4.1原电池 课后自测  2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

4.1原电池 一、单选题 1．下列有关化学电池的说法不正确的是 A．手机上用的锂离子电池属于二次电池 B．铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极 C．氢氧燃料电池可把化学能转化为电能 D．锌锰干电池中，锌电极是负极 2．下列有关说法错误的是 A．在Mg-Al-NaOH(aq)原电池中Mg作正极，Al作负极 B．其它条件相同时，夏天钢铁电化学腐蚀速度比冬天快 C．在Zn和稀H2SO4反应中，加入少量CuSO4，产生H2速率增大 D．在化工生产中用酸或碱溶解矿石，酸或碱的浓度越大、温度越高，浸出率越高 3．美国NASA曾开发一种铁—空气二次电池。该电池放电时，其原理如下图所示，电池反应为：。有关该电池放电时的说法正确的是 A．由电能转变为化学能 B．a极质量增加 C．b极为电池负极 D．电流由a极经负载流向b极 4．交通运输部在南海华阳礁举行华阳灯塔和赤瓜灯塔竣工发光仪式，宣布两座大型多 功能灯塔正式发光并投入使用。镁－海水电池可为灯塔提供能源，其装置如图所示。下列有关镁－海水电池的说法正确的是（   ）. A．镁被还原 B．该电池工作一段时间后，左侧溶液质量减轻 C．正极的电极反应式为H2O2＋2e－＋2H＋=2H2O D．若电池工作时，SO42－从交换膜左侧向右侧迁移 5．如图所示原电池装置中，盐桥中盛装的是琼胶密封的溶液。下列说法不正确的是（    ） A．正极反应： B．盐桥可以用导线代替 C．盐桥中移向甲池 D．电池总反应是置换反应 6．炒过菜的铁锅未及时洗净（残液中含NaCl），不久便会因被腐蚀而出现红褐色锈斑。腐蚀原理如图所示，下列说法正确的是 A．腐蚀过程中，负极是C B．Fe失去电子经电解质溶液转移给C C．正极的电极反应式为4OH―－4e－==2H2O＋O2↑ D．每生成1mol铁锈（Fe2O3·xH2O）理论上消耗标准状况下的O233.6L 7．一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为：CH­3CH2OH – 4e-+ H2O = CH3COOH + 4H+。下列有关说法正确的是 A．检测时，电解质溶液中的H+向负极移动 B．若有0.4mol电子转移，则在标准状况下消耗4.48L氧气 C．电池反应的化学方程式为：CH3CH2OH + O2= CH3COOH + H2O D．正极上发生的反应为：O2+ 4e-+ 2H2O = 4OH- 8．流动电池是一种新型电池。其主要特点是可以通过电解质溶液的循环流动，在电池外部调节电解质溶液，以保持电池内部电极周围溶液浓度的稳定。北京化工大学新开发的一种流动电池如图所示，电池总反应为Cu＋PbO2＋2H2SO4===CuSO4＋PbSO4＋2H2O。下列说法不正确的是(　　) A．a为负极，b为正极 B．该电池工作时PbO2电极附近溶液的pH增大 C．a极的电极反应为Cu－2e－=Cu2＋ D．调节电解质溶液的方法是补充CuSO4 9．由NO2、O2、熔融盐NaNO3组成的燃料电池如图所示，在使用过程中石墨Ⅰ电极反应生成一种氧化物Y，下列有关说法正确的是(　　)    A．石墨Ⅰ极为正极，石墨Ⅱ极为负极 B．Y的化学式可能为NO C．石墨Ⅰ极的电极反应式为NO2＋NO3-－e－===N2O5 D．石墨Ⅱ极上发生氧化反应 10．有关如图装置的说法中正确的是 A．氧化剂与还原剂必须直接接触，才能发生反应 B．乙池中电极反应式为NO+4H++e-=NO2↑+2H2O C．当铜棒质量减少6.4 g时，甲池溶液质量增加小于6.4 g D．当铜棒质量减少6.4 g时，向乙池密封管中通入标准状况下1.12 L O2，将使气体全部溶于水 11．H2S是一种剧毒气体，对H2S废气资源化利用途径之一是回收能量并得到单质硫，反应原理为2H2S(g)+O2(g)=S2(s)+2H2O(l) ΔH=-632kJ·mol-1。如图为质子膜H2S燃料电池的示意图。下列说法正确的是（    ） A．电池工作时，电流从电极a经负载流向电极b B．电极a上发生的电极反应为2H2S-4e-=S2+4H+ C．当反应生成64gS2时，电池内部释放632kJ热能 D．当电路中通过4mol电子时，有4molH+经质子膜进入负极区 二、非选择题 12．锂离子电池广泛应用于日常电子产品中，也是电动汽车动力电池的首选。正极材料的选择决定了锂离子电池的性能。磷酸亚铁锂()以其高倍率性、高比能量、高循环特性、高安全性、低成本，环保等优点而逐渐成为“能源新星”。 (1)高温固相法是磷酸亚铁锂生产的主要方法。通常以亚铁盐、磷酸盐和锂盐为原料，按化学计量比充分混匀后，在惰性气氛中先经过较低温预分解，再经高温焙烧，最后研磨粉碎制成。请回答下列问题： ①补充完整该反应的化学方程式： + 。 ②理论上，反应中每转移0.15mol电子，会生成 g。 ③反应需在惰性气氛中进行，其原因是 。 (2)磷酸亚铁锂电池装置如图所示，其中正极材料橄榄石型通过黏合剂附着在铝箔表面，负极石墨材料附着在铜箔表面，电解质为溶解在有机溶剂中的锂盐。 电池工作时的总反应为，则放电时，正极的电极反应式为 ，充电时，迁移方向为 (填“由左向右”或“由右向左”)，图中聚合物隔膜应为 (填“阳”或“阴”)离子交换膜。 (3)废旧磷酸亚铁锂电池的正极材料(主要成分为，难溶于水，不与强碱反应)可通过湿法回收锂和铁，其过程如下： ①碱溶：加入强碱溶液除去铝箔及其氧化物，过滤。 ②酸浸：在过滤后的滤渣中加入和的混合溶液，发生反应的离子方程式为 ，得到浸出液。 ③分离锂和铁：常温下，向浸出液中加碱调节溶液的pH，使铁元素沉淀，当pH约为 时，铁恰好沉淀完全(已知，当离子浓度小于时，可认为该离子沉淀完全)。 13．通常氢氧燃料电池有酸式和碱式两种，试回答下列问题： (1)在酸式介质中，负极反应的物质为 ，正极反应的物质为 ，酸式电池的电极反应：负极： ，正极： 。电解质溶液pH的变化 （填“变大”，“变小”，“不变”）。 (2)在碱式介质中，碱式电池的电极反应：负极： ，正极： 。电解质溶液pH的变化 （填“变大”，“变小”，“不变”）。 (3)氢氧燃料电池汽车作为上海世博园中的交通工具之一，下列有关说法不正确的是 。 A．太阳光催化分解水制氢气比电解水气氢气更为科学 B．氢氧燃料电池作为汽车动力更能保护环境 C．以稀H2SO4、KOH为介质的氢氧燃料电池的负极电极反应式相同 D．以稀H2SO4、KOH为介质的氢氧燃料电池的总反应式相同 (4)纯电动车采用了高效耐用的一种新型可充电电池，该电池的总反应式为：3Zn＋2K2FeO4＋8H2O3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH。 ①该电池放电时负极反应式为 。 ②放电时每转移3 mol电子，正极有 molK2FeO4被还原。 ③放电时，正极发生 (填“氧化”或“还原”)反应；正极反应为 。 ④放电时， (填“正”或“负”)极附近溶液的碱性增强。 14．某实验小组想探究原电池电极类型的影响因素，用镁片和铝片作电极进行实验，装置如图所示： (1)①在烧杯A中加入稀硫酸溶液，镁电极出现的现象为： ，写出镁电极的电极反应式： ，镁片作 （填“正”、“负”）极。 ②为了保护镁电极使其不再被腐蚀，实验小组更换了装置中的电解质溶液如图B，装置B烧杯中可用的电解质溶液为 （写物质名称），写出装置B中铝电极的电极反应式： ，溶液中阳离子向 （填“镁电极”、“铝电极”）移动。 (2)实验小组将镁电极和铝电极插入浓硝酸中如图C，装置C中正极电极反应式为： ，当负极质量减少4.8 g时，转移电子的物质的量为 mol。 (3)根据上述分析，电极类型除了与电极材料的性质有关外，还与 有关。 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 B D B C B D C D C D 题号 11 答案 B 12． (或) (或) 23.7 防止亚铁离子被氧化 由左向右 阳 3.2 13． H2 O2 2H2-4e-=4H+ O2+4e-+4H+=2H2O 变大 2H2-4e-+4OH-=2H2O O2+4e-+2H2O=4OH- 变小 C Zn-2e-+2OH-═Zn(OH)2 1 还原 +3e-+4H2O═Fe(OH)3+5OH- 正 14．(1) 镁电极不断溶解变细 Mg-2e-=Mg2+ 负 氢氧化钠溶液 Al-3e-+4OH-=[Al(OH)4]- 镁电极 (2) 2H++NO- 3+e-=NO2↑+H2O 0.4mol (3)电解质溶液 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 $