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课练19 原电池 化学电源
小题狂练⑲
1.[2019·北京海淀区模拟]如图所示为锌铜原电池。下列叙述中,正确的是( )
A.盐桥的作用是传导离子
B.外电路电子由铜片流向锌片
C.锌片上的电极反应式为Zn2++2e-===Zn
D.外电路中有0.2 mol电子通过时,铜片表面质量增加约3.2 g
答案:A
解析:“双液”原电池中,盐桥连接左、右两个烧杯中的溶液,传导离子,起到导电作用,A正确。锌的活泼性强于铜,则锌片是负极,铜片是正极;在外电路中,电子由负极流向正极,则电子由锌片流向铜片,B错误。锌片是负极,发生失去电子的氧化反应,电极反应式为Zn-2e-===Zn2+,C错误。铜片是正极,电极反应式为Cu2++2e-===Cu,电路中通过0.2 mol电子时,铜片上析出0.1 mol Cu,其质量为0.1 mol×64 g·mol-1=6.4 g,D错误。
2.Mg-AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是( )
A.负极反应式为Mg-2e-===Mg2+
B.正极反应式为Ag++e-===Ag
C.电池放电时Cl-由正极向负极迁移
D.负极会发生副反应Mg+2H2O===Mg(OH)2+H2↑
答案:B
解析:该电池中Mg作负极,失去电子发生氧化反应,生成Mg2+,A项正确;正极反应为AgCl+e-===Ag+Cl-,B项错误;电池放电时,Cl-从正极向负极移动,C项正确;在负极,Mg会发生副反应Mg+2H2O===Mg(OH)2+H2↑,D项正确。
3.[2019·成都摸底测试]铅蓄电池是汽车常用的蓄电池,其构造如图所示。下列说法不正确的是( )
A.电池放电时,负极质量减轻
B.电池放电时,c(H+)减小
C.电池充电时总反应为:2PbSO4+2H2O===Pb+PbO2+2H2SO4
D.铅蓄电池的缺点是笨重、比能量低
答案:A
解析:放电时负极Pb失去电子转化为PbSO4,负极质量增加,A项错误;放电过程中消耗硫酸,溶液中c(H+)减小,B项正确;电池充电时总反应为2PbSO4+2H2O===Pb+PbO2+2H2SO4,C项正确;铅蓄电池的缺点是笨重、比能量低,废弃电池污染环境,D项正确。
4.[2019·辽宁大连模拟]锌、铁、镁、铝、锂等金属都可以用在金属燃料电池中。某金属燃料电池的基本结构如图所示,其中Y电极为石墨。下列说法正确的是( )
A.该电池工作时,电子沿M→电解质溶液→Y电极流动
B.若M为铝,则该电池工作时溶液的pH将不断增大
C.若M为镁,则该电池反应的化学方程式为2Mg+O2===2MgO
D.五种金属作电极材料时,比能量(单位质量的电极材料放出电能的大小)由高到低的顺序依次是锂、铝、镁、铁、锌
答案:D
解析:该装置是原电池,一般活泼金属作原电池的负极,Y电极为石墨,则Y是正极,M是负极,电子沿M→负载→Y电极流动,不能进入电解质溶液,A错误;若M为铝,该电池总反应式为4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3,溶液的pH不变,B错误;若M为镁,该电池总反应式为2Mg+O2+2H2O===2Mg(OH)2,C错误;根据电池的比能量的定义,1 g金属Li能产生的电子数目为,同理可分析其他四种金属材料,求得五种金属的比能量大小关系为Li>Al>Mg>Fe>Zn,D正确。×NA mol-1=
5.[2019·清华中学高三考试]一种微生物燃料电池如图所示,下列关于该电池的说法正确的是( )
[来源:学#科#网]
A.a电极为正极
B.H+由右室通过质子交换膜进入左室
C.a电极的电极反应式为C6H5OH-28e-+11H2O===6CO2↑+28H+
D.当b电极上产生1 mol N2时,溶液中将有10 mol e-通过
答案:C
解析:根据a电极上C6H5OH转化为CO2,知a电极上发生氧化反应,则a电极为负极,A项错误;H+由左室通过质子交换膜进入右室,B项错误;a电极上C6H5OH被氧化为CO2,电极反应式为C6H5OH-28e-+11H2O===6CO2↑+28H+,C项正确;电子不能通过电解质溶液,D项错误。
6.[2019·贵州贵阳模拟]一种以液态肼(N2H4)为燃料的电池装置如图所示,该电池用空气中的氧气作为氧化剂,KOH溶液作为电解质溶液。下列关于该电池的叙述正确的是( )
A.b电极是负极
B.a电极的电极反应式:N2H4+4OH-+4e-===N2↑+4H2O
C.放电时,电子从a电极经过负载流向b电极
D.电池工作时,K+从正极移向负极
答案:C
解析:由图可知,N2H4在a电极上发生氧化反应生成N2,则a电极是负极,b电极是正极,A错误;N2H4在a电极上发生失去电子的氧化反应生成N2,则电极反应式为N2H4+4OH--4e-=