2026届高三化学一轮复习考点练习：原电池和化学电源

2026届高三化学一轮复习考点练习：原电池和化学电源 一、单选题 1．我国科研团队近期开发出一种新型钠离子电池，其正极材料为普鲁士白(化学式为Na2Fe[Fe(CN)6])，具有低成本、高稳定性和环境友好性。下列相关叙述错误的是 A．普鲁士白材料在空气中长期存放会变质 B．使用普鲁士白的钠离子电池相比锂离子电池更符合可持续发展理念，因其原料储量丰富且成本相对低廉 C．普鲁士白可作为智能窗的变色材料，其显色原理是价态互变 D．废弃的普鲁士白在高温煅烧处理下分解为Fe2O3、NaCN等，从而实现无害化处理 2．用盐酸与锌粒反应可制取氢气，下列方法能加快生成氢气速率的是 A．加入少量的溶液 B．用浓硫酸代替盐酸 C．滴入溶液 D．滴入溶液 3．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是 A．常温下，将2.7g 铝片投入足量的浓硝酸中，铝失去的电子数为0.3NA B．常温常压下，14gC2H4和C3H6的混合气体中含有碳原子数为NA C．标准状况下，氢氧燃料电池生成22.4LH2O时，转移电子数2 NA D．工业制硫酸中， 0.1mol SO2与足量的O2反应， 生成SO3的分子总数为0.1 NA 4．利用如图装置可以模拟铁的电化学防护。下列说法不正确的是 A．若X为锌棒，开关K置于M处，可减缓铁的腐蚀速率 B．若X为锌棒，开关K置于M处，铁的保护属于牺牲阳极的阴极保护法 C．若X为碳棒，开关K置于N处，铁的保护属于外接电流的阴极保护法 D．若X为碳棒，开关K置于N处，X极发生还原反应 5．微生物燃料电池能将污水中的乙二胺(H2NCH2CH2NH2)氧化成环境友好的物质，示意图如图所示，a、b均为石墨电极。下列说法不正确的是 A．电池工作时电流方向是b→a→质子交换膜→b B．电池工作时a电极附近溶液的pH减小 C．利用该电池处理0.1乙二胺，需消耗空气体积约为8.96L(标况下) D．b电极的电极反应为 6．2022年俄乌冲突升级引发能源短缺危机，新能源技术突显重要性。下列关于能源问题的叙述正确的是 A．氢能、天然气、风能、太阳能都是新能源 B．天然气燃料电池工作时，天然气通入的一极是正极 C．反应中能量变化的大小与可燃物的性质有关，与质量无关 D．推广开发使用清洁能源，有利于实现人与自然的和谐共生 7．下列措施为了减慢反应速率的是 A．将未吃完的食品放入冰箱 B．向铁与稀硫酸反应的溶液中加几滴溶液 C．工业制备硫酸时，将黄铁矿粉碎 D．向溶液中加几滴溶液 8．NO2、O2和熔融KNO3可制作燃料电池，其原理如图所示。该电池在放电过程中石墨Ⅰ电极上生成氧化物Y，Y可循环使用。下列说法不正确的是 A．放电时，向石墨Ⅰ电极迁移 B．石墨Ⅰ电极电势高于石墨Ⅱ电极 C．电池总反应式为4NO2＋O2=2N2O5 D．当外电路通过4 mol e－，负极上共产生4 mol N2O5 9．如图所示，把a、b插入c的溶液中，闭合开关后电流表的指针会发生偏转，且b上有气泡产生。则a、b、c可能是以下哪组物质 A．a—Fe、b—Cu、c—稀硫酸 B．a—Mg、b—Al、c—NaOH溶液 C．a—石墨、b—Zn、c—稀硫酸 D．a—Cu、b—Ag、c—酒精 10．下列有关生活中化学的叙述，不正确的是 A．钢铁在海水中比在河水中更易生锈 B．大力开发和应用氢能源有利于实现“低碳经济” C．严禁乱丢废电池，以防止重金属污染土壤和水源 D．为防止铁制品生锈，可以在铁制品表面焊接一些小铜块 11．宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列变化对应的离子方程式正确的是 A．向含氯化铁的氯化镁溶液中加入氧化镁：2Fe3++3MgO+3H2O═2Fe(OH)3↓+3Mg2+ B．向碘化亚铁溶液中滴加少量稀硝酸：2NO+3Fe2++4H+═3Fe3++2NO↑+2H2O C．“84消毒液”中加少量醋增强漂白性：ClO﹣+H+═HClO D．铅蓄电池放电时正极上的反应：PbO2+2e﹣+4H+═Pb2++2H2O 12．用表示阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是 A．1 L 0.1 mol⋅L 溶液中的数目小于 B．铅蓄电池工作时转移电子数为时，负极材料质量减少207 g C．1 mol 和3 mol 在一定条件下反应，所得混合气体分子数等于 D．已知反应 kJ·mol，该反应每放出2822 kJ热量时，形成键的数目为 二、非选择题 13．为了探究原电池的工作原理，某研究性学习小组进行了如下实验。 (1)分别按图1中甲、乙所示装置进行实验，甲中两个烧杯中的溶液为同浓度的稀硫酸。    ①以下叙述中正确的是 (填字母)。 A．甲中锌片是负极，乙中铜片是正极 B．两装置中铜片表面均有气泡产生 C．乙的外电路中电流方向Cu→Zn D．如果将装置乙中锌片换成铁片，则电路中的电流方向不变 ②在乙实验中，某同学发现不仅在铜片上有气泡产生，而且在锌片上也产生了气体，分析原因可能是 。 ③在乙实验中，如果把硫酸换成硫酸铜溶液，可观察到正极 (填实验现象)，其对应的电极反应式为 。 (2)某氢氧燃料电池装置如图2所示，a、b均为惰性电极。    ①电池工作时，空气从 (填“A”或“B”)口通入。 ②正极上的电极反应式为 (3)根据构成原电池的本质判断，下列化学(或离子)方程式正确且能设计成原电池的是________。 A．KOH+HCl=KCl+H2O B．Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+ C．Na2CO3＋2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ D．Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3↑ 14．肼(N2H4)有较强的还原性，与N2O4等可组成火箭推进剂。 (1)已知：I．N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)  ΔH1=-67.7kJ·mol-1 Ⅱ．N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)  ΔH2=-534.0kJ·mol-1 Ⅲ．NO2(g)N2O4(g)  ΔH3=-26.4kJ·mol-1 火箭发射时N2H4与N2O4反应生成N2和H2O。该反应的热化学方程式是 。 (2)肼的传统生产工艺为Raschig法，两步反应分别在不同容器的水溶液环境中进行： i．NH3+NaClO=NH2Cl+NaOH  (快) ii．NH2Cl+NH3+NaOHN2H4·H2O+NaCl  (慢) 已知电负性N>Cl。下列说法正确的是 (填序号)。 a．反应i中NaClO做氧化剂 b．适当提高反应i温度，可显著提高相同时间内N2H4·H2O的产量 c．采用3.0MPa压强可以增大NH3的溶解度，提高反应ii中NH2Cl的利用率 (3)采用Raschig法制得肼后，可采用分步蒸馏的方法将其从反应混合液中分离出来。蒸馏过程中首先馏出的物质是 (填序号)。 a．NH3         b．N2H4·H2O        c．NaCl (4)产品中肼含量的测定方法如下。 取0.50g产品加20mL水稀释，滴入2滴淀粉溶液，用0.500mol·L-1 溶液滴定3次，平均每次消耗溶液20.00 mL。 已知：N2H4+2=4HI+N2。 ①样品中肼(以N2H4计)的质量分数为 。 ②若滴定过程中操作过于缓慢，则测定结果 (填“偏大”“偏小”“不受影响”)。 (5)肼除做火箭推进剂外还可用于燃料电池中。某种碱性肼-空气燃料电池(电解质为KOH溶液)具有高效、无污染的特点，装置如图所示。 ① 负极的电极反应式是 。 ② 电池工作一段时间后正极区KOH溶液pH基本保持不变，结合电极反应式解释原因 。 15．研究化学反应速率、反应限度以及能量变化的规律并加以利用，可更好地造福人类。 (1)下列反应中反应物总能量低于生成物总能量的是___________。 A．石灰石受热分解 B．酒精燃烧 C．生石灰溶于水 D．实验室用加热制氧气 (2)常温下，根据键能数据估算的反应热 。 化学键 C—H C—F H—F F—F 键能/ 414 489 565 155 (3)已知：反应，某温度下，在的密闭容器中投入一定量的A、B，两种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。前4秒钟内用A物质表示的化学反应速率 ；经测定前内，则该反应的化学方程式为 。 (4)若上述反应分别在甲、乙、丙三个相同的密闭容器中进行，经同一段时间后，测得三个容器中的反应速率分别为：甲：，乙：，丙：，则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为 (用“甲、乙、丙”表示)。 (5)氢氧燃料电池工作原理如图所示： 该电池工作时，外电路中电子的流向为 (填“a→b”或“b→a”)，正极的电极反应式为 。 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 D A B D C D A B A D 题号 11 12 答案 A B 13．(1) CD 锌片不纯，锌与杂质构成原电池 有红色物质析出 Cu2+ + 2e- = Cu (2) B O2 + 2H2O + 4e- = 4OH- (3)B 14．(1)2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)  ΔH=-947.5kJ·mol-1 (2)c (3)a (4) 32% 偏小 (5) N2H4–4e-+4OH-=N2+4H2O 正极反应：O2+2H2O+4e-=4OH-，电路中每转移4mol e-时，正极区生成的4mol OH-全部迁移到负极区，与负极区消耗的OH-的物质的量相同 15．(1)AD (2)-1940kJ/mol (3) (4)乙>甲>丙 (5) a→b 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 $$