3） 丙同学查资料发现生物电池具有工作时不发热、不损坏电极等优点，不但可以节约大量金属，而且寿命比化学电源长得多，因此越来越受到人们的青睐。某生物电池用葡萄糖(C6H12O6)作原料，在酶的作用下被氧化为葡萄糖酸(C6H12O7)，其工作原理如下图所示。
a的电极反应式为。当有2molH+通过质子交换膜时，理论上电极a消耗葡萄糖的质量为g；该电池(填“能”或“不能”)在高温条件下使用。
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