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课时作业(二十) 原电池 化学电源
1.根据右图,可判断出下列离子方程式中错误的是( )
A.2Ag(s)+Cd2+(aq)===2Ag+(aq)+Cd(s)
B.Co2+(aq)+Cd(s)===Co(s)+Cd2+(aq)
C.2Ag+(aq)+Cd(s)===2Ag(s)+Cd2+(aq)
D.2Ag+(aq)+Co(s)===2Ag(s)+Co2+(aq)
A [从两个原电池的电极可以判断出三种金属的活动性关系为:Cd>Co>Ag,则氧化性关系为:Cd2+<Co2+<Ag+,根据氧化还原反应规律知A项错误。]
2.某化学兴趣小组利用反应Zn+2FeCl3===ZnCl2+2FeCl2,设计了如图所示的装置,下列说法正确的是( )
A.Zn为负极,发生还原反应
B.石墨电极上发生的反应为Fe3++e-===Fe2+
C.电子流动方向为石墨电极→电流表→锌电极
D.盐桥中K+向ZnCl2溶液移动,Cl-向FeCl3溶液移动
B [由电池总反应可知,Zn发生氧化反应生成ZnCl2,则Zn为负极,A项错误;石墨电极是正极,Fe3+发生还原反应生成Fe2+,电极反应式为Fe3++e-===Fe2+,B项正确;原电池中电子由负极流出经导线流向正极,则电子流动方向为锌电极→电流表→石墨电极,C项错误;电解质溶液中阳离子移向正极,阴离子移向负极,故盐桥中K+向FeCl3溶液移动,Cl-向ZnCl2溶液移动,D项错误。]
3.有关如图所示原电池的叙述不正确的是( )
A.电子沿导线由Cu片流向Ag片
B.正极的电极反应是Ag++e-===Ag
C.Cu片上发生氧化反应,Ag片上发生还原反应
D.反应时盐桥中的阳离子移向Cu(NO3)2溶液
D
4.为提升电池循环效率和稳定性,科学家近期利用三维多孔海绵状Zn(3DZn)可以高效沉积ZnO的特点,设计了采用强碱性电解质的3DZnNiOOH二次电池,结构如图所示。电池反应为Zn(s)+2NiOOH(s)+H2O(l) ZnO(s)+2Ni(OH)2(s)。
下列说法错误的是( )
A.三维多孔海绵状Zn具有较高的表面积,所沉积的ZnO分散度高
B.充电时阳极反应式为Ni(OH)2(s)+OH-(aq)-e-===NiOOH(s)+H2O(l)
C.放电时负极反应式为Zn(s)+2OH-(aq)-2e-===ZnO(s)+H2O(l)
D.放电过程中OH-通过隔膜从负极区移向正极区
D [三维多孔海绵状Zn为多孔结构,具有较大的表面积,所沉积的ZnO分散度高,A正确;二次电池充电时作为电解池使用,阳极发生氧化反应,元素的化合价升高,Zn失去电子,阳极反应式为Ni(OH)2(s)+OH-(aq)-e-===NiOOH(s)+H2O(l),B正确;二次电池放电时作为原电池使用,负极发生氧化反应,元素的化合价升高,Zn失去电子,由电池总反应可知负极反应式为Zn(s)+2OH-(aq)-2e-===ZnO(s)+H2O(l),C正确;二次电池放电时作为原电池使用,阴离子从正极区向负极区移动,D错误。]
5.分析如图所示的四个原电池装置,其中结论正确的是( )
A.①②中Mg作负极,③④中Fe作负极
B.②中Mg作正极,电极反应式为6H2O+6e-===6OH-+3H2↑
C.③中Fe作负极,电极反应式为Fe-2e-===Fe2+
D.④中Cu作正极,电极反应式为2H++2e-===H2↑
B
6.M、N、P、E四种金属,已知:①M+N2+===N+M2+;②M、P用导线连接放入硫酸氢钠溶液中,M表面有大量气泡逸出;③N、E用导线连接放入E的硫酸盐溶液中,电极反应为E2++2e-===E,N-2e-===N2+。则这四种金属的还原性由强到弱的顺序是( )
A.P>M>N>E B.E>N>M>P
C.P>N>M>E D.E>P>M>N
A [由①知,金属活动性:M>N;M、P用导线连接放入硫酸氢钠溶液中,M表面有大量气泡逸出,说明M作原电池的正极,故金属活动性:P>M;N、E构成的原电池中,N作负极,故金属活动性:N>E。综合可知,A正确。]
7.如图是几种常见的化学电源示意图,有关说法不正确的是( )
A.上述电池分别属于一次电池、二次电池和燃料电池
B.干电池在长时间使用后,锌筒被破坏
C.铅蓄电池工作过程中,每通过2 mol电子,负极质量减轻207 g
D.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源
C [干电池为一次电池,铅蓄电池为二次电池,氢氧燃料电池为燃料电池,选项A正确;在干电池中,Zn作负极,被氧化,B正确;氢氧燃料电池不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内,且工作的最终产物是水,故氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源,D正确;C项忽略了硫酸铅在该