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2023届高三化学二轮专题复习:原电池
一、单选题
1.(2023春·高三课时练习)如图所示的原电池装置,X、Y为两电极,电解质溶液为稀硫酸,外电路中的电子流向如图所示,对此装置的下列说法正确的是
A.电子流动方向为:X→外电路→Y→溶液→X
B.若两电极分别为Zn和石墨棒,则X为石墨棒,Y为Zn
C.移向X电极,Y电极上有氢气产生
D.X极上发生的是还原反应,Y极上发生的是氧化反应
2.(2023春·湖北·高三校联考期中)氢燃料电池车是北京冬奥会期间的交通服务用车,酸性氢燃料电池的构造如图所示。其电池反应方程式为:,下列说法不正确的是
A.多孔金属b作正极
B.正极的电极反应为:
C.电池工作时,电解质溶液可以是稀硫酸
D.多孔金属a上,发生氧化反应
3.(2023·辽宁沈阳·统考二模)上海交通大学利用光电催化脱除与制备相耦合,高效协同转化过程如图。(BPM原可将水解离为和,向两极移动)
已知:①
②
下列分析中正确的是
A.是负极,电势更高
B.正极区每消耗22.4L氧气,转移
C.当生成时,负极区溶液增加6.4g
D.总反应,该过程为自发过程
4.(2023春·新疆阿克苏·高三兵团第一师高级中学校考阶段练习)新华网报道,我国固体氧化物燃料电池技术研发取得新突破。科学家利用该科技实现了H2S废气资源回收能量,并H2S得到单质硫的原理如图所示(O2−可以在电解质中自由移动)。下列说法正确的是
A.电极a为电池负极,O2−由电极a流向电极b
B.电路中每流过0.4mol电子,正极消耗2.24LO2
C.电极b上的电极反应:O2+4e-+4H+=2H2O
D.电极a上的电极反应:2H2S+2O2--4e-=S2+2H2O
5.(2023·江苏南京·高三南京师范大学附属扬子中学校考学业考试) 氢是燃料电池的理想燃料。氢燃料电池的使用推动了氢气制取、储存和利用技术的不断创新。氨在燃料电池中与O2反应生成N2和H2O,氨易于储存,且泄漏时易被察觉,也是燃料电池的理想燃料。一种氢氧燃料电池的反应装置如图所示。下列说法正确的是
A.电极a是正极
B.电子经导线由电极b流入电极a
C.该电池的总反应为2H2 + O2 = 2H2O
D.该装置可将电能转化为化学能
6.(2023春·广东·高三校联考阶段练习)一种染料敏化太阳能电池如图,其成本便宜且对环境无污染。敏化染料(S)吸附在纳米空心球表面。光照时:S(基态)(激发态),,下列说法正确的是
A.该装置能将太阳能完全转化成电能 B.正极的电极反应式为
C.敏化染料还原过程为 D.该电池工作一段时间后需要补充电解质
7.(2023春·上海·高三期中)根据反应设计如图所示的原电池,下列选项中的组合正确的是
选项
电极M
电极N
X
Y
A
锌片
铜片
溶液
溶液
B
铜片
石墨
溶液
溶液
C
石墨
铜片
溶液
溶液
D
石墨
铜片
溶液
溶液
A.A B.B C.C D.D
8.(2023·全国·高三专题练习)我国科研人员将单独脱除的反应与制备的反应相结合,实现协同转化。
已知:反应①单独制备:,不能自发进行;
反应②单独脱除:,能自发进行。
协同转化装置如图(在电场作用下,双极膜中间层的解离为和,并向两极迁移)。下列分析错误的是
A.反应②释放的能量可以用于反应①
B.产生的电极反应:
C.当生成0.1 mol 时,负极区溶液质量增重9.8 g
D.协同转化总反应:
9.(2023·全国·模拟预测)光催化微生物燃料电池的工作原理如图所示:
已知:电极a在光激发条件下会产生电子()-空穴()。下列说法错误的是
A.电极电势:电极a>电极b
B.光激发时,光生电子会与结合,光生空穴会与电极b产生的电子结合
C.电极b发生的电极反应式为
D.电池工作一段时间后,右侧溶液pH保持不变(不考虑的溶解)
10.(2023春·湖南·高三校联考期中)一种NO-空气燃料电池的工作原理如图所示(质子交换膜只允许通过),该电池工作时,下列说法正确的是
A.装置中左侧多孔石墨棒为该电池的正极
B.通过质子交换膜向左侧多孔石墨棒移动
C.放电过程中,若产生1mol ,消耗的氧气的物质的量为1mol
D.放电过程中负极的电极反应式为
二、原理综合题
11.(2023春·广东·高三增城中学校考期中)氢气既是一种清洁能源,又是重要的化工原料。回答下列问题:
(1)已知:断裂1mol H-H、 lmolO=O、1mol H-O键吸收的能量依次为436kJ、498kJ、467kJ。 在2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)反应中,44.8L H2(标准状况)恰好完全反应放出的能量为___________kJ。
(2)CH4燃料电池如图2、图3所示,放