1.2.化学能转化为电能-电池 课后练习 2023-2024学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1

1.2.化学能转化为电能-电池课后练习-2023-2024学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1 一、单选题 1．有A，B，C，D四块金属片，进行如下实验：①A、B用导线相连后，同时浸入稀溶液中，电子由A经导线流向B极；②C、D用导线相连后，同时浸入稀溶液中，C上有气泡逸出；③A、C相连后，同时浸入溶液中，A极质量减轻；④B、D相连后，同时浸入溶液中，移向D极被还原。据此判断四种金属的活动性顺序是 A．A>B>D>C B．A>C>D>B C．C>A>B>D D．B>D>C>A 2．现在电池的种类非常多，且由电池造成的污染越来越严重，下列电池不会造成环境污染的是 A．碱性锌锰电池 B．氢氧燃料电池 C．酸性锌锰电池 D．镍镉电池 3．下列有关说法中错误的是(盐桥是浸满饱和溶液的琼脂) A．锌是负极，发生氧化反应 B．铜电极的电极反应式为： C．电子经盐桥从锌电极流向铜电极 D．盐桥中流向右侧烧杯 4．如图所示，开关闭合后，导线中有电流产生，且乙电极发生的反应为Fe-2e- =Fe2+的是 选项 甲 乙 丙溶液 A Cu Fe Fe2(SO4)3 B Fe Fe CuCl2 C Zn Fe H2SO4 D C Fe 蔗糖溶液 A．A B．B C．C D．D 5．在第十三届阿布扎比国际防务展上，采用先进的氢燃料电池系统的无人机，创造了该级别270分钟续航的新世界记录。下列有关氢燃料电池的说法正确的是 A．通入氧气的电极发生氧化反应 B．碱性电解液中阳离子向通入氢气的方向移动 C．正极的电极反应式为：O2+2H2O+4e-═4OH- D．放电过程中碱性电解液的浓度不断增大 6．如图所示为氢氧燃料电池的示意图，关于该电池的说法不正确的是 A．A电极是电池的负极 B．B电极发生氧化反应 C．B电极的电极反应式： D．该电池具有无污染、原料来源广泛、可以持续产生稳定的电流等优点 7．一种处理SO2的电化学装置如图所示(已知电极a、b均为石墨烯电极，阳膜只允许H+通过)。下列说法错误的是 A．a是该电池的负极 B．b电极反应式：O2+4e－+4H+=2H2O C．一段时间后，阳膜左侧硫酸溶液的浓度减小 D．反应过程中，氢离子从阳膜左侧向右侧移动 8．一种可充电锂—空气电池中的固态电解质中，可发生下述反应，其中*代表电极表面吸附粒子，下列说法错误的是 A．中含有离子键和极性共价键 B．离子半径： C．的电子式为   D．放电时，此反应发生在正极 9．酸性水系锌锰电池放电时，电极上的易剥落，会降低电池效率，若向体系中加入少量固体则可以提高电池的工作效率，原理如图所示。下列说法错误的是 A．加入降低了正极反应的活化能 B．加入后可降低能量的“损失”，相关方程式为 C．放电时、若消耗，正极区电解质溶液理论上增重 D．从左向右通过质子交换膜的的物质的量与消耗的物质的量之比为 10．化学与生活紧密相关。下列说法错误的是 A．免洗洗手液的有效成分中含有活性银离子，能使蛋白质变性 B．北京冬奥会使用氢氧燃料电池汽车有利于实现碳达峰和碳中和 C．制作湘绣使用的蚕丝主要成分为纤维素 D．冬奥会冰球运动的冰球由橡胶制成，橡胶属于有机高分子材料 11．有关下列装置的说法不正确的是 A．图1所示不能构成原电池 B．图2锌锰干电池属于一次电池，锌作负极 C．图3苹果中含有苹果酸，铁片作负极 D．图4电池Al电极反应式为： 12．298K时，在FeCl３酸性溶液中加少量锌粒后，Fe3+立即被还原成Fe2+。据此某学习小组设计如图所示的原电池装置。下列有关说法正确的是 A．正极反应为：Zn – 2e－→Zn2+ B．盐桥中K+向右池移动 C．Pt电极上有气泡出现 D．左烧杯中溶液的红色变浅 13．设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．标准状况下，中所含的原子数为4 B．中含极性键的数目为20 C．标准状况下，溶于水，溶液中、和HClO的微粒数之和为 D．锌一铜稀硫酸原电池中，当电路中有2个电子通过时，产生 14．的实验室制备过程为： ①在强酸性介质中用还原制备； ②在碱性介质中与反应，得到亚氯酸钠溶液； ③再经一系列操作可得晶体。 根据上述实验原理，下列说法不正确的是 A．①中可用硫酸作强酸性介质，②中可用NaOH作碱性介质 B．反应②中的可用代替 C．过程③一系列操作含冷却结晶，温度控制在38℃以下 D．若通过原电池反应来实现①，正极的电极反应为 15．锌、铜和稀硫酸组成的原电池如图所示，下列有关说法正确的是 A．Zn是正极 B．Cu电极上发生氧化反应 C．在外电路中，电流由Zn电极流向Cu电极 D．该装置能将化学能转变为电能 16．一种酒驾检测仪如图，两个多孔铂电极外均覆盖一层聚四氟乙烯纳米纤维膜，该仪器具有自动吹气流量监测与控制的功能。下列有关说法正确的是 A．电流由呼气所在的铂电极流出 B．通过质子交换膜流向呼气所在的铂电极 C．聚四氟乙烯纳米纤维膜方便气体透过 D．该电池的负极反应为： 17．2023年诺贝尔化学奖授予了三位科学家，以表彰他们为“发现和合成量子点”作出的贡献。一种含有新型量子点(简写为)的复合光催化剂利用太阳能高效制氢的原理如图所示。 下列说法正确的是 A．电子由电极b沿导线流向电极a B．电极a的电极反应式为：S2-+3H2O-6e-=+6H+ C．标准状况下，当电路转移2mol电子时电极生成11.2L D．电池的总反应方程式为：S2-+3H2O+3H2↑ 18．微生物燃料电池可用于有机废弃物的处理，某微生物燃料电池工作原理如图所示[废弃物用表示]。下列说法错误的是 A．X是，膜为质子膜 B．负极上的电极反应式： C．当电路中转移0.4 mol电子时，b极上消耗2.24 L D．a极的电势低于b极 19．某碱性电池的总反应为，工作原理如图所示。下列叙述错误的是 A．电子迁移方向：用电器 B．电池工作时，移向负极 C．正极反应为 D．负极会发生副反应： 20． 全钒氧化还原液流电池是一种新型电能储存和高效转化装置，该电池是将具有不同价态的钒离子溶液分别作为正极和负极的活性物质，分别储存在各自的酸性电解液储罐中。其结构原理如图所示，该电池放电时，右槽中的电极反应为V2+-e-=V3+，下列说法正确的是（ ） A．放电时，右槽发生还原反应 B．放电时，左槽电解液pH升高 C．充电时，阴极的电极反应式：VO2++2H++e-=VO2++H2O D．充电时，每转移1 mol电子，n(H+)的变化量为1 mol 21．微生物燃料电池在净化废水的同时能获得能源或得到有价值的化学产品，下图为其工作原理及废水中离子浓度与去除率的关系。下列说法正确的是 A．正极反应式是+7H2O+6e-=2Cr(OH)3+8OH- B．电池工作时，N极附近溶液pH减小 C．处理1 mol时有6 mol H+从交换膜右侧向左侧迁移 D．离子浓度较大时，可能会造成还原菌失活 22．已知：H2O2是一种强氧化剂。Mg­H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海水为电解质溶液，示意图如图所示。该电池工作时，下列说法不正确的是 A．Mg电极是该电池的负极 B．H2O2在石墨电极上发生氧化反应 C．该装置能将化学能转化为电能 D．溶液中Cl－向Mg电极移动 23．瑞典 公司设计的用于驱动潜艇的液氨-液氧燃料电池如图所示，下列有关说法正确的是 A．电池工作时，电极2上发生氧化反应 B．电池工作一段时间后停止，溶液 pH比开始时明显增大 C．电极1发生的电极反应为2NH3 + 6OH－－6e－＝ N2↑ + 6H2O D．用该电池做电源电解精炼铜，理论上每消0.2molNH3的同时阳极会得到 19.2g纯铜 24．某医院设计的锌-铁原电池，可以控制胃内氢释放，改善肥胖2型糖尿病的胰岛素抵抗。其工作原理如图所示，下列说法不正确的是 A．代表 B．该过程发生析氢腐蚀 C．表面的电极反应为 D．标准状况下，每生成2.24mL，理论上原电池质量损耗0.013g 25．锂空气电池比锂离子电池具有更高的能量密度，前景非常广阔，其结构及工作原理如下图(固体电解液只允许Li+通过)，下列说法不正确的是    A．电池工作时，正极反应式：O2+2H2O+4e-=4OH- B．去掉固体电解液和有机电解质：电池反应发生改变 C．充电时，生成14gLi，空气极质量增加 D．充电时，专用充电极可以有效防止空气极腐蚀和劣化 二、填空题 26．概念： 将 转化成 的装置称为原电池，在原电池中发生的化学反应是 反应。 27．据报道，最近摩托罗拉公司研制了一种由甲醇和氧气以及强碱作电解质溶液的新型手机电池，电荷量可达现用镍氢电池或锂电池的10倍。该电池的负极电极反应式为 ；电池在使用过程中，电解质溶液的pH ；当外电路通过1.2mol电子时，理论上消耗甲醇 g。 28．如图所示装置，烧杯中盛有200mL1 mol/L的CuSO4溶液。    (1)正极材料为 ，电池工作时SO42-向 移动（填Zn或Cu）。 (2)正极电极反应式为 。 (3)若初始时Zn片与Cu片质量相等，实验结束后，称得两极质量差为12.9g，则反应中转移电子的物质的量为 ，反应后溶液中溶质的物质的量浓度为 （忽略溶液体积的变化）。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A B C A C B C A D C 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 D D D B D C D C C B 题号 21 22 23 24 25 答案 D B C D C 1．A 【详解】①A、B用导线相连后，同时浸入稀溶液中，电子由A经导线流向B极，则A为负极，金属的活动性顺序：A>B；②C、D用导线相连后，同时浸入稀溶液中，C上有气泡逸出，则C为正极，金属的活动性顺序：D>C；③A、C相连后，同时浸入溶液中，A极质量减轻，则A为负极，金属的活动性顺序：A>C；④B、D相连后，同时浸入溶液中，移向D极被还原，原电池中阳离子移正极，则D为正极，金属的活动性顺序：B>D，则四种金属的活动性顺序是A>B>D>C； 答案选A。 2．B 【详解】碱性锌锰电池、酸性锌锰电池和镍镉电池中的重金属离子和具有较强酸性和碱性的电解质，会污染土壤和地下水，而氢氧燃料电池是以石墨为电极，总反应为氢气与氧气生成水，无污染，故答案选B。 3．C 【分析】由图可知，锌为原电池的负极，锌失去电子发生氧化反应生成锌离子，铜为正极，铜离子在正极得到电子发生还原反应生成铜。 【详解】A．由分析可知，锌为原电池的负极，锌失去电子发生氧化反应生成锌离子，A正确； B．由分析可知，铜为正极，铜离子在正极得到电子发生还原反应生成铜，电极反应式为，B正确； C．电子不能进入内电路，电池工作时，电子从锌片通过导线流向铜片，C错误； D．锌为原电池的负极，铜为正极，则电池工作时，阳离子向正极移动，故盐桥中的进入右侧，D正确； 故选C。 4．A 【分析】开关闭合后，导线中有电流通过说明该装置是原电池，符合原电池构成条件；乙电极的电极反应式为：Fe-2e-=Fe2+，乙极失电子发生氧化反应，则乙极是负极，即铁作负极，不如铁活泼的金属或导电的非金属作正极。 【详解】A．该装置中，能自发的发生氧化还原反应，铁的活泼性大于铜，所以铁作负极，铜作正极，符合题意，故A正确； B．该装置，两个电极材料相同，所以不符合原电池构成条件，故B错误； C．该装置中，铁的活泼性小于锌，所以铁作正极，与题意不符合，故C错误； D．该装置不能自发的进行氧化还原反应，蔗糖溶液不是电解质溶液，故D错误； 故选A。 5．C 【分析】氢氧燃料电池工作时，是把化学能转变为电能，通入氢气的一极为电源的负极，发生氧化反应，电极反应式为H2-2e-+2OH-═2H2O，通入氧气的一极为原电池的正极，电极反应式为O2+2H2O+4e-═4OH-，阳离子向正极移动，据此分析。 【详解】A．该电池工作时化学能转化为电能，通入氢气的一极为电源的负极，发生氧化反应，故A错误； B．阳离子向正极移动即通入氧气的一极移动，故B错误； C．通入氧气的一极为原电池的正极，电极反应式为O2+2H2O+4e-═4OH-，故C正确； D．由图可知，氢氧燃料电池放电过程中，总反应为氢气和氧气反应生成水，则碱性电解液中氢氧根的物质的量不变，故D错误； 答案选C。 6．B 【详解】A．根据电子由电池的负极流出、正极流入的原理，可推断出A电极是电池的负极，发生氧化反应，A项正确； B．B电极为原电池正极，氧气在正极得到电子，发生还原反应，B项不正确； C．B电极为正极，氧气得到电子发生还原反应，在酸性溶液中的电极反应式为：O2+4e-+4H+=2H2O ，C项正确； D．氢氧燃料电池的生成物是水，无污染，氢气和氧气来源广泛，并可以持续产生稳定的电流等，D项正确； 故选B。 7．C 【详解】A．左侧是SO2化合价升高生成硫酸，因此a是该电池的负极，故A正确； B．b电极是正极，氧气得到电子，因此b电极反应式：O2＋4e－＋4H+＝2H2O，故B正确； C．左侧发生的电极反应式：SO2－2e－＋2H2O＝＋4H+，因此一段时间后，阳膜左侧硫酸溶液的浓度增大，故C错误； D．原电池中“同性相吸”即反应过程中，氢离子从阳膜左侧向右侧移动，故D正确。 综上所述，答案为C。 8．A 【详解】A．中含有锂离和过氧离子之间的离子键和O-O非极性共价键，A项错误； B．核外只有一个电子层，核外有两个电子层，则离子半径：，B项正确； C．的电子式为  ，C项正确； D．得电子的是还原反应，放电时发生在原电池的正极，D项正确； 答案选A。 9．D 【分析】Zn电极为负极，发生氧化反应Zn-2e-=Zn2+，含有MnO2的碳电极为正极，发生还原反应MnO2+4H++2e-=Mn2++2H2O，MnO2剥落后，影响了反应的进行；加入KI后，提高了电池的工作效率，对应反应的方程式为MnO2+3I-+4H+=Mn2++I+2H2O，I+2e-=3I-。据此分析解题。 【详解】A．加入降低了正极反应的活化能，可以提高电池的工作效率，A正确； B． 加入后MnO2+3I-+4H+=Mn2++I+2H2O，I+2e-=3I-，可以让I在正极继续得电子，恢复损失的能量，B正确； C．放电时、若消耗即转移2mol电子，2mol H+通过质子交换膜进入正极区域，1mol MnO2溶解，正极区电解质溶液理论上增重，C正确；     D．放电时，负极每消耗1mol Zn，转移2mol电子，则会有2mol H+通过质子交换膜进入正极，两者物质的量之比为，D错误； 故选D。 10．C 【详解】A．免洗洗手液中含有银离子，银离子为重金属离子，可使蛋白质变性，A正确； B．氢氧燃料电池，其燃烧产物为水，无污染不产生二氧化碳，减少了汽油的燃烧，有利于实现碳达峰和碳中和，B正确； C．蚕丝的主要成分是蛋白质，C错误； D．橡胶为有机高分子材料，D正确； 故答案选C。 11．D 【详解】A．图1所示装置没有形成闭合回路，不能构成原电池，A正确； B．锌锰干电池，锌筒作负极，发生氧化反应被消耗，电极反应式为：Zn-2e-=Zn2+，石墨棒作正极，B正确； C．图3苹果中含有苹果酸作电解质溶液，铁片作负极，铜片做正极，C正确； D．由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池，铝作负极，失电子后在碱性条件下以四羟基合铝离子的形式存在，其负极反应式为：，D错误； 故选D。 12．D 【详解】该装置为原电池，电池反应为Zn+2Fe3+═2Fe2++Zn2+，，Pt电极为原电池的正极，电极反应为Fe3++e－＝Fe2+，Zn电极为原电池的负极，电极反应为Zn – 2e－→Zn2+。 A．正极发生还原反应，电极反应为：Fe3++e－＝Fe2+，错误； B．原电池中电解质中阳离子移向正极，即盐桥中K+向左池移动，错误； C．Pt电极为原电池的正极，电极反应为Fe3++e－＝Fe2+，没有气泡出现，错误； D．Pt电极为原电池的正极，电极反应为Fe3++e－＝Fe2+，随着反应的进行，Fe3＋浓度逐渐减小，平衡：Fe3++3SCN- Fe(SCN)3逆向移动，左烧杯中溶液的红色变浅，正确。 13．D 【详解】A．在标准状况下不是气体，无法使用气体摩尔体积计算其原子数，A项错误； B．1个分子中含7个极性键，的物质的量为，则中含极性键的数目为，B项错误； C．标准状况下，的物质的量为，溶于水发生可逆反应，溶液中还存在分子，则溶液中、和HClO的微粒数之和小于，C项错误； D．锌—铜稀硫酸原电池中，按计算，当个电子通过时，产生，D项正确。 故选D。 14．B 【详解】A．①中可用硫酸作强酸性介质，提供氢离子，硫酸根对反应无影响，②中可用NaOH作碱性介质，提供氢氧根离子，钠离子对反应无影响，故A正确； B．在碱性介质中ClO2与H2O2反应生成NaClO2，Cl的化合价由+4价降低为+3价，H2O2作还原剂，NaClO4不能代替过氧化氢，故B错误； C．过程③一系列操作含冷却结晶，为防止分解，温度应控制在38℃以下，故C正确； D．用原电池实现反应①，根据原电池工作原理，正极上得电子，化合价降低，即电极反应式为，故D正确； 故选：B。 15．D 【分析】由图可知，该装置为原电池，其中，锌较活泼，失去电子，为负极，则铜为正极，以此解题。 【详解】A．Zn比铜活泼、失去电子、发生氧化反应、为负极，A错误； B．Cu不如锌活泼、为正极、氢离子得到电子、在铜电极上发生还原反应，B错误； C．由分析可知，Zn为负极，Cu为正极，电流由正极到负极，即由Cu电极流向Zn电极，C错误； D．该装置为原电池，可以把化学能转变为电能，D正确； 故选D。 16．C 【分析】由图可知，呼气所在的铂电极为原电池的负极，乙醇在水分子作用下在负极失去电子发生氧化反应生成醋酸和氢离子，电极反应式为，氧气所在的铂电极为原电池的正极，酸性条件下，氧气在正极得到电子发生还原反应生成水，电极反应式为。 【详解】A．由分析可知，呼气所在的铂电极为原电池的负极，通入氧气的铂电极为原电池的正极，电池工作时，电流由正极流出，故A错误； B．由分析可知，呼气所在的铂电极为原电池的负极，通入氧气的铂电极为原电池的正极，电池工作时，氢离子通过质子交换膜流向正极，故B错误； C．两个多孔铂电极外均覆盖的一层聚四氟乙烯纳米纤维膜能方便气体透过，故C正确； D．由分析可知，呼气所在的铂电极为原电池的负极，乙醇在水分子作用下在负极失去电子发生氧化反应生成醋酸和氢离子，电极反应式为，故D错误； 故选C。 17．D 【分析】由题干图示信息可知，电解质溶液为碱性电解质pH=13，则a电极发生的电极反应为：S2—+6OH--6e-=+3H2O，则a为负价，b为正极，电极反应为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，a为负价，b为正极，故电子由电极a沿导线流向电极b，A错误； B．由分析可知，a为负价，电极a的电极反应式为：S2—+6OH--6e-=+3H2O，B错误； C．由分析可知，b为正极，电极反应为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，标准状况下，当电路转移电子时电极生成1mol×22.4L/mol=22.4L，C错误； D．由分析可知，a电极即负极反应为：S2—+6OH--6e-=+3H2O，b为正极，电极反应为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，故电池的总反应方程式为：S2-+3H2O+3H2↑，D正确； 故答案为：D。 18．C 【详解】A．由a电极区，被氧化后产物之一为知，a极是负极，电解质溶液呈酸性，由负极向正极迁移，故X是，相应的膜为允许通过的质子膜，A项正确； B．在负极失去电子转化为、，B项正确； C．当电路中有0.4 mol电子通过时会消耗0.1 mol，在标准状况下体积为2.24 L，C项错误； D．原电池中正极的电势高于负极的电势，D项正确。 故选：C。 19．C 【分析】某碱性电池的总反应为，Al被氧化作负极，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：4OH-+Al-3e-=，Pt为正极，得到电子生成OH-，电极方程式为：。 【详解】A．原电池中电子由负极经外电路流向正极，即Al→用电器→Pt，故A正确； B．电池工作时，阴离子移向负极，移向负极，故B正确； C．Pt为正极，得到电子生成OH-，电极方程式为：，故C错误； D．该原电池中，Al可能之间和NaOH溶液反应生成和氢气，离子方程式为：，故D正确； 故选C。 20．B 【详解】A．从图象分析，右槽中失去电子，为负极反应，发生氧化反应，错误，不选A； B．放电时，左槽中发生还原反应，电子反应为：VO2++e-+2H+=VO2++H2O，溶液中的pH升高，正确，选B； C．充电时，左槽为阳极，失去电子，错误，不选C； D．充电时，根据电极反应VO2++H2O =VO2++2H++e-，每转移1摩尔电子，氢离子的物质的量的变化量为2摩尔，错误，不选D。 21．D 【详解】A．电解质溶液呈酸性，则电极产物不可以出现OH-，正极的电极反应式为：+6e-+14H+=2Cr3++7H2O，A错误； B．由图中信息可知，电池工作时，N极上H+与-2价的O结合产生水，溶液中c(H+)，故N附近溶液pH增大，B错误： C．由电极反应+6e-+14H+=2Cr3++7H2O可知：处理1 mol时需要14 mol的H+，同时会有一定量O2得电子，故从交换膜左侧向右迁移的氢离子的物质的量大于14 mol，C错误； D．由图可知，离子浓度较大时，其去除率几乎为0，因为其有强氧化性和毒性，可能会造成还原菌的蛋白质变性而失去活性，D正确； 故合理选项是D。 22．B 【详解】A．金属镁只能失电子，做原电池的负极，A正确； B．H2O2是一种强氧化剂，在原电池的正极上发生还原反应，B错误； C．该装置为化学能变为电能的装置，为原电池，C正确； D．溶液中Cl－向负极（镁电极）移动，D正确； 正确选项B。 【点睛】原电池中负极发生氧化反应，正极发生还原反应，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，电子由负极流向正极。 23．C 【详解】分析：原电池中负极发生失去电子的氧化反应，正极发生得到电子的还原反应，氨气在负极通入，氧气在正极通入，结合原电池的工作原理解答。 详解：A.电极1通入氨气，为负极，电极2通入氧气为正极，发生得到电子的还原反应，A错误； B．电池总方程式为4NH3+3O2=2N2+6H2O，生成水，溶液体积增大，氢氧根浓度减小，pH减小，B错误； C．在燃料电池的负极上发生燃料氨气失电子的氧化反应，则碱性环境下电极1发生的电极反应为：2NH3+6OH--6e-=N2↑+6H2O，C正确； D．由2NH3+6OH--6e-=N2↑+6H2O可知，理论上每消耗0.2 molNH3，可转移0.6mol电子，阳极发生氧化反应，不能得到铜，D错误； 答案选C。 24．D 【分析】该电池为锌-铁原电池，活泼金属做负极，则锌为负极，发生氧化反应，电极反应式为：Zn−2e−=Zn2+，铁作正极，发生还原反应，电极反应式为：H++2e−=H2，H+在N极发生还原反应，则N代表铁，M代表锌； 【详解】A．由分析可知，N代表Fe，故A项正确； B．反应过程中，不断地产生氢气，则该过程发生析氢腐蚀，故B项正确； C．由分析可知，则锌为负极，发生氧化反应，电极反应式为：Zn−2e−=Zn2+，故C项正确； D．标准状况下，每生成2.24mLH2即0.0001mol，理论上原电池质量损耗0.0065g，故D项错误； 故答案选D。 25．C 【分析】在锂空气电池中，锂作负极，以空气中的氧气作为正极反应物，水性电解液，氧气得电子生成氢氧根离子。 【详解】A．电池工作时，正极上氧气得电子生成氢氧根离子，反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，故A正确； B．去掉固体电解液和有机电解质：锂与水发生化学腐蚀，电池反应本质发生变化，故B正确； C．充电时，空气极质量不变，故C错误； D．充电时，专用充电极可以有效防止空气极腐蚀和劣化，故D正确； 故选C。 26． 化学能 电能 氧化还原 【详解】将化学能转化成电能的装置称为原电池，在原电池中发生的化学反应是氧化还原反应。 27． 减小 6.4 【详解】甲醇和氧气在碱性电解质中形成原电池，甲醇作负极反应物，失电子碱性条件下转变成碳酸根，电极反应为：，氧气作正极反应物，得电子，电极反应为：，电池的总反应为：，由总反应可知电解质溶液中的氢氧根离子浓度减小，pH减小；由负极反应可知，电路中通过6mol电子时消耗1mol甲醇，则通过1.2mol电子消耗的甲醇为0.2mol，质量为6.4g； 故答案为：；减小；6.4； 28． Cu Zn Cu2++2e-=Cu 0.2mol c(ZnSO4)=0.5 mol/L，c(CuSO4)=0.5 mol/L 【分析】(1)该装置是原电池，Zn易失电子作负极、Cu作正极，负极反应式为Zn-2e-=Zn2+、正极反应式为Cu2++2e-=Cu结合同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原则判断阴离子移动方向； (2)在正极上溶液中的Cu2+获得电子，发生还原反应； (3)负极上锌逐渐溶解、正极上析出Cu，所以两极质量差等于溶解锌的质量和析出铜的质量之和，再结合转移电子相等进行计算；根据原子守恒计算硫酸锌、硫酸铜浓度。 【详解】(1)该装置是原电池，由于金属活动性Zn>Cu，所以Zn易失电子作负极、Cu作正极。负极上锌失电子发生氧化反应生成锌离子，所以负极反应式为Zn-2e-=Zn2+、SO42-带负电荷，会向正电荷较多的负极区Zn电极方向移动； (2)正极Cu上溶液中铜离子得电子发生还原反应生成Cu，所以正极反应式为Cu2++2e-=Cu； (3)负极上锌逐渐溶解、正极上析出Cu，所以两极质量差等于溶解锌的质量和析出铜的质量之和，设溶解锌的物质的量为xmol，根据转移电子守恒可知：正极上析出Cu的物质的量也是xmol，则两个电极的质量差(65+64)g/mol×xmol=12.9g，解得x=0.1mol，所以转移电子的物质的量=0.1mol×2=0.2mol；溶解锌的物质的量为0.1mol、析出Cu的物质的量为0.1mol，则溶液中还剩余硫酸铜的物质的量为0.2L×1mol/L-0.1mol=0.1mol，根据原子守恒知，溶液中c(ZnSO4)==0.5 mol/L，c(CuSO4)=0.5 mol/L。 【点睛】本题考查了原电池原理的知识，明确原电池正、负极的判断方法及正负极上发生的反应再结合转移电子守恒进行解答，注意：两个电极质量差不是溶解锌和析出铜的质量差而是二者之和，为易错点。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$