4.1原电池 同步练习题 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

4.1原电池同步练习题 一、选择题 1．电池具有优良的性能，其工作原理如图所示。下列说法正确的是 A．金属Li为正极 B．电子流动方向为：锂电极→有机电解液→石墨电极 C．石墨电极的电极反应式为 D．有机电解液可以换成水性电解液 2．科学家设计出质子膜H2S燃料电池，实现了利用H2S废气资源回收能量并得到单质硫。质子膜H2S燃料电池的结构示意图如下图所示。下列说法错误的是 A．电极a为电池的正极 B．电极b上发生的电极反应：O2+4H++4e-=2H2O C．电路中每通过4 mol电子，在负极消耗44.8 L H2S(STP) D．每17 g H2S参与反应，有1 mol H+经质子膜进入正极区 3．化学能与热能、电能等能相互转化。关于化学能与其他能量相互转化的说法正确的是 A．化学反应中能量变化的主要原因是化学键的断裂与生成 B．化石燃料是可再生性能源，燃烧时将化学能转变为热能 C．如图I所示的装置能将化学能转变为电能 D．如图II所示的反应为吸热反应 4．氢燃料电池汽车由于具备五大优势：零排放、零污染、无噪音、补充燃料快、续航能力强，而备受关注。某氢燃料电池汽车的结构如图所示： 下列说法错误的是 A．电极A、B采用多孔电极材料的优点是能增大反应物接触面积 B．“电池”能将燃料电池产生的多余电能暂时储存起来 C．电极B的电极反应式为O2+4e−=2O2− D．质子通过电解质溶液向电极B迁移 5．铜锌原电池装置如图所示，有关说法正确的是 A．锌片作正极 B．铜片上产生气泡 C．可将电能转化成化学能 D．电子由铜片经溶液流向锌片 6．下列生活中的常见电池，属于一次电池的是 A．锌锰电池 B．镍镉电池 C．锂离子电池 D．铅蓄电池 7．下列有关电池的叙述正确的是( ) A．氢氧燃料电池属于环境友好电池，能量转化率可达100％ B．锌锰干电池是一种常用的二次电池 C．锌锰干电池工作一段时间后锌外壳逐渐变薄 D．铅蓄电池负极是PbO2，正极是Pb 8．2022年我省重点建设计划超额完成任务。下列相关说法错误的是 A．第6代半导体显示器件使用的半导体材料是晶体 B．耐水药用玻璃(由石英砂、纯碱、方解石等原料制得)属于硅酸盐材料 C．新冠灭活疫苗应冷藏保存 D．电动汽车使用的锂电池属于二次电池 二、非选择题 9．化学反应与能量，是学习和研究化学原理的重要内容。 (1)氢气与氧气反应方程式为：。反应过程中的能量变化如下图所示。由此说明，该反应是________反应填“吸热”或“放热”，氧气、氢气的总能量________填“”、“”或“”水的总能量。 (2)将氢气与氧气的反应设计成燃料电池，其利用率更高，装置如图所示、b为多孔碳棒其中________填A或处电极入口通氢气，其电极反应式为_______________ 。当消耗标准状况下氢气时，假设能量转化率为，则导线中转移电子的物质的量为________mol。 (3)恒温恒容下，将2molA气体和2molB气体通入体积为2L的密闭容器中发生如下反应：⇌ ，时反应达到平衡状态，此时剩余，并测得C的浓度为1.2mol/L。 ①从开始反应至达到平衡状态，生成C的平均反应速率为_________________________。 ②x=________，A的转化率为_______________________。 10．I.如图所示是原电池的装置图。请回答： (1)若C为稀H2SO4，电流表指针发生偏转，B电极材料为Fe且作负极，则A电极上发生的电极反应式为___________；反应进行一段时间后溶液酸性将___________(填“增强”“减弱”或“基本不变”)。 (2)若需将反应：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成如图所示的原电池装置，则A(正极)极材料为___________，B(负极)极材料为___________，溶液C为___________。 Ⅱ.如图为甲烷燃料电池原理示意图。 (3)甲烷通入的一极为电源的___________极，该电极反应式：___________。 (4)当电路中累计有2mol电子通过时，消耗的氧气体积在标准状况下为___________L。 【参考答案】 一、选择题 1．C 【分析】石墨上发生，为还原反应，则石墨为正极。 解析：A．石墨为正极，金属Li为负极，A错误； B．电子不能在有机电解液中流动，电子流动方向为：锂电极→导线→石墨电极，B错误； C． 石墨电极上转化为，S元素化合价降低，为还原反应，则电极反应式为，C正确； D． Li能与水反应，有机电解液不可以换成水性电解液，D错误； 答案选C。 2．A 【分析】该燃料电池中，a电极上H2S失电子生成S2和H＋，为负极，负极反应式为2H2S−4e−=S2＋4H＋；b电极为正极，正极上O2