第30练 原电池原理及其应用-【高考高手】备战2024年新高考化学必刷小题（新高考Word版）

第30练　原电池原理及其应用 [footnoteRef:2]答案见P173 [2: [方法点拨]电化学计算中的三个“相等” (1)同一原电池的正、负极的电极反应得、失电子数相等。 (2)同一电解池的阴、阳极电极反应中得、失电子数相等。 (3)串联电路中的各个电极反应得、失电子数相等。 [易错警示] 　　本题的易错点和难点为B选项,要注意根据题意“二氧化碳浓缩富集”结合电解质溶液为碳酸盐的水溶液书写电极反应式,该装置中负极的电极反应为H2-2e-+CH2O+CO2,因此总反应为2H2+O22H2O。] 打卡日期:　　　建议用时:10分钟　实际用时:　　　是否过关:□  考向1　原电池原理及其应用 1(双选)(2022·山东,13,4分,难度★★★)设计如图装置回收金属钴。保持细菌所在环境pH稳定,借助其降解乙酸盐生成CO2,将废旧锂离子电池的正极材料LiCoO2(s)转化为Co2+,工作时保持厌氧环境,并定时将乙室溶液转移至甲室。已知电极材料均为石墨材质,右侧装置为原电池。下列说法正确的是(　　) A.装置工作时,甲室溶液pH逐渐增大 B.装置工作一段时间后,乙室应补充盐酸 C.乙室电极反应式为LiCoO2+2H2O+e-Li++Co2++4OH- D.若甲室Co2+减少200 mg,乙室Co2+增加300 mg,则此时已进行过溶液转移 【2】(2021·山东,10,2分,难度★★★★)以KOH溶液为离子导体,分别组成CH3OH—O2、N2H4—O2、(CH3)2NNH2—O2清洁燃料电池,下列说法正确的是(　　) A.放电过程中,K+均向负极移动 B.放电过程中,KOH物质的量均减小 C.消耗等质量燃料,(CH3)2NNH2—O2燃料电池的理论放电量最大 D.消耗1 mol O2时,理论上N2H4—O2燃料电池气体产物的体积在标准状况下为11.2 L 考向2　金属的腐蚀与防护 【3】(2022·广东,11,4分,难度★★★)为检验牺牲阳极的阴极保护法对钢铁防腐的效果,将镀层有破损的镀锌铁片放入酸化的3%NaCl溶液中。一段时间后,取溶液分别实验,能说明铁片没有被腐蚀的是(　　) A.加入AgNO3溶液产生沉淀 B.加入淀粉碘化钾溶液无蓝色出现 C.加入KSCN溶液无红色出现 D.加入K3[Fe(CN)6]溶液无蓝色沉淀生成 答案见P174 打卡日期:　　　建议用时:10分钟　实际用时:　　　是否过关:□  考向1　原电池原理及其应用 4(2023·北京第八十中学高二检测)下图是在载人航天器舱内利用氢氧燃料电池进行二氧化碳浓缩富集的装置。下列说法正确的是(　　) A.a极为电池的正极 B.b极的电极反应:2CO2+O2+4e-2C C.该装置工作时电能转化成了化学能 D.C向b极移动 [footnoteRef:3] [3: [方法技巧] 　　书写电极反应时,要看环境配守恒,观察H+、OH-、H2O等是否参加反应,看是否符合电荷守恒、质量守恒、电子守恒等。 [方法技巧]金属腐蚀的快慢比较 (1)在同一电解质溶液中,金属腐蚀由快到慢的顺序为:电解池原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>应用原电池原理有保护措施的腐蚀>应用电解池原理有保护措施的腐蚀。 (2)对于活动性不同的两种金属,活动性差别越大,氧化还原反应速率越快,活动性越强的金属腐蚀越快。 (3)对于同一种电解质溶液,电解质溶液浓度越大,金属腐蚀越快(钝化除外)。 (4)不纯的金属或合金,在潮湿的空气中腐蚀速率远大于在干燥、隔绝空气条件下的腐蚀速率。] 【5】(2023·山西临汾高三期中考试)某学习小组以肼(N2H4)为原料设计了一种燃料电池,构造如图所示,其中两个电极均为铂电极,电池的总反应为N2H4+O2N2+2H2O。下列说法错误的是(　　) A.通入N2H4的一极是电池的负极 B.通入O2的电极反应为O2+2H2O+4e-4OH- C.电池工作一段时间后电解质溶液的pH将变大 D.若消耗16 g N2H4,则理论上转移2 mol电子 6(2023·湖北高三期末考试)一种“全氢电池”的工作原理如图所示。下列说法正确的是(　　) A.电流方向是从吸附层M通过导线到吸附层N B.放电时,吸附层M发生的电极反应:H2-2e-+2OH-2H2O C.Na+从右边穿过离子交换膜向左边移动 D.“全氢电池”放电时的总反应为:2H2+O22H2O 考向2　金属的腐蚀与防护 【7】(2023·北京高二期中考试)下列铁制品防护的装置或方法中,不正确的是(　　) A.外加电流 B.牺牲阳极 C.表面镀铜 D.表面刷油漆 8(2023·福建福州质检)利用物质由高浓度向低浓度自发扩散的能量可制成浓差电池。在海水中的不锈钢制品,缝隙处氧浓度比海水低