1.2 化学能转变为电能——电池 第1课时（分层作业）化学鲁科版选择性必修1

**基本信息** 以原电池工作原理为核心，通过基础巩固、应用提升、高考拓展三层设计，实现从装置识别到综合应用的渐进式知识建构，培养化学观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础|原电池构成、电极判断、电子流向|以装置判断题（如第1题）和基础原理分析题（如第2题）为主，强化概念理解| |提升|多样化电池应用（Zn—H₂O₂电池、纸电池）、金属活动性比较|结合实验装置分析（如第5题）和实际情境题（如第6题），培养科学探究能力| |拓展|高考真题（镁锰干电池、储氯电池）|通过复杂电池体系（如第1题高考题）考查综合应用，对接升学要求，提升科学思维深度|

分层作业 第二节　化学能转变为电能——电池 第1课时 原电池的工作原理 1．下列装置中，电流表指针能发生偏转的是 A．A B．B C．C D．D 2．（25-26高二上·北京·学业考试真题）某原电池如图。下列对其工作原理的分析不正确的是 A．电流表指针偏转，说明化学能转化为电能 B．电子从Zn片流出，经导线流向Cu片 C．Cu片上的电极反应： D．该装置使氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行 3．（25-26高三上·广东深圳·阶段检测）锂铁一次电池可为智能门锁、医疗器械等供电，其总反应为。以下说法正确的是 A．将电能转化为化学能 B．锂作负极 C．电解质溶液可使用稀硫酸 D．电子由电极流出，经电解质溶液流回电极 4．（19-20高二·广西南宁·期中）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．（19-20高二下·云南保山·期末）我国研发的Zn—H2O2电池，可以为潜水器提供动力，电池装置如图所示。下列有关说法正确的是 A．锌电极作正极，电极反应为Zn-2e-=Zn2+ B．食盐水中的Na+向Zn电极移动 C．电子由Zn电极经导线流向Pt电极，再经电解质溶液流回Zn电极 D．每消耗1molH2O2，电子转移数目为2NA 6．（25-26高二上·浙江湖州·开学考试）纸电池由电极、电解液和隔离膜组成(如下图所示)，电极和电解液均“嵌”在纸中。某学生根据纸电池的结构示意图，利用氯化钠、蒸馏水和滤纸制备了电解液和隔离膜，用铜片与锌片制作了一个简易电池，用电流表测试指针发生偏转(总反应为)。下列说法不正确的是 A．该原电池电解液是NaCl溶液 B．纸电池减小电板间距离，可增大电流 C．电子从锌片经电解液流向铜片 D．Zn片为负极，正极电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH- 7．用A．B．C．D四种金属按表中装置进行实验，下列叙述正确的是 实验装置 甲 乙 丙 实验现象 A不断溶解 C的表面有红色固体析出 A上有气泡产生 A．装置甲中的B金属是原电池的负极 B．装置乙中，外电路中电流的流向为 C．装置丙中溶液里的移向A D．四种金属的活动性由强到弱的顺序是 8．（25-26高二上·广东·期末）将汽车尾气(、)转化为的装置原理如图所示(两电极均为惰性电极)，该装置工作时，下列说法正确的是 A．能量转化形式主要为电能转化为化学能 B．R电极上的反应式为 C．M电极上发生氧化反应，得到电子 D．电解质溶液中的由右侧往左侧迁移 1．（24-25高二上·北京·期中）利用如图装置将反应的化学能转化为电能，下列说法不合理的是 A．a处发生氧化反应 B．电子从a出发经过导线流向b，再经过盐桥流向a，形成闭合回路 C．X可以是或溶液 D．b可以是石墨或铂 2．（24-25高二上·广东·期中）如下图所示为某同学探究金属与浓硝酸反应设计的原电池实验装置，该实验在常温下进行，实验时先放入铁片，直到无气泡后再放入铜片，连接好装置。下列说法不正确的是 A．铜电极上发生氧化反应 B．铁比铜活泼，铁作负极 C．溶液中阴离子移向铜片，阳离子移向铁片 D．铁片附近产生红棕色气体，电极反应式为 3．（24-25高二上·广东广州·期末）如图为两种不同的铜锌原电池，下列相关说法不正确的是 A．图a与图b的反应原理均为： B．图a中电流流向为：Cu片→导线→Zn片→溶液→Cu片 C．图b所示原电池能量利用率比图a所示原电池要高 D．若将图b中溶液换成稀硫酸，当电路中转移1mol电子时，产生22.4L氢气 4．（24-25高一下·浙江·期中）某学生设计并制作了一个水果电池，结构如图所示。下列说法正确的是 A．电池工作结束后柠檬的酸性减弱 B．铜片作正极，发生氧化反应 C．电池工作时，电子从锌片经柠檬流向铜片 D．该装置只实现了化学能转化为电能 5．（24-25高三上·山西·阶段检测）燃料电池的能量利用率高，肼燃料电池原理如图所示。下列有关说法不正确的是 A．电极为正极 B．将由电极区向电极区移动 C．用该电池电解饱和食盐水，当消耗1mol时，可产生标准状况下22.4L的 D．电极的电极反应式为 6．（24-25高二上·广东广州·期中）锌粒(过量)与100 mL 0.01 mol⋅L-1的稀硫酸反应，为了加快此反应速率而不改变生成H2的量，下列方法可行的是 A．改用100 mL 0.01 mol⋅L-1稀硝酸 B．加入10 mL 0.5 mol⋅L-1的稀硫酸 C．滴入几滴硫酸铜溶液 D．将0.01 mol⋅L-1的稀硫酸换成98%的浓硫酸 1．（2026·江苏·高考真题）镁锰干电池的结构如图所示，作电解质，干电池的总反应式：，该电池缺点是易“鼓包”。下列说法正确的是 A．镁合金作负极，发生还原反应 B．电池工作过程中，从负极向正极迁移 C．引起“鼓包”的反应： D．参加反应，理论上外电路通过的电子总量为 2．（2026·湖南·高考真题）一种可用于心脏起搏器的扣式电池部分截面结构如图所示(-有机溶剂作电解质溶液，难溶于该溶剂)。下列说法错误的是 A．往电极材料中添加石墨，可增强其导电性 B．正极反应式为 C．放电时，从负极向正极移动 D．每消耗负极材料，理论上外电路中通过了 3．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）一种基于的储氯电池装置如图，放电过程中a、b极均增重。若将b极换成Ag/AgCl电极，b极仍增重。关于图中装置所示电池，下列说法错误的是 A．放电时向b极迁移 B．该电池可用于海水脱盐 C．a极反应： D．若以Ag/AgCl电极代替a极，电池将失去储氯能力 4．（2024·江西·高考真题）我国学者发明了一种新型多功能甲醛﹣硝酸盐电池，可同时处理废水中的甲醛和硝酸根离子(如图)。下列说法正确的是 A．CuAg电极反应为2HCHO+2H2O﹣4e﹣═2HCOO﹣+H2↑+2OH﹣ B．CuRu电极反应为6H2O+8e﹣═NH3↑+9OH﹣ C．放电过程中，OH﹣通过质子交换膜从左室传递到右室 D．处理废水过程中溶液pH不变，无需补加KOH 5．（2024·新课标卷·高考真题）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 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 分层作业 第二节　化学能转变为电能——电池 第1课时 原电池的工作原理 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 D C B A D C D B 题号 1 2 3 4 5 6 答案 B B D A C C 题号 1 2 3 4 5 答案 D B D B C 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 分层作业 第二节　化学能转变为电能——电池 第1课时 原电池的工作原理 1．下列装置中，电流表指针能发生偏转的是 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．A装置中Zn电极直接插入CuCl2溶液，Zn会与Cu2+直接发生置换反应（Zn+Cu2+=Zn2++Cu），电子在电极表面直接转移，无法通过导线形成电流；且右侧Cu电极与ZnCl2溶液不反应，不能形成自发的氧化还原反应回路，A错误； B．B装置中电解质为冰醋酸，冰醋酸为纯净物，电离程度极小，溶液中自由移动离子浓度极低，无法形成导电的电解质溶液，不能构成闭合回路，B错误； C．C装置中Zn和Cu电极虽插入稀硫酸，符合构成原电池的条件，但两极直接接触，相当于短路，因此外电路中无电流产生，电流表指针不会发生偏转，C错误； D．D装置中Zn（活泼金属）和Cu（不活泼金属）为电极，分别插入ZnSO4和CuSO4溶液，通过盐桥形成离子通道，导线连接电极构成闭合回路。Zn为负极发生氧化反应（Zn-2e⁻=Zn2+），Cu为正极，Cu2+得电子发生还原反应（Cu2++2e⁻=Cu），存在自发氧化还原反应，符合原电池构成条件，电流表指针偏转，D正确； 故选D。 2．（25-26高二上·北京·学业考试真题）某原电池如图。下列对其工作原理的分析不正确的是 A．电流表指针偏转，说明化学能转化为电能 B．电子从Zn片流出，经导线流向Cu片 C．Cu片上的电极反应： D．该装置使氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行 【答案】C 【分析】首先分析该原电池装置，此为铜 - 锌原电池，Zn比Cu活泼，Zn作负极，Cu作正极。 【详解】A．原电池工作时，发生化学反应，有电流产生，电流表指针偏转，说明化学能转化为电能，A正确； B．在原电池中，电子从负极流出，经导线流向正极。Zn为负极，Cu为正极，所以电子从 Zn片流出，经导线流向Cu片，B正确； C．Cu片是正极，在正极上是溶液中的阳离子得电子发生还原反应，该原电池中是 H+得电子，电极反应为 2H++2e-=H2↑，而不是，C错误； D．原电池装置使氧化反应（Zn - 2e-=Zn2+ 发生在Zn片上）和还原反应（2H++2e-=H2↑发生在Cu片上）分别在两个不同的区域进行，D正确； 故答案为C。 3．（25-26高三上·广东深圳·阶段检测）锂铁一次电池可为智能门锁、医疗器械等供电，其总反应为。以下说法正确的是 A．将电能转化为化学能 B．锂作负极 C．电解质溶液可使用稀硫酸 D．电子由电极流出，经电解质溶液流回电极 【答案】B 【详解】A．原电池工作时将化学能转化为电能，而非电能转化为化学能，A错误； B．Li在反应中被氧化，作为负极，B正确； C．Li会与稀硫酸反应，导致电池无法工作，C错误； D．电子通过外电路流动，不能经过电解质溶液，D错误； 故答案选B。 4．（19-20高二·广西南宁·期中）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 【答案】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．（19-20高二下·云南保山·期末）我国研发的Zn—H2O2电池，可以为潜水器提供动力，电池装置如图所示。下列有关说法正确的是 A．锌电极作正极，电极反应为Zn-2e-=Zn2+ B．食盐水中的Na+向Zn电极移动 C．电子由Zn电极经导线流向Pt电极，再经电解质溶液流回Zn电极 D．每消耗1molH2O2，电子转移数目为2NA 【答案】D 【详解】A.锌作负极，电极反应为Zn - 2e-= Zn2+，Zn极发生了氧化反应，故A错误。 B.阳离子向原电池的正极移动，电池中的Na+向Pt电极移动，故B错误。 C.电子由Zn电极经导线流向Pt电极，电子不能在电解质溶液中流动，故C错误。 D.Pt为正极，过氧化氢在电极上得到电子发生还原反应，电极反应为：H2O2+2e-=2OH-，每消耗1molH2O2，电子转移数目为2NA，故D正确。 故选：D。 6．（25-26高二上·浙江湖州·开学考试）纸电池由电极、电解液和隔离膜组成(如下图所示)，电极和电解液均“嵌”在纸中。某学生根据纸电池的结构示意图，利用氯化钠、蒸馏水和滤纸制备了电解液和隔离膜，用铜片与锌片制作了一个简易电池，用电流表测试指针发生偏转(总反应为)。下列说法不正确的是 A．该原电池电解液是NaCl溶液 B．纸电池减小电板间距离，可增大电流 C．电子从锌片经电解液流向铜片 D．Zn片为负极，正极电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH- 【答案】C 【分析】根据总反应方程式可知：Zn为负极，发生氧化反应，电极反应式为：Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2；Cu片作正极，发生还原反应，电极反应式为：O2+4e-+2H2O=4OH-。溶液中阳离子向正极定向移动，阴离子向负极定向移动。 【详解】A．该原电池使用氯化钠和蒸馏水制备电解液，因此电解液为NaCl溶液，A正确； B．减小电极间距离可缩短离子移动路径，从而降低了电池的内阻，根据闭合电路欧姆定律，电流增大，B正确； C．电子只能通过外电路即通过导线流动，在电解液中是离子定向移动，电子不能经电解液传递，C错误； D．Zn比Cu活泼，Zn作负极，Cu作正极，正极上O2得电子发生还原反应，电极反应式为：O2+4e-+2H2O=4OH-，D正确； 故合理选项是C。 7．用A．B．C．D四种金属按表中装置进行实验，下列叙述正确的是 实验装置 甲 乙 丙 实验现象 A不断溶解 C的表面有红色固体析出 A上有气泡产生 A．装置甲中的B金属是原电池的负极 B．装置乙中，外电路中电流的流向为 C．装置丙中溶液里的移向A D．四种金属的活动性由强到弱的顺序是 【答案】D 【详解】A．装置甲中A不断溶解，说明A发生氧化反应，为原电池负极，B为正极，A错误； B．装置乙中C表面有红色固体（）析出，说明C为正极（在C上得电子），则B为负极，外电路电流方向为正极→负极，即，B错误； C．装置丙中A上有气泡（）产生，说明A为正极（在A上得电子），D为负极，溶液中阴离子（）移向D（负极），C错误； D．由甲：A不断溶解（A为负极），得活动性A>B；乙：C为正极（B为负极），得活动性B>C；丙：A为正极（D为负极），得活动性D>A；综合为D>A>B>C，D正确； 故答案选D。 8．（25-26高二上·广东·期末）将汽车尾气(、)转化为的装置原理如图所示(两电极均为惰性电极)，该装置工作时，下列说法正确的是 A．能量转化形式主要为电能转化为化学能 B．R电极上的反应式为 C．M电极上发生氧化反应，得到电子 D．电解质溶液中的由右侧往左侧迁移 【答案】B 【分析】由题意，、失去电子发生氧化反应转化为，M为负极；R极氧气得到电子发生还原反应，R为正极； 【详解】A．能量转化形式主要为化学能转化为电能，A错误； B．R电极上氧气得到电子发生还原反应，反应式为，B正确； C．M电极上发生氧化反应，失去电子，C错误； D．原电池电解质溶液中的阳离子由负极移向正极，故由左侧往右侧迁移，D错误； 故选B。 1．（24-25高二上·北京·期中）利用如图装置将反应的化学能转化为电能，下列说法不合理的是 A．a处发生氧化反应 B．电子从a出发经过导线流向b，再经过盐桥流向a，形成闭合回路 C．X可以是或溶液 D．b可以是石墨或铂 【答案】B 【分析】①G表为电流表，原电池放电时，负极失去电子，发生氧化反应，正极得到电子，发生还原反应； ②根据电池反应，负极为Cu，负极液体可以用铜离子溶液或常规盐溶液； ③根据电池反应，正极电解质需要放置三价铁溶液，确保电子流通；正极得电子，需能导电的电极，且此电极不可以直接和三价铁反应。 【详解】A．根据装置图，a为负极，负极失去电子，发生氧化反应，A项正确； B．根据分析，电子从负极a出发经过导线流向正极b，但是电子不能经过电解质溶液，因此不能经过盐桥流向a，B项错误； C．a为负极，Cu失去电子生成铜离子，因此负极液体可以选择用铜离子溶液或常规盐溶液，C项正确； D．b极是正极，得到电子，需能导电的电极，且此电极不可以直接和三价铁反应，因此可以是石墨或铂，D项正确； 答案选B。 2．（24-25高二上·广东·期中）如下图所示为某同学探究金属与浓硝酸反应设计的原电池实验装置，该实验在常温下进行，实验时先放入铁片，直到无气泡后再放入铜片，连接好装置。下列说法不正确的是 A．铜电极上发生氧化反应 B．铁比铜活泼，铁作负极 C．溶液中阴离子移向铜片，阳离子移向铁片 D．铁片附近产生红棕色气体，电极反应式为 【答案】B 【详解】A．常温下，先放入铁片后铁片钝化，连接好装置后，总反应为Cu与浓硝酸的反应，铜为负极发生氧化反应，A项正确； B．钝化的铁片作正极，B项错误； C．为平衡电荷使溶液呈电中性，阴离子移向负极，阳离子移向正极，C项正确； D．铁片为正极，在作用下被还原为红棕色气体，电极反应式为，D项正确； 答案为B。 3．（24-25高二上·广东广州·期末）如图为两种不同的铜锌原电池，下列相关说法不正确的是 A．图a与图b的反应原理均为： B．图a中电流流向为：Cu片→导线→Zn片→溶液→Cu片 C．图b所示原电池能量利用率比图a所示原电池要高 D．若将图b中溶液换成稀硫酸，当电路中转移1mol电子时，产生22.4L氢气 【答案】D 【详解】A．两种原电池均为铜锌原电池，总反应均为锌与铜离子发生置换反应生成铜和锌离子，反应原理均为：，A正确； B．图a为单液原电池，Zn为负极（失电子），Cu为正极（铜离子得电子），外电路电流方向为正极（Cu）→导线→负极（Zn），内电路通过离子定向移动形成电流，整体电流流向可描述为“Cu片→导线→Zn片→CuSO4溶液→Cu片”，B正确； C．图a为单液原电池，Zn与CuSO4溶液直接接触易发生自放电（Zn直接与Cu2+反应），能量利用率低；图b为双液原电池，通过盐桥隔离Zn与Cu2+，减少自放电，能量利用率更高，C正确； D．图b中CuSO4溶液换为稀硫酸后，正极反应为，转移1 mol电子时生成0.5 mol H2，且未说明“标准状况”，无法确定H2体积，D错误； 故选D。 4．（24-25高一下·浙江·期中）某学生设计并制作了一个水果电池，结构如图所示。下列说法正确的是 A．电池工作结束后柠檬的酸性减弱 B．铜片作正极，发生氧化反应 C．电池工作时，电子从锌片经柠檬流向铜片 D．该装置只实现了化学能转化为电能 【答案】A 【分析】相对活泼金属作负极，则水果电池中锌片为负极，铜片为正极，柠檬中的酸为电解质，据此解答。 【详解】A．电池的总反应是锌和柠檬中的酸反应，即酸被消耗，则电池工作结束后柠檬的酸性减弱，A正确； B．铜为正极，发生还原反应，B错误； C．锌片为负极，铜片为正极，电池工作时，电子从锌片经导线流向铜片，C错误； D．该装置中实现了化学能转化为电能，电能转化为光能，D错误； 故选A。 5．（24-25高三上·山西·阶段检测）燃料电池的能量利用率高，肼燃料电池原理如图所示。下列有关说法不正确的是 A．电极为正极 B．将由电极区向电极区移动 C．用该电池电解饱和食盐水，当消耗1mol时，可产生标准状况下22.4L的 D．电极的电极反应式为 【答案】C 【分析】N2H4在电极上失电子发生氧化反应生成N2，电极是负极；O2在电极上得电子发生还原反应生成氢氧根离子，是正极。 【详解】A．根据以上分析，通入燃料的电极是负极，通入的电极是正极，故A正确； B．是负极、是正极，电解质溶液中阳离子移向正极，所以将由电极区向电极区移动，故B正确； C．当消耗时，转移4mol电子，根据电子守恒，可产生，在标准状况下的体积为44.8L，故C错误； D．O2在电极上得电子发生还原反应生成氢氧根离子，电极反应式为，故D正确； 选C。 6．（24-25高二上·广东广州·期中）锌粒(过量)与100 mL 0.01 mol⋅L-1的稀硫酸反应，为了加快此反应速率而不改变生成H2的量，下列方法可行的是 A．改用100 mL 0.01 mol⋅L-1稀硝酸 B．加入10 mL 0.5 mol⋅L-1的稀硫酸 C．滴入几滴硫酸铜溶液 D．将0.01 mol⋅L-1的稀硫酸换成98%的浓硫酸 【答案】C 【详解】A．改用100 mL 0.01 mol⋅L-1稀硝酸并不会产生氢气而会产生NO，不符合题意； B．加入高浓度的稀硫酸会增加溶液中氢离子的浓度，从而加快反应速率，但是，这会增加生成氢气的总量，不符合题意； C．滴入几滴硫酸铜溶液会形成锌铜原电池加快反应速率，但因氢离子总量未变，不影响氢气总量，符合题意； D．将的稀硫酸换成的浓硫酸，并不会产生氢气而会产生二氧化硫，不符合题意。 故答案选C。 1．（2026·江苏·高考真题）镁锰干电池的结构如图所示，作电解质，干电池的总反应式：，该电池缺点是易“鼓包”。下列说法正确的是 A．镁合金作负极，发生还原反应 B．电池工作过程中，从负极向正极迁移 C．引起“鼓包”的反应： D．参加反应，理论上外电路通过的电子总量为 【答案】D 【详解】A．镁合金作负极，但发生的是氧化反应，非还原反应，A错误； B．Br⁻为阴离子，在原电池中应向负极迁移，而非从负极向正极迁移，B错误； C．“鼓包”若因气体产生，该方程式生成O2，但是Mg是强还原剂，反应中Mg应该被氧化，O不会被氧化生成O2；鼓包实际是Mg与水发生副反应生成H2，C错误； D．由总反应可知，2 mol MnO₂参与反应时转移2 mol电子，故1 mol MnO2参与反应时，外电路通过电子总量为1 mol，D正确； 故选D。 2．（2026·湖南·高考真题）一种可用于心脏起搏器的扣式电池部分截面结构如图所示(-有机溶剂作电解质溶液，难溶于该溶剂)。下列说法错误的是 A．往电极材料中添加石墨，可增强其导电性 B．正极反应式为 C．放电时，从负极向正极移动 D．每消耗负极材料，理论上外电路中通过了 【答案】B 【分析】该扣式电池中，活泼金属作负极，作正极，以此解答。 【详解】A．石墨具有良好的导电性，添加到电极材料中可增强电极的导电性，A正确； B．题干明确难溶于有机溶剂，无法电离出自由移动的，正极反应物是固体，正极反应应为，B错误； C．原电池放电时，阳离子向正极移动，因此从负极向正极移动，C正确； D．负极反应为，2.1g 的物质的量为，理论上外电路中通过，D正确； 故选B。 3．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）一种基于的储氯电池装置如图，放电过程中a、b极均增重。若将b极换成Ag/AgCl电极，b极仍增重。关于图中装置所示电池，下列说法错误的是 A．放电时向b极迁移 B．该电池可用于海水脱盐 C．a极反应： D．若以Ag/AgCl电极代替a极，电池将失去储氯能力 【答案】D 【分析】放电过程中a、b极均增重，这说明a电极是负极，电极反应式为，b电极是正极，电极反应式为NaTi2(PO4)3+2e－+2Na+=Na3Ti2(PO4)3，据此解答。 【详解】A．放电时b电极是正极，阳离子向正极移动，所以向b极迁移，A正确； B．负极消耗氯离子，正极消耗钠离子，所以该电池可用于海水脱盐，B正确； C．a电极是负极，电极反应式为，C正确； D．若以Ag/AgCl电极代替a极，此时Ag失去电子，结合氯离子生成氯化银，所以电池不会失去储氯能力，D错误； 答案选D。 4．（2024·江西·高考真题）我国学者发明了一种新型多功能甲醛﹣硝酸盐电池，可同时处理废水中的甲醛和硝酸根离子(如图)。下列说法正确的是 A．CuAg电极反应为2HCHO+2H2O﹣4e﹣═2HCOO﹣+H2↑+2OH﹣ B．CuRu电极反应为6H2O+8e﹣═NH3↑+9OH﹣ C．放电过程中，OH﹣通过质子交换膜从左室传递到右室 D．处理废水过程中溶液pH不变，无需补加KOH 【答案】B 【分析】由原电池中电子移动方向可知，CuAg为负极，HCHO失去电子生成HCOO-和H2，电极方程式为：2HCHO+4OH-﹣2e﹣═2HCOO﹣+H2↑+2H2O，CuRu为正极，得到电子生成NH3，电极方程式为：6H2O+8e﹣═NH3↑+9OH﹣，以此解答。 【详解】A．由分析可知，CuAg为负极，HCHO失去电子生成HCOO-和H2，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：2HCHO+4OH-﹣2e﹣═2HCOO﹣+H2↑+2H2O，A错误； B．由分析可知，CuRu为正极，得到电子生成NH3，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：6H2O+8e﹣═NH3↑+9OH﹣，B正确； C．质子交换膜只允许H+通过，C错误； D．由分析可知，负极电极方程式为：2HCHO+4OH-﹣2e﹣═2HCOO﹣+H2↑+2H2O，正极电极方程式为：6H2O+8e﹣═NH3↑+9OH﹣，总反应为8HCHO+7OH-=NH3+8HCOO-+4 H2↑+2H2O，处理废水过程中消耗OH-，溶液pH减小，需补加 KOH，D错误； 故选B。 5．（2024·新课标卷·高考真题）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 【答案】C 【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。 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $