课时微练(十八) 原电池-【赢在微点】2024高考化学大一轮复习顶层设计核心微练word（新教材新高考）不定项

课时微练(十八)　原电池 一、选择题:每小题只有一个选项符合题意。 1.凭借清洁、储量大、能量转换率高等优势,氢能被现代工业视为最理想、潜力最大的新能源。2021年上海国际车展中,多辆氢能源汽车亮相。氢氧燃料电池是氢能源汽车的“心脏”,某种氢氧燃料电池的结构如图所示,下列说法正确的是 (　　) A.通入的a是氧气 B.右侧电极上的电极反应为O2+4e-+4H+2H2O C.每消耗11.2 L氢气,理论上电路中通过的电子数目为6.02×1023 D.燃料电池的能量转化率可达到100% 解析　氢氧燃料电池中,O2在正极上被还原,H2在负极上被氧化,由H+的移动方向可知,该氢氧燃料电池左侧电极为负极,右侧电极为正极,则通入的a是氢气,通入的b是氧气,A项错误;右侧电极为正极,正极反应式为O2+4e-+4H+2H2O,B项正确;负极反应式为H2-2e-2H+,每消耗0.5 mol H2,理论上电路中通过1 mol电子,但题中没有指明11.2 L氢气所处的状况,不能用“22.4 L·mol-1”计算11.2 L氢气的物质的量,C项错误;燃料电池工作时,只有一部分化学能转化为电能,所以能量转化率不可能达到100%,D项错误。 答案　B 2.某公司推出一款铁—空气燃料电池,成本仅为锂电池的,其装置放电时的工作原理如图所示。下列说法错误的是 (　　) A.放电时,M为正极,电势高 B.放电一段时间,KOH溶液的浓度不变 C.充电时,N极的电极反应式包括Fe2O3+H2O+2e-2FeO+2OH- D.放电时,M极每消耗11.2 L O2,理论上N极质量增加16 g 解析　Fe为活泼金属,放电时被氧化,所以N为负极,O2被还原,所以M为正极,正极电势高于负极,A项正确;放电过程中的总反应为Fe与O2反应得到Fe的氧化物,所以KOH溶液的浓度不变,B项正确;充电时,N极为阴极,铁的氧化物被还原,包括Fe2O3+H2O+2e-2FeO+2OH-,C项正确;未注明是否为标准状况,无法确定11.2 L氧气的物质的量,则无法计算N极增加的质量,D项错误。 答案　D 3.某兴趣小组设计如图所示的实验装置,电流表指针发生偏转。下列说法不正确的是 (　　) A.该装置中铝箔为负极 B.电子从铝箔流出,经电流表、活性炭、滤纸后回到铝箔 C.活性炭上的电极反应式为2H++2e-H2↑ D.该装置的总反应是2Al+6H+2Al3++3H2↑ 解析　该装置为原电池,铝箔作负极,活性炭作正极,A项正确;电子从负极(铝箔)流出,经外电路流向正极(活性炭),电子不能在电解质溶液中移动,B项错误;该装置的总反应为2Al+6H+2Al3++3H2↑,正极(活性炭)上的电极反应式为2H++2e-H2↑,C、D两项正确。 答案　B 二、选择题:每小题有一个或两个选项符合题意。 4.(2023·湖南娄底质检)当前各种新型二次电池层出不穷,其中以Fe[Fe(CN)6]为代表的新型可充电钠离子电池格外引人注意,其放电时的工作原理如图所示。下列说法正确的是 (　　) A.放电时,正极的电极反应式为Fe[Fe(CN)6]+2Na++2e-Na2Fe[Fe(CN)6] B.充电时,Mo箔接电源的负极 C.充电时,右室中Na+浓度减小 D.外电路中通过0.2 mol电子时,负极质量的变化量为2.4 g 解析　根据右室Mg→[Mg2Cl2]2+,可知Mg箔为负极,放电时的工作原理如下: 电极 电极反应式 正极(Mo箔) Fe[Fe(CH)6]+2Na++2e-Na2Fe[Fe(CN)6] 负极(Mg箔) 2Mg-4e-+2Cl-[Mg2Cl2]2+ 根据上述分析可知,A项正确;充电时,电解池的阴极(原电池的负极)接电源的负极,电解池的阳极(原电池的正极)接电源的正极,即Mo箔接电源的正极,B项错误;充电时,阳离子移向阴极,即Na+应从左室移向右室,右室中Na+浓度增大,C项错误;由负极的电极反应式可知,外电路中通过0.2 mol电子时,消耗0.1 mol Mg,负极质量减少2.4 g,D项正确。 答案　AD 5.(2023·南宁模拟)DBFC燃料电池的结构如图,该电池的总反应为NaBH4+4H2O2NaBO2+6H2O。下列关于电池工作时的相关分析不正确的是 (　　) A.X极为正极,电流经X流向外电路 B.Y极发生的还原反应为H2O2+2e-2OH- C.X极区溶液的pH逐渐增大 D.每消耗1.0 L 0.50 mol·L-1的H2O2电路中转移1.0 mol e- 解析　由电池的总反应NaBH4+4H2O2NaBO2+6H2O可知,X电极上NaBH4发生失去电子的氧化反应,作负极,则Y极作正极,电子由X经外电路流入Y,电流由Y经外电路流入X,故A项错误;该电池中Y极为正极,电极