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高考化学一轮复习: 第20 讲 原电池 化学电源
【近年真题再现】
1. (2025 年北京卷)用电解Na2SO4溶液(图1)后的石墨电极1、2 探究氢氧燃料电池,重新取Na2SO4溶
液并用图2 装置按i→iv 顺序依次完成实验。
实验
电极I
电极Ⅱ
电压/V
关系
装置图
i
石墨1
石墨2
a
a>d>c>b>0
ii
石墨1
新石墨
b
iii
新石墨
石墨2
c
iv
石墨1
石墨2
d
下列分析不正确的是
A.a>0,说明实验i 中形成原电池,反应为2H2+O2=2H2O
B.b<d,是因为ii 中电极Ⅱ上缺少H2作为还原剂
C.c>0,说明iii 中电极I 上有O2发生反应
D.d>c,是因为电极I 上吸附H2的量:iv>iii
2. (2025 年黑吉辽内蒙卷)一种基于Cu2O 的储氯电池装置如图,放电过程中a、b 极均增重。若将b 极
换成Ag/AgCl 电极,b 极仍增重。关于图中装置所示电池,下列说法错误的是
A.放电时Na+向b 极迁移
B.该电池可用于海水脱盐
C.a 极反应:Cu2O+2H2O+Cl-―2e-=Cu2(OH)3Cl+H+
D.若以Ag/AgCl 电极代替a 极,电池将失去储氯能力
3. (2025 年广东卷)某理论研究认为:燃料电池(图b)的电极Ⅰ和Ⅱ上所发生反应的催化机理示意图分
别如图a 和图c,其中O2获得第一个电子的过程最慢。由此可知,理论上
A. 负极反应的催化剂是i
B. 图a 中,i 到ii 过程的活化能一定最低
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C. 电池工作过程中,负极室的溶液质量保持不变
D. 相同时间内,电极Ⅰ和电极Ⅱ上的催化循环完成次数相同
4. (2025 年重庆卷)下图为AgCl-Sb 原电池,有关说法正确的是
A.放电时,M 为正极
B.放电时,N 的电极反应为:Ag-e-+Cl-=AgCl
C.充电时,消耗4molAg,同时消耗4molSb4O5Cl2
D.充电时,M 极的电极反应为:Sb4O5Cl2+12e-+10H+=4Sb+2Cl-+5H2O
5.(2024 年北京卷)酸性锌锰干电池的构造示意图如下。关于该电池及其工作原理,下列说法正确的
是
A.石墨作电池的负极材料 B.电池工作时,NH 向负极方向移动
C.MnO2发生氧化反应 D.锌筒发生的电极反应为Zn-2e-=Zn2+
6. (2024 年江苏卷)碱性锌锰电池的总反应为Zn+2MnO2+H2O=ZnO+2MnOOH,电池构造示意图如
图所示。下列有关说法正确的是
A. 电池工作时,MnO2发生氧化反应
B. 电池工作时,OH-通过隔膜向正极移动
C. 环境温度过低,不利于电池放电
D. 反应中每生成1molMnOOH,转移电子数为2×6.02×1023
7. (2024 年江西卷)我国学者发明了一种新型多功能甲醛-硝酸盐电池,可同时处理废水中的甲醛和硝
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酸根离子(如图)。下列说法正确的是
A. CuAg 电极反应为2HCHO+2H2O-4e﹣=2HCOO﹣+H2↑+2OH﹣
B. CuRu 电极反应为NO+6H2O+8e﹣=NH3↑+9OH﹣
C. 放电过程中,OH﹣通过质子交换膜从左室传递到右室
D. 处理废水过程中溶液pH 不变,无需补加KOH
8. (2024 年新课标卷)一种可植入体内的微型电池工作原理如图所示,通过CuO 催化消耗血糖发电,
从而控制血糖浓度。当传感器检测到血糖浓度高于标准,电池启动。血糖浓度下降至标准,电池停止工
作。(血糖浓度以葡萄糖浓度计)
电池工作时,下列叙述错误的是
A.电池总反应为2C6H12O6+O2=2C6H12O7
B.b 电极上CuO 通过Cu(II)和Cu(I)相互转变起催化作用
C.消耗18mg 葡萄糖,理论上a 电极有0.4mmol 电子流入
D.两电极间血液中的Na+在电场驱动下的迁移方向为b→a
9.(2023 年广东卷)负载有Pt 和Ag 的活性炭,可选择性去除Cl-实现废酸的纯化,其工作原理如下
图。下列说法正确的是
A.Ag 作原电池正极
B.电子由Ag 经活性炭流向Pt
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C.Pt 表面发生的电极反应:O2+2H2O+4e-=4OH-
D.每消耗标准状况下11.2L 的O2,最多去除1molCl-
10. (2023 年海南卷)利用金属Al、海水及其中的溶解氧可组成电池,如图所示。下列说法正确的是
A.b 电极为电池正极
B. 电池工作时,海水中的Na+向a 电极移动
C. 电池工作时,紧邻a 电极区域的海水呈强碱性
D. 每消耗1kgAl,电池最多向外提供37mol 电子的电量
11.(2023 年山东卷)利用热再生氨电池可实现CuSO4电镀废液的浓缩再生。电池装置如图所示,甲、
乙两室均预加相同的CuSO4电镀废液,向甲室加入足量氨水后电池开始工作。下列说法正确的是
A.甲室Cu 电极为正极 B.隔膜为阳离子膜
C.电池总反应为:Cu2++4NH3=[Cu(NH3)4]2+ D.NH3扩散到乙室将对电池电动势产生影响
12.(2022 年1 月浙江选考)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(0.1mol·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
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13. (2022 年全国甲卷)一种水性电解液Zn-MnO2离子选泽双隔膜电池如图所示(KOH 溶液中,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. MnO2电极反应:MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O
D. 电池总反应:Zn+4OH-+MnO2+4H+=Zn(OH)+Mn
2++2H2O
14. (2022 年湖南卷)海水电池在海洋能源领域备受关注,一种锂-海水电池构造示意图如下。下列说法
错误的是
A. 海水起电解质溶液作用 B. N 极仅发生的电极反应:2H2O+2e-=2OH-+H2↑
C. 玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能 D. 该锂-海水电池属于一次电池
15. (2022 年山东卷)设计如图装置回收金属钴。保持细菌所在环境pH 稳定,借助其降解乙酸盐生成
CO2,将废旧锂离子电池的正极材料LiCoO2(s)转化为Co2+,工作时保持厌氧环境,并定时将乙室溶液转
移至甲室。已知电极材料均为石墨材质,右侧装置为原电池。下列说法正确的是
A. 装置工作时,甲室溶液pH 逐渐增大
B. 装置工作一段时间后,乙室应补充盐酸
C. 乙室电极反应式为LiCoO2+2H2O+e-=Li++Co2++4OH-
D. 若甲室Co2+减少200mg,乙室Co2+增加300mg,则此时已进行过溶液转移
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16.(2021 年河北卷)K-O2电池结构如图,a 和b 为两个电极,其中之一为单质钾片。关于该电池,
下列说法错误的是
A.隔膜允许K+通过,不允许O2通过
B.放电时,电流由b 电极沿导线流向a 电极;充电时,b 电极为阳极
C.产生1Ah 电量时,生成KO2的质量与消耗O2的质量比值约为2.22
D.用此电池为铅酸蓄电池充电,消耗3.9g 钾时,铅酸蓄电池消耗0.9g 水
17.(2021 年广东卷)火星大气中含有大量CO2,一种有CO2 参加反应的新型全固态电池有望为火星
探测器供电。该电池以金属钠为负极,碳纳米管为正极,放电时
A.负极上发生还原反应
B.CO2 在正极上得电子
C.阳离子由正极移向负极
D.将电能转化为化学能
18. (2025 年重庆卷)水是重要的生活资源,根据题意回答下列问题。
(2)有如上图所示原电池,回答下列问题:
①用H2进行实验,左侧通入H2,产物为H2O,盐桥中K+移向_______(填“左侧”或者“右侧”),总
反应方程式为_______________________________。
②用O2进行实验,一侧通入O2,电池总反应方程式不变,该侧的电极反应方程式为___________。
19.(2020 年全国卷Ⅰ,27 题节选)为验证不同化合价铁的氧化还原能力,利用下列电池装置进行实
验。
(1)电池装置中,盐桥连接两电极电解质溶液。盐桥中阴、阳离子不与溶液中的物质发生化学反应,
并且电迁移率(u∞)应尽可能地相近。根据下表数据,盐桥中应选择________作为电解质。
阳离子
u∞×108/(m2·s-1·V-1)
阴离子
u∞×108/(m2·s-1·V-1)
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Li+
4.07
HCO
4.61
Na+
5.19
NO
7.40
Ca2+
6.59
Cl-
7.91
K+
7.62
SO
8.27
(2)电流表显示电子由铁电极流向石墨电极。可知,盐桥中的阳离子进入________电极溶液中。
(3)电池反应一段时间后,测得铁电极溶液中c(Fe2+)增加了0.02 mol·L-1。石墨电极上未见Fe 析出。
可知,石墨电极溶液中c(Fe2+)=________________。
(4)根据(2)、(3)实验结果,可知石墨电极的电极反应式为________________________,铁电极的电极
反应式为____________________。因此,验证了Fe2+氧化性小于_______,还原性小于________。
(5)实验前需要对铁电极表面活化。在FeSO4溶液中加入几滴Fe2(SO4)3溶液,将铁电极浸泡一段时间,
铁电极表面被刻蚀活化。检验活化反应完成的方法是__________________________。
20.(2020 年江苏卷节选)CO2/HCOOH 循环在氢能的贮存/释放、燃料电池等方面具有重要应用。
HCOOH 燃料电池。研究HCOOH 燃料电池性能的装置如图所示,两电极区间用允许K+、H+通过的
半透膜隔开。
①电池负极电极反应式为_______________;放电过程中需补充的物质A 为________(填化学式)。
②如图所示的HCOOH 燃料电池放电的本质是通过HCOOH 与O2的反应,将化学能转化为电能,其
反应的离子方程式为_________________________________________________
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【拓展训练·巩固考点】
1.科学家开发了一种可植入体内的燃料电池,血糖(葡萄糖)过高时会激活电池,产生电能进而刺激
人造胰岛细胞分泌胰岛素,降低血糖水平。电池工作时的原理如下图所示(G―CHO 代表葡萄糖)。
下列说法不正确的是
A.该燃料电池是否工作与血糖的高低有关,血糖正常时电池不工作
B.工作时,电极Ⅰ附近pH 下降
C.工作时,电子流向:电极Ⅱ→传感器→电极Ⅰ
D.工作时,电极Ⅱ电极反应式为G-CHO+H2O-2e-=G-COOH+2H+
2.2024 年复旦大学科研人员研发出一种新型钙—氧气电池,其结构如图所示,将Ca(TFSI)2 (钙盐)
溶于DMSO (有机溶剂)作为电解质溶液,钙和碳纳米管分别作为电极材料。下列关于该电池说法错误的
是
A.隔膜允许Ca2+通过,不允许O2通过
B.放电时,电流由碳纳米管电极沿导线流向钙电极
C.放电时,正极反应式为:O2+2e-+Ca2+=CaO2
D.用此电池为铅酸蓄电池充电,消耗4g 钙时,铅酸蓄电池消耗1.8g 水
3.NOx是主要大气污染物,利用反应NO2+NH3→N2+H2O 消除NO2污染的电化学装置如图所示。
下列说法错误的是
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A.外电路的电子方向为a→负载→b
B.b 极的电极反应为:4H2O+2NO2+8e-=N2+8OH-
C.若离子交换膜为阴离子交换膜,则左池NaOH 溶液浓度将增大
D.电路中转移4mol 电子时理论上可消除标准状况下1molNO2的污染
4.CH3OH 是一种绿色能源,一种CH3OH 燃料电池工作原理如图所示。下列说法正确的是
A.放电时,K+从交换膜右侧向左侧移动
B.放电过程中右侧溶液的pH 增大
C.每生成1molKHCO3,理论上消耗1.5molO2
D.负极电极反应式为CH3OH-4e-+5OH-=HCO+4H2O
5.热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源,电解质LiCl-KCl 混合物一旦受热熔融,电池瞬间即
可输出电能。一种热激活电池的总反应为PbSO4(s)+2LiCl+Ca=CaCl2+Li2SO4+Pb(s),其基本结构如图
所示。该电池的下列说法不正确的是
A.硫酸铅电极为电池的正极 B.放电时,Cl-向钙电极移动
C.正极的电极反应为Pb2++2e-=Pb D.常温时,在正负极之间连上检流计,指针不偏转
6.某模拟“人工树叶”电化学实验装置如图所示,该装置能将H2O 和CO2转化为O2和燃料
(C3H8O)。下列说法正确的是
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A.该装置工作时,H+从a 极区向b 极区迁移
B.该装置将化学能转化为光能和电能
C.每生成3mol O2,有88g CO2被还原
D.a 电极的反应式为3CO2+18H+-18e-=C3H8O+5H2O
7.微生物燃料电池可以净化废水,同时还能获得能源或有价值的化学产品,图1 为其工作原理,图
2 为废水中Cr2O 浓度与去除率的关系。下列说法不正确的是
A.N 为电池正极,Cr2O 被还原
B. 该电池工作时,M 极的电极反应式为CH3COOH-8e-+2H2O=2CO2+8H+
C.Cr2O 浓度较大时,可能会造成还原菌失去活性
D.当M 极产生22.4LCO2气体(标准状况)时,有4molH+从质子交换膜右侧移向左侧
8.我国科学家研究出一种新型水系Zn-C2H2电池,其结构如下图,该电池既能实现乙炔加氢又能提
供电能,下列说法正确的是
A.电极a 为负极,发生氧化反应
B.OH-通过阴离子交换膜向a 电极移动
C.a 极的电极反应式为C2H2+2H2O+2e-=C2H4+2OH-
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D.每转移2mole-,右侧极室中溶液质量增大16g
9.一种新型Zn-NO2电池,可以有效地捕获NO2,将其转化为NO,再将产生的NO 电解制NH,装置如图所示,
下列说法正确的是
A.b 为正极,发生氧化反应
B.电池工作中电子的流向:a→d,b→c
C.d 电极的电极反应式:NO-6e
-+8H+=NH+2H2O
D.捕获23gNO2,c 极产生2.8LO2(标准状况)
10.NaBH4-H2O2燃料电池有望成为低温环境下工作的便携式燃料电池,其工作原理如图所示。下
列说法错误的是
A.b 为正极 B.负极反应为:BH+8OH――8e-=BO+6H2O
C.离子交换膜C 为阳离子交换膜 D.高温条件下可以提高工作效率
11.锂离子电池及其迭代产品依然是目前世界上主流的手机电池。科学家近期研发的一种新型的Ca
-LiFePO4可充电电池的原理示意图如图,电池反应为:xCa2++2LiFePO4
xCa+2Li1-xFePO4+2xLi
+,下列说法正确的是
A.放电时,钙电极为负极,发生还原反应
B.充电时,Li1-xFePO4/ LiFePO4电极的电极反应式为LiFePO4-xe-=Li1-xFePO4+xLi+
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C.锂离子导体膜的作用是允许Li+和水分子通过,同时保证Li+定向移动以形成电流
D.充电时,当转移0.2mol 电子时,理论上阴极室中电解质的质量减轻4.0g
12.科学家提出了一种基于电催化多硫化物循环的自供能产氢体系,如下图所示。通过将锌-多硫
化物电池与电解制氢装置集成,最大化利用了间歇性太阳光,实现日夜不间断的自供电的H2生产。下列
说法正确的是
A.硅太阳能电池、锌-多硫化物电池均可实现化学能向电能的转化
B.夜间工作时,应将电极ac、bd 分别连接
C.日间工作时,b 极的电极反应式为S+S2-+2e-=S
D.H2生产装置中可以使用阳离子交换膜
13.按如图装置所示,将镁条和铝片用导线连接后插入NaOH 溶液中。下列说法正确的是
A. 镁电极发生反应为Mg-2e-=Mg2+
B.Al 片做负极
D.将NaOH 溶液换成稀H2SO4,灵敏电流计指针偏转方向不变
C. 电子由镁电极经导线流入铝电极
14.科学家研制出一种新型短路膜化学电池,利用这种电池可以消除空气中的CO2,该装置的结构、
工作原理如图所示。下列有关说法错误的是
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A. 短路膜和常见的离子交换膜不同,它既能传递离子还可以传递电子
B. 当负极生成1molCO2时,理论上需要转移1mol 电子
C. 负极反应为:H2+2HCO-2e
-=2H2O+2CO2
D. 当反应消耗22.4LO2时,理论上需要转移4mol 电子
15.锂硒电池是一种具有高电导率高理论体积容量、高理论质量容量的新型电池,其工作原理如图
所示。下列叙述正确的是
A. 放电时,正极的电极反应式为Se+2Li+-2e-=Li2Se
B.Li+占据Li2Se 晶胞中的顶点和面心
C. 放电时,电子由正极通过石墨烯聚合物隔膜流向负极
D. 充电时,外电路中转移0.5mol 电子,两极质量变化差为7g
16.铁基液流电池有显著的成本优势和资源优势。当前正研究的某种碱性铁基半液流电池的放电工
作原理如图所示。
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下列说法错误的是
A. 放电时,b 极为正极;充电时,该电极连接电源正极
B. 充电时,a 极电极反应式为Fe3O4+8e-+4H2O=3Fe+8OH−
C. 石墨烯的作用是提高电极中Fe3O4/Fe 的反应活性,防止电极钝化
D. 放电时,负极失去1 mol 电子时,一定有1 mol 的阳离子通过交换膜
17.利用微生物处理废水中的有机污染物是一个重要的研究课题。下图是一科研团队利用原电池原
理设计的微生物电池装置,用于处理有机物Cm(H2O)n废水。下列有关说法正确的是
A. 电极a 为负极
B. 放电时H+由电极a 向电极b 迁移
C. 电极a 的电极反应式为:MnO2+4H++2e-=Mn2++2H2O
D. 当电路中有1mol 电子通过时,通过质子交换膜的H+为2mol
18.太阳能发电和阳光分解水是清洁能源研究的主攻方向。染料敏化的TiO2纳米晶薄膜半导体光解
水的基本原理如图,下列对该装置的相关说法错误的是
A. SO 由乙电极向甲电极定向移动 B. 甲电极反应为2SO-2e-=S2O
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C. 电池总反应为2H2O=====2H2↑+O2↑ D. 实现光能→化学能→电能的转换
19.浓差电池是一种利用电解质溶液浓度差产生电势差而形成的电池,理论上当电解质溶液的浓度
相等时停止放电。图1 为浓差电池,图2 为电渗析法制备磷酸二氢钠,用浓差电池为电源完成电渗析法制
备磷酸二氢钠。下列说法正确的是
A. 电极Ag(II)的电极反应式为:Ag-e-=Ag+
B. 电渗析装置中膜a、b 均为阳离子交换膜
C. 电渗析过程中左室中NaOH 浓度增大,右室H2SO4的浓度减小
D. 电池从开始到停止放电,理论上可制备2.4gNaH2PO4
20.铅酸蓄电池是一种常见的二次电池,放电时的总反应为:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O,
电池构造示意图如图所示。铅酸蓄电池在充电过程中还会产生氢气和氧气。下列有关说法错误的是
A. 铅酸电池应采取安全措施防止电池气压增大而鼓胀
B. 电池放电时,Pb、PbO2电极的质量均增大
C. 充电时,阳极的电极反应式为Pb2++2H2O-2e-=PbO2+4H+
D. 若用直流电源充电时,电池的正极与电源的正极相连
21.与甲、乙两套装置有关的下列说法正确的是
A.甲、乙装置中,锌棒均作负极,发生氧化反应
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B.甲中锌棒直接与稀H2SO4接触,故甲生成气泡的速率更快
C.甲、乙装置的电解质溶液中,阳离子均向碳棒定向迁移
D.乙中盐桥设计的优点是迅速平衡电荷,提高电池效率
22.最近,科学家研制出一种纸质电池,这种“软电池”采用薄层纸片作为载体和传导体,在一边
附着锌,在另一边附着二氧化锰。电池总反应为Zn+2MnO2+H2O=ZnO+2MnO(OH)。下列说法不正确
的是
A.该电池Zn 为负极,MnO2为正极
B.该电池的正极反应为MnO2+e-+H2O=MnO(OH)+OH-
C.导电时外电路电子由Zn 流向MnO2,内电路电子由MnO2流向Zn
D.电池工作时水分子和OH-都能通过薄层纸片
23.气体的自动化检测中常常应用原电池原理的传感器。下图为电池的工作示意图:气体扩散进入
传感器,在敏感电极上发生反应,传感器就会接收到电信号。下表列出了待测气体及敏感电极上部分反
应产物。则下列说法中正确的是
A.上述气体检测时,敏感电极均作电池正极
B.检测分别含H2S 和CO 体积分数相同的两份空气样本时,传感器上产生的电流大小相同
C.检测H2S 时,对电极充入空气,对电极上的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-
D.检测Cl2时,敏感电极的电极反应式为Cl2+2e-=2Cl-
24.某化学兴趣小组设计的一个简易的原电池装置如图,室温下进行了四组实验。下列说法正确的
是
实验标号
①
②
③
④
a 电极材料
石墨
石墨
铁单质
铁单质
b 溶液(足量)
FeCl3溶液
浓硝酸
CuSO4溶液
稀硫酸
A.实验①中正极的电极反应式为Fe3++3e-=Fe
B.实验②中电流表的指针会发生偏转,NO 向a 电极移动
C.当实验③中外电路通过0.1 mol 电子时,理论上Cu 电极的质量增加3.2 g
D.实验④放电过程中,a 电极质量减少,b 溶液的酸性增强
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25.氟离子电池是一种前景广阔的新型电池,其能量密度是目前锂电池的十倍以上且不会因为过热
而造成安全风险。如图是氟离子电池工作示意图,其中充电时F-从乙电极流向甲电极,下列关于该电池
的说法正确的是
A. 放电时,甲电极的电极反应式为Bi-3e-+3F-=BiF3
B. 放电时,乙电极电势比甲电极高
C. 充电时,导线上每通过1mole-,甲电极质量增加19g
D. 充电时,外加电源的正极与乙电极相连
26.(1)高铁酸钾(K2FeO4)不仅是一种理想的水处理剂,而且高铁电池的研制也在进行中。如图1 是高
铁电池的模拟实验装置:
①该电池放电时正极的电极反应式为______________________________________________;若维持
电流强度为1 A,电池工作十分钟,理论消耗Zn________ g(已知F=96 500 C·mol-1)。
②盐桥中盛有饱和KCl 溶液,此盐桥中氯离子向________(填“左”或“右”)移动;若用阳离子交换
膜代替盐桥,则钾离子向________(填“左”或“右”)移动。
③图2 为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线,由此可得出高铁电池的优点有___________。
(2)有人设想以N2和H2为反应物,以溶有A 的稀盐酸为电解质溶液,可制造出既能提供电能,又能
固氮的新型燃料电池,装置如图3 所示,电池正极的电极反应式是________________,A 是________。
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(3)利用原电池工作原理测定汽车尾气中CO 的浓度,其装置如图4 所示。该电池中O2-可以在固体介
质NASICON (固溶体)内自由移动,工作时O2-的移动方向________(填“从a 到b”或“从b 到a”),负极
发生的电极反应式为_____________________________________。
27.用如图所示装置进行实验。
(1)在保证电极反应不变的情况下,不能替代Cu 作电极的是 (填字母)。
A.铝 B.石墨 C.银 D.铂
(2)实验过程中,Zn2+ (填“从左向右”“从右向左”或“不”)移动,电池工作一段时间后,
乙池溶液的总质量 (填“增加”“减少”或“不变”,下同),甲池的c(SO) 。
(3)N 极发生反应的电极反应式为 ,滤纸上能观察到的现象
是 。
(4)若用如图装置中的原电池,铂作电极电解某金属氯化物MCln的水溶液,当阳极产生a mol 气体时,
阴极析出m g 金属,则金属的相对原子质量是 。
28.某化学兴趣小组的同学用如下图所示装置研究有关电化学的问题。当闭合K 时,观察到电流表
的指针发生了偏移。
请回答下列问题:
(1)乙装置的名称是________;Zn 为________极。
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(2)写出电极反应:Cu 极: ____________________;石墨棒极: _________________________。
(3)当甲中产生0.1 mol 气体时,乙中产生的气体在标准状况下的体积应为________。
(4)若乙中溶液不变,将其电极都换成铜电极,闭合K 一段时间后,乙中溶液的颜色________(填“变
深”“变浅”或“不变”)。
(5)若乙中电极不变,将其溶液换成NaCl 溶液,闭合K 一段时间后,甲中溶液的pH 将________(填
“增大”“减小”或“不变”,下同);乙中溶液的pH 将________。
(6)若乙中电极不变,将其溶液换成饱和Na2SO4溶液,闭合K 一段时间,当阴极上有a mol 气体生成
时,同时有ω g Na2SO4·10H2O 析出,假设温度不变,剩余溶液中溶质的质量分数应为
________________(用含ω、a 的表达式表示,不必化简)。
29.肼(N2H4)-空气碱性燃料电池放电效率高,以该电池为电源模拟工业制烧碱,装置如图所示:
回答下列问题:
(1)乙装置的能量转化形式主要是________。
(2)乙装置中离子交换膜的类型是________(填字母)。
A.质子交换膜 B.阳离子交换膜 C.阴离子交换膜
(3)铂电极的名称是________(填“正极”“负极”“阴极”或“阳极”)。
(4)写出铜电极的电极反应式: _____________________________________。
(5)电解过程中,石墨电极附近溶液的pH 减小,其原因是__________________________(用化学用语
和必要的文字说明)。
(6)若铂电极上有4.48 L O2(标准状况)发生反应,装置的电流效率为80%,理论上制备纯度为96%的
烧碱________g(结果保留1 位小数)。
30.某兴趣小组的同学用如图所示装置研究有关电化学的问题。当闭合该装置的电键时,观察到电
流表的指针发生了偏转。
请回答下列问题:
(1)甲池为________(填“原电池”“电解池”或“电镀池”),通入CH3OH 电极的电极反应式为
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________。
(2)乙池中A(石墨)电极的名称为________(填“正极”“负极”“阴极”或“阳极”),总反应式为
________。
(3)当乙池中B 极质量增加5.40 g 时,甲池中理论上消耗O2的体积为________mL(标准状况下),丙池
中________极析出________g 铜。
(4)若丙池中电极不变,将其溶液换成NaCl 溶液,电键闭合一段时间后,甲中溶液的pH 将
________(填“增大”“减小”或“不变”);丙中溶液的pH 将________(填“增大”“减小”或“不
变”)。
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