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专练 32 原电池原理及应用二
一、单项选择题
1.[2022·全国甲卷]一种水性电解液ZnMnO 离子选择双隔膜电池如图所示[KOH溶液中，
2
Zn2＋以Zn（OH）存在]。电池放电时，下列叙述错误的是（ ）
A．Ⅱ区的K＋通过隔膜向Ⅲ区迁移
B．Ⅰ区的SO通过隔膜向Ⅱ区迁移
C．MnO 电极反应：MnO ＋4H＋＋2e－===Mn2＋＋2HO
2 2 2
D．电池总反应：Zn＋4OH－＋MnO ＋4H＋===Zn（OH）＋Mn2＋＋2HO
2 2
2.[2021·浙江1月]pH计是一种采用原电池原理测量溶液 pH的仪器。如图所示，以玻
璃电极（在特制玻璃薄膜球内放置已知浓度的HCl溶液，并插入Ag－AgCl电极）和另一
Ag－AgCl电极插入待测溶液中组成电池，pH与电池的电动势E存在关系：pH＝（E－常
数）/0.059。下列说法正确的是（ ）
A.如果玻璃薄膜球内电极的电势低，则该电极反应式为：AgCl（s）＋e－===Ag（s）
＋Cl－（0.1 mol·L－1）
B．玻璃膜内外氢离子浓度的差异不会引起电动势的变化
C．分别测定含已知pH的标准溶液和未知溶液的电池的电动势，可得出未知溶液的
pH
D．pH计工作时，电能转化为化学能
3.[2022·黑龙江青冈一中开学考试]有a、b、c、d四个金属电极，有关的反应装置及部
分反应现象如下：实验
装置
部分 电流计指示在导
a极质量减小 b极有气体产生 d极溶解
实验 线中电流从a极
b极质量增加 c极无变化 c极有气体产生
现象 流向d极
由此可判断这四种金属的活动性顺序是（ ）
A．a＞b＞c＞d B．d＞a＞b＞c
C．b＞c＞d＞a D．a＞b＞d＞c
4.某原电池装置如图所示，电池总反应为 2Ag＋Cl===2AgCl。下列说法正确的是（
2
）
A．正极反应为AgCl＋e－===Ag＋Cl－
B．放电时，交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成
C.若用NaCl溶液代替盐酸，则电池总反应随之改变
D.当电路中转移0.01 mol e－时，交换膜左侧溶液中约减少0.02 mol离子
5.[2021·湖南卷]锌/溴液流电池是一种先进的水溶液电解质电池，广泛应用于再生能源
储能和智能电网的备用电源等。三单体串联锌/溴液流电池工作原理如图所示：
下列说法错误的是（ ）
A．放电时，N极为正极
B．放电时，左侧贮液器中ZnBr 的浓度不断减小
2
C．充电时，M极的电极反应式为Zn2＋＋2e－===Zn
D．隔膜允许阳离子通过，也允许阴离子通过
6.微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所
示。下列有关微生物电池的说法错误的是（ ）A．正极反应中有CO 生成
2
B．微生物促进了反应中电子的转移
C．质子通过交换膜从负极区移向正极区
D．电池总反应为C H O＋6O===6CO ＋6HO
6 12 6 2 2 2
7.[情境创新]一种新型锰氢二次电池原理如图如示。该电池以MnSO 溶液为电解液，
4
碳纤维与Pt/C分别为电极材料，电池的总反应为Mn2＋＋2HOMnO ＋2H＋＋H↑。
2 2 2
下列说法错误的是（ ）
A．充电时，碳纤维电极作阳极
B．放电时，电子由Pt/C电极经导线流向碳纤维电极
C．充电时，碳纤维电极附近溶液的pH增大
D．放电时，正极反应式为MnO ＋4H＋＋2e－===Mn2＋＋2HO
2 2
8.[2022·辽宁葫芦岛协作校联考]某硅燃料电池的结构如图所示，下列说法错误的是（
）
A.放电时，溶液的pH保持不变
B．负极上发生的反应为
Si－4e－＋4OH－===Si（OH）
4
C．硅的最终氧化产物是SiO 或硅酸盐，与电解质溶液碱性的强弱有关
2
D．正极的C在反应过程中也可能被消耗，一段时间后需要更换
二、不定项选择题
9.[2022·平桂中学高三摸底考试]利用反应6NO ＋8NH ===7N ＋12HO构成电池的装置
2 3 2 2
如图所示。下列说法正确的是（ ）A．电子从左侧A电极经过负载后流向右侧B电极
B．当有2.24 L NO 被处理时，转移电子数为0.4N
2 A
C．电极A极反应式为2NH －6e－===N ＋6H＋
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D．为使电池持续放电，离子交换膜需选用阴离子交换膜
10.[2022·江西南康中学月考]美国一个海军航空站曾安装了一台250 kW的MCFC型燃
料电池，该电池可同时供应电和水蒸气，其工作温度为 600 ℃～700 ℃，所用燃料为H，
2
电解质为熔融的KCO ，已知该电池的总反应为：2H ＋O===2H O，负极反应为：2H ＋
2 3 2 2 2 2
2CO－4e－===2H O＋2CO，则下列推断中正确的是（ ）
2 2
A．正极反应为4OH－－4e－===O ↑＋2HO
2 2
B．该电池的电极没有参加反应
C．电池供应1 mol水蒸气，转移的电子数为2 mol
D．O 从正极通入，发生氧化反应
2
11.一种可充电锂空气电池如图所示。当电池放电时，O 与Li＋在多孔碳材料电极处生
2
成LiO （x＝0或1）。下列说法正确的是（ ）
2 2－x
A.放电时，多孔碳材料电极为负极
B．放电时，外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极
C．充电时，电解质溶液中Li＋向多孔碳材料区迁移
D．充电时，电池总反应为
LiO ===2Li＋O
2 2－x 2
12.[2022·辽宁六校考试] 锂铜空气燃料电池容量高、成本低，具有广阔的发展前景。
该电池通过一种复杂的铜腐蚀现象产生电力，其中放电过程为2Li＋Cu O＋HO===2Cu＋
2 2
2Li＋＋2OH－，下列说法不正确的是（ ）A．放电时，正极的电极反应式为
Cu O＋HO＋2e－===2Cu＋2OH－
2 2
B．放电时，电子通过固体电解质向Li极移动
C．通空气时，铜被腐蚀，表面产生Cu O
2
D．整个反应过程中，氧化剂为O
2
三、非选择题
13.[2022·贵州航天中学月考]
（1）如图所示，是原电池的装置图。请回答：
若C为稀HSO 溶液，电流表指针发生偏转，B电极材料为Fe且作负极，则A电极上
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发生的电极反应式为 ；电子的移动方向是 ；反
应进行一段时间后溶液 C的氢离子浓度将 （填“升高”“降低”或“基本不
变”）。
（2）下图是一个双液原电池装置图，下列说法正确的是 。
A．盐桥中的阴离子向CuSO 溶液中移动
4
B．盐桥的作用之一是平衡电荷
C．铜片作电池的负极
D．该电池比单液原电池的电流更稳定
（3）甲醇是重要的化工原料，又可作为燃料使用，用CHOH和O 组合形成的质子交
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换膜燃料电池的结构示意图如下：电池总反应为2CHOH＋3O===2CO ＋4HO，则c电极是 （填“正极”或
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“负极”），c电极的反应方程式为 ；若线路中转移3
mol电子，则上述CHOH燃料电池，消耗的CHOH的质量为 g。
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