课时分层检测(三十二) 原电池 化学电源（Word试题版）-【创新大课堂】2027年高三化学一轮总复习

**基本信息** 高中化学一轮复习原电池与化学电源专题题集，含14道题（12选择+2填空），融合2023-2026年新课标及地方模拟真题，覆盖原电池原理、化学电源及反应速率等核心知识点。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|12题/36分|原电池构成、电极反应、离子迁移、化学电源工作原理|真题改编适配考情，基础概念与装置分析结合| |填空题|2题/20分|锌锰电池、锂-空气电池、燃料电池等应用，反应速率影响因素|综合考查电极反应书写与能量转化，结合科技前沿情境|

课时分层检测(三十二) 原电池 化学电源 1. 根据原电池原理，下列反应不能设计成原电池的是 A. 2CH3OH+3O2 2CO2+4H2O B. Fe+CuSO4= FeSO4 +Cu C. HCl+NaOH=H2O+NaCl D. 2H2S+SO2=3S ↓+2H2O 2. 学习小组设计如图所示装置探究原电池工作原理。下列叙述正确的是 A. 外电路中电流由铜电极流向银电极 B. 正极反应为：Ag+ +e -=Ag C. 放电时盐桥中的K+进入Cu( NO3)2溶液 D. 放电过程中取出盐桥原电池仍继续工作 3. 与甲、乙两套装置有关的下列说法正确的是 A. 甲、乙装置中，锌棒均作负极，发生氧化反应 B. 甲中锌棒直接与稀H2SO4接触，故甲生成气泡的速率更快 C. 甲、乙装置的电解质溶液中，阳离子均向碳棒定向迁移 D. 乙中盐桥设计的优点是迅速平衡电荷，提高电池效率 (2026·浙江一模) 4. 由A、B、C、D四种金属按表中装置进行实验，下列叙述中正确的是 实验装置与现象 装置 甲 乙 丙 现象 A不断溶解 C的质量增加 A上有气体产生 A. 装置甲中的B金属是原电池的负极 B. 装置乙中的C金属是原电池的阳极 C. 装置丙中的D金属是原电池的正极 D. 四种金属的活泼性顺序是D>A>B>C (2026·上海黄浦二模) 5. 把铁条放入盛有过量稀硫酸的试管中，下列改变不能加快氢气产生速率的是 A. 改铁条为镁条 B. 滴加少量CuSO4溶液 C. 改稀硫酸为98%的硫酸 D. 升高溶液的温度 6. 铅蓄电池是汽车常用的蓄电池，其构造如图所示。下列说法不正确的是 A. 电池放电时，负极质量减轻 B. 电池放电时，c(H+)减小 C. 电池充电时总反应为2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4 D. 铅蓄电池的缺点是笨重、比能量低 (2026·广东深圳一模) 7. Mg-AgCl电池是一种可被海水激活的贮备电池，电池放电时，下列说法不正确的是 A. Cl-由负极向正极迁移 B. 海水作电解质溶液 C. Mg作负极发生氧化反应 D. 正极反应为AgCl+e-＝Cl-+Ag 8. 锌银纽扣电池是生活中常见的一次电池，其构造示意图如下。下列说法不正确的是 A. 作电池的负极 B. 电池工作时，向正极移动 C. 正极的电极反应： D. 金属外壳需具有良好的导电性和耐腐蚀性 (2024·新课标卷) 9. 一种可植入体内的微型电池工作原理如图所示，通过CuO催化消耗血糖发电，从而控制血糖浓度。当传感器检测到血糖浓度高于标准，电池启动。血糖浓度下降至标准，电池停止工作。(血糖浓度以葡萄糖浓度计) 电池工作时，下列叙述错误的是 A. 电池总反应为 B. b电极上CuO通过Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互转变起催化作用 C. 消耗18mg葡萄糖，理论上a电极有0.4mmol电子流入 D. 两电极间血液中的在电场驱动下的迁移方向为b→a (2023·新课标卷) 10. 一种以和为电极、水溶液为电解质的电池，其示意图如下所示。放电时，可插入层间形成。下列说法错误的是 A. 放电时为正极 B. 放电时由负极向正极迁移 C. 充电总反应： D. 充电阳极反应： (2023·辽宁卷) 11. 某低成本储能电池原理如下图所示。下列说法正确的是 A. 放电时负极质量减小 B. 储能过程中电能转变为化学能 C. 放电时右侧通过质子交换膜移向左侧 D. 充电总反应： (2023·河北卷) 12. 我国科学家发明了一种以和为电极材料的新型电池，其内部结构如下图所示，其中①区、②区、③区电解质溶液的酸碱性不同。放电时，电极材料转化为。下列说法错误的是 A. 充电时，b电极上发生还原反应 B. 充电时，外电源的正极连接b电极 C. 放电时，①区溶液中的向②区迁移 D. 放电时，a电极的电极反应式为 13. 回答下列问题： （1）普通锌锰电池放电时的主要反应为，其结构如图所示。 该电池中，负极材料主要是_______，电解质主要成分是_______，正极发生的主要反应是_______。 （2）表面积相同的废锌皮(杂质不与硫酸反应)和纯锌片分别与同浓度的稀硫酸反应，产生氢气速率较快的是_______，原因是_______。 （3）若用过量的纯锌片与一定量的稀硫酸反应，为了加快反应速率又不影响产生氢气的量，下列措施可行的是_______(填字母)。 A．微热 B．加入适量氧化铜 C．加入少量硫酸铜溶液 14. 化学电源分为一次电池、二次电池和燃料电池，它们在生产生活中具有广泛的应用及发展前景。 （1）一种可充电的“锂—空气电池”的工作原理如图1所示。 ①电池放电过程中，金属锂发生______(填“氧化”或“还原”)反应。 ②电池正极的反应式为_______。 （2）镍镉电池是二次电池，其工作原理如图2所示(L为小灯泡，K1、K2为开关，a、b为直流电源的两极)。 ①断开K2、闭合K1，此时镍镉电池的能量转化形式为______。 ②电极B发生氧化反应过程中，溶液中KOH浓度______(填“增大”、“减小”或“不变”)。 （3）研究HCOOH燃料电池性能的装置如图3所示，两电极之间用允许K+、H+通过的半透膜隔开。 ①电池负极的电极反应式为______；放电过程中需补充的物质A为______(填化学式)。 ②电池工作时每消耗标准状况下22.4LO2，电路中转移电子的数目为______NA。 课时分层检测(三十二) 原电池 化学电源 【1题答案】 【答案】C 【解析】 【详解】A．该反应为燃料的燃烧反应，属于氧化还原反应，可以设计成燃料电池，乙醇作负极，氧气作正极，故A不选； B．Fe、Cu元素的化合价变化，为氧化还原反应，可设计成原电池，故B不选； C．反应中没有元素的化合价变化，不属于氧化还原反应，不能设计成原电池，故C选； D．反应中S元素的化合价变化，为氧化还原反应，可设计成原电池，故D不选； 故选C。 【2题答案】 【答案】B 【解析】 【分析】Cu比Ag活泼，Ag电极为正极，Ag电极的电极反应式为Ag++e-=Ag，Cu电极为负极，Cu电极的电极反应式为Cu-2e-=Cu2+。 【详解】A．Cu电极为负极，Ag电极为正极，外电路中电流由正极（Ag电极）流向负极（Cu电极），A项错误； B．Ag电极为正极，正极电极反应式为Ag++e-=Ag，B项正确； C．放电时盐桥中的K+向正极区移动，进入AgNO3溶液，C项错误； D．放电过程中取出盐桥，不能形成闭合回路，原电池不能继续工作，D项错误； 答案选B。 【3题答案】 【答案】D 【解析】 【分析】根据图示，甲未构成闭合电路，不属于原电池装置，发生化学腐蚀；乙满足构成原电池的条件，是原电池，其中锌为负极，碳棒为正极，结合电极反应式和原电池原理分析解答。 【详解】A. 根据上述分析，甲不是原电池，故A错误； B. 甲中锌棒直接与稀H2SO4接触，发生化学腐蚀，乙中构成了原电池，负极失去电子的速率加快，因此正极放出氢气的速率增大，故B错误； C. 甲不是原电池，电解质溶液中的阳离子向锌移动，故C错误； D. 盐桥中离子的定向迁移构成了电流通路，盐桥既可沟通两方溶液，又能阻止反应物的直接接触，迅速平衡电荷，使由它连接的两溶液保持电中性，提高电池效率，故D正确； 答案选D。 (2026·浙江一模) 【4题答案】 【答案】D 【解析】 【分析】甲、乙、丙为原电池装置，甲中不断溶解，说明被氧化，为原电池负极，为正极，乙中C的质量增加，说明C极上析出金属，为原电池正极，则为负极，丙中上有气体产生，应为氢气，说明为正极，则D为负极，原电池反应中负极较活泼，则金属的活泼性顺序为。 【详解】A．甲中不断溶解，说明被氧化，为原电池负极，为正极，故A错误； B．乙中C的质量增加，说明C极上析出金属，为原电池正极，故B错误； C．丙中上有气体产生，应为氢气，说明为正极，则D为负极，故C错误； D．由以上分析可知金属的活泼性顺序为，故D正确。 故选D。 (2026·上海黄浦二模) 【5题答案】 【答案】C 【解析】 【详解】A．镁比铁更活泼，与稀硫酸反应速率更快，能加快氢气产生速率，A正确； B．滴加少量CuSO4，Fe与CuSO4反应生成Cu，Fe、Cu和稀硫酸构成原电池，加快反应速率，B正确； C．常温下，铁浓硫酸中发生钝化，无法产生氢气，C错误； D．升高溶液温度，反应速率加快，D正确； 故答案选C。 【6题答案】 【答案】A 【解析】 【详解】A．放电时负极失去电子转化为，负极质量增加，A错误； B．放电过程中消耗，溶液中减小，B正确； C．电池充电时总反应为，C正确； D．铅蓄电池的缺点是笨重、比能量彽，废弃电池污染环境，D正确； 故答案为：A。 (2026·广东深圳一模) 【7题答案】 【答案】A 【解析】 【详解】A．电池放电时，为原电池原理，阴离子由正极向负极迁移，A项错误； B．Mg-AgCl电池是一种用海水激活的贮备电池，海水作为电解质溶液，B项正确； C．原电池负极发生氧化反应，Mg失电子，作原电池的负极，C项正确； D．原电池正极发生还原反应，AgCl得电子，生成Ag和Cl-，电极反应式为：AgCl+e-＝Cl-+Ag，D项正确； 答案选A。 【8题答案】 【答案】B 【解析】 【分析】锌银纽扣电池中，锌作负极，发生氧化反应：，作正极，发生还原反应：，总反应为：； 【详解】A．由分析可知，锌作电池的负极，作电池正极，A正确； B．原电池工作时，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，则向负极移动，B错误； C．由分析可知，正极的电极反应为：，C正确； D．金属外壳需具有良好的导电性和耐腐蚀性，以保证电池正常工作，D正确； 故选B。 (2024·新课标卷) 【9题答案】 【答案】C 【解析】 【分析】由题中信息可知，b电极为负极，发生反应，然后再发生；a电极为正极，发生反应，在这个过程中发生的总反应为。 【详解】A．由题中信息可知，当电池开始工作时，a电极为电池正极，血液中的在a电极上得电子生成，电极反应式为；b电极为电池负极， 在b电极上失电子转化成CuO，电极反应式为，然后葡萄糖被CuO氧化为葡萄糖酸，CuO被还原为，则电池总反应为，A正确； B．b电极上CuO将葡萄糖被CuO氧化为葡萄糖酸后被还原为，在b电极上失电子转化成CuO，在这个过程中CuO的质量和化学性质保持不变，因此，CuO通过Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互转变起催化作用，B正确； C．根据反应可知，参加反应时转移2 mol电子，的物质的量为0.1 mmol，则消耗18 mg葡萄糖时，理论上a电极有0.2 mmol电子流入，C错误； D．原电池中阳离子从负极移向正极迁移，故迁移方向为b→a，D正确。 综上所述，本题选C。 (2023·新课标卷) 【10题答案】 【答案】C 【解析】 【分析】由题中信息可知，该电池中Zn为负极、为正极，电池的总反应为。 【详解】A．由题信息可知，放电时，可插入层间形成，发生了还原反应，则放电时为正极，A说法正确； B．Zn为负极，放电时Zn失去电子变为，阳离子向正极迁移，则放电时由负极向正极迁移，B说法正确； C．电池在放电时的总反应为，则其在充电时的总反应为，C说法不正确； D．充电阳极上被氧化为，则阳极的电极反应为，D说法正确； 综上所述，本题选C。 视频 (2023·辽宁卷) 【11题答案】 【答案】B 【解析】 【分析】该储能电池放电时，Pb为负极，失电子结合硫酸根离子生成PbSO4，则多孔碳电极为正极，正极上Fe3+得电子转化为Fe2+，充电时，多孔碳电极为阳极，Fe2+失电子生成Fe3+，PbSO4电极为阴极，PbSO4得电子生成Pb和硫酸。 【详解】A．放电时负极上Pb失电子结合硫酸根离子生成PbSO4附着在负极上，负极质量增大，A错误； B．储能过程中，该装置为电解池，将电能转化为化学能，B正确； C．放电时，右侧为正极，电解质溶液中的阳离子向正极移动，左侧的H+通过质子交换膜移向右侧，C错误； D．充电时，总反应为PbSO4+2Fe2+=Pb++2Fe3+，D错误； 故答案选B。 视频 (2023·河北卷) 【12题答案】 【答案】B 【解析】 【分析】放电时，电极材料转化为，电极反应 -2ne-= +2nK+，是原电池的负极，阳离子增多需要通过阳离子交换膜进入②区；二氧化锰得到电子变成锰离子，是原电池的正极，电极反应：，阳离子减少，多余的阴离子需要通过阴离子交换膜进入②区，故③为碱性溶液是电极，①为酸性溶液是二氧化锰电极。 【详解】A．充电时，b电极上得到电子，发生还原反应，A正确； B．充电时，外电源的正极连接a电极相连，电极失去电子，电极反应为，B错误； C．放电时，①区溶液中多余的向②区迁移，C正确； D．放电时，a电极的电极反应式为，D正确； 故选：B。 【13题答案】 【答案】（1） ①. ②. ③. （2） ①. 废锌皮 ②. 废锌皮在稀硫酸中可构成原电池，产生氢气速率较快 （3）AC 【解析】 【小问1详解】 在原电池中，失电子发生氧化反应的物质作负极。根据总反应，锌元素的化合价从0价升高到+2价，因此Zn是负极材料；电池内部提供离子导电的是电解质，该电池中电解质的主要成分为；正极发生还原反应，得到电子，结合生成和，电极反应式为：，故答案为：Zn；；； 【小问2详解】 废锌皮中含有杂质，在稀硫酸中，锌和杂质可以构成无数微小的原电池，锌作负极，杂质作正极，加快了锌与稀硫酸的反应速率；而纯锌片与稀硫酸反应时，不能形成原电池，反应速率较慢，因此产生氢气速率较快的是废锌皮，故答案为：废锌皮；废锌皮在稀硫酸中可构成原电池，产生氢气速率较快； 【小问3详解】 A．升高温度可以加快反应速率，且不改变锌和硫酸的总量，因此不影响产生氢气的量，A符合题意； B．氧化铜会与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，消耗了硫酸，导致产生氢气的量减少，B不符合题意； C．锌会置换出铜，形成原电池，加快了反应速率；由于锌片过量，硫酸的量不变，因此不影响产生氢气的量，C符合题意； 故答案选AC。 【14题答案】 【答案】（1） ①. 氧化 ②. O2+4e-+2H2O=4OH- （2） ①. 化学能→电能 ②. 减小 （3） ①. HCOO-+2OH--2e-=HCO+H2O ②. H2SO4 ③. 4 【解析】 【小问1详解】 金属锂做负极，发生氧化反应，空气中的氧气在正极反应，正极电极反应式O2+4e-+2H2O=4OH-，答案：氧化；O2+4e-+2H2O=4OH-； 【小问2详解】 断开K2、闭合K1，是原电池，化学能转化为电能，A做负极发生氧化反应，B做正极，发生还原反应。当断开K1、闭合K2，是电解池，B做阳极，总方程式Cd（OH）2+2Ni（OH）2+2OH- =Cd+2NiOOH+2H2O，溶液中KOH浓度减小，答案：化学能→电能；减小； 【小问3详解】 ①HCOOH燃料电池，左侧做负极，右侧做正极，由图示可知，电池负极上的HCOO-被氧化为CO2，负极电极反应式为HCOO-+2OH--2e-=HCO+H2O，正极反应式Fe3++e-= Fe2+，加入物质A发生的离子反应为4Fe2++4H++O₂=4Fe3++2H2O，消耗H+，K2SO4从装置中流出，故加入物质A为H2SO4，电池总反应为： 2HCOOH+2OH-+O2=2HCO +2H20。②理论上每消耗标准状况下 22.4LO2，即1mol氧气,转移4mol 电子，即电路中转移的电子数目为4NA。 故答案：HCOO-+2OH--2e-=HCO+H2O；H2SO4；4。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $