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考点14
原电池原理及其应用
第一步
狂刷小题·夯基础
[题组一基础小题
1.如图所示的电池,下列有关说法正确的是()
①
盐桥
一石思
Fe溶液FC溶液
A.该电池负极反应式为2Fe2+-2e—2Fe3+
B.当有6.02×1023个电子转移时,e电极减少56g
C.石墨电极上发生氧化反应
D.盐桥中K+移向FeC3溶液
答案D
解析该原电池中,铁作负极,石墨作正极。负极上铁失电子发生氧化反应,
电极反应式为Fe一2e一Fe2+,A错误;当有6.02×1023个电子转移时,Fe电
极减少的质量为6.02×10236.02×1023mol一1×12×56gmol-1=28g,B错误;
石墨作正极,正极上F®3+得电子发生还原反应,C错误:盐桥中K+移向正极,
即移向FeC3溶液,D正确。
2.氢氧燃料电池被人们誉为“绿色电池”,具有广阔的发展前途。如图为电
池示意图,己知电池工作时,电流从电极a经导线流向电极b,则下列说法正确
的是()
K(OH溶液
A.该燃料电池能将电能转化为化学能
B.a极的反应为:O2+2H20+4e=4OH
C.溶液中的OH一从右室向左室移动
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D.电池中电解液的pH逐渐增大
答案B
解析燃料电池工作时将化学能转化为电能,A错误:电流从电极经导线
流向电极b,则电极a为正极,正极上O2得电子生成OH一,B正确:电极b的
电极反应式为:H2+2OH一一2e一=2H20,右室消耗OH一,溶液中的OH一从
左室向右室移动,C错误;电池总反应为O2十2H2一2H20,不断生成水,OH
的浓度逐渐减小,pH逐渐减小,D错误。
3.铅酸蓄电池装置如图所示,反应原理是Pb十PbO2十2H2SO4留放电
充电2PbSO,十2H2O。下列说法正确的是(
负载
G
HS0,溶液
A.放电时,电子由b极经电解液流向a极
B.放电时,铅酸蓄电池中疏酸浓度不断增大
C.充电时,a极反应式为Pb2+十2e一Pb
D.充电时,a、b两极电极材料均减重
答案D
解析放电时,a为负极,b为正极,电子由a极经负载流向b极,电子不
能通过电解质溶液,A错误;放电时,电池总反应为:Pb十PbO2十
2H2SO一2PbSO4十2H2O,疏酸不断被消耗,即疏酸浓度不断减小,B错误;充
电时a极为阴极,PbSO4发生还原反应:PbSO4十2e一Pb十SO4,C错误;
充电时,a极上PbSO4转化为Pb,b极上PbSO4转化为PbO2,电极材料均减重,
D正确。
4.某种熔融碳酸盐燃料电池以Li2CO3、KzCO3为电解质、以CH4为燃料时,
该电池工作原理如图。下列说法正确的是(
☒
H
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A.a为CH4,b为CO2
2-
B.CO3向正极移动
C.此电池在常温时也能工作
2
D.正极电极反应式为O2十2C02+4e一2C03
答案D
解析由电子移动的方向可知a为负极,发生反应:CH4一8e一十4CO
2
2
3=5C02+2Hz0,b极通入空气,发生反应:202十4C02+8e=4C03,A、
B错误,D正确;碳酸盐在常温下不导电,C错误。
5.以铜作催化剂的一种铝疏电池的示意图如图所示,电池放电时的反应原
理为3CuS+2A1+14AIC14一3Cu+8A2C17+3S2-。下列说法错误的是()
负载
¥AIC
交A,C
Ca/Co,S
阳离子
交换膜
A.充电时,A山2CI7被还原
B.放电时,K+通过阳离子交换膜向Cu/Cu S电极移动
C.充电时,阳极区的电极反应式为xCu一2xe一十S2一一CuS
D.放电时,负极区的电极反应式为A1十7AICI4一3e一4ACI7
答案C
解析由电池放电时的反应原理可知,放电时A为负极,Cu/CuS为正极,
结合题图对充、放电时发生的电极反应进行如下分析:
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电极
电极反应
负极(AD
A1-3e-+7AICI4=4A2C17
放电
(原电池)
正极
3Cu S+6e=3xCu+3S2
(Cu/Cu S)
阴极(A)
4AlCI7+3e=Al+7AICI4
充电
(电解池)
阳极
3xCu-6e-+3S2-=3Cu,S
(Cu/Cu,S)
充电时,A2C17得电子转化成A山,被还原,A正确:放电时,为负极,
C/CuS为正极,阳离子向正极移动,即K+通过阳离子交换膜向Cu/CuS电极
移动,B正确;由上述分析可知,C错误,D正确。
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