(二)化学能转化为电能——电池-【衡水金卷·先享题】2025-2026学年高中化学选择性必修第一册同步周测卷(鲁科版)   

高二周测卷 ·化学（鲁科版）选择性必修1· 高二同步周测卷/化学选择性必修1（二） 命题要素一贤表 注： 1.能力要求： I.知识获取能力Ⅱ.实践操作能力Ⅲ.思维认知能力 2.学科素养： ①宏观辨识与微观探析②变化观念与平衡思想 ③证据推理与模型认知④科学探究与创新意识 ⑤科学态度与社会责任 分 知识点 能力要求 学科素养 预估难度 题号 题型 值 (主题内容) Ⅲ ① ② ③ ④ ⑤ 档次 系数 1 选择题 6 带盐桥的原电池原理 易 0.80 原电池原理、正负极判断及电极反应 2 选择题 6 易 0.85 式书写 选择题 6 铅酸蓄电池及常见反应方程式 易 0.80 4 选择题 6 新情境下原电池原理 中 0.70 选择题 6 氢氧燃料电池、普通锌锰干电池等 0.65 6 选择题 6 原电池原理、pH计算、盐溶液等 / 中 0.65 7 选择题 6 原电池电极反应式书写、燃料电池 中 0.65 8 选择题 6 原电池原理、电极反应等 中 0.70 9 选择题 6 原电池原理理解、新型电池 难 0.60 10 选择题 6 原电池工作原理 难 0.50 11 非选择题 16 原电池原理及有关计算 中 0.75 原电池电极反应式书写、原电池有关 12 非选择题 24 难 0.60 计算等 ① 春考答案及解析 一、选择题 错误；生成的H与过量的CIO反应生成HCIO,离 1.B【解析】盐桥可维持氧化还原反应持续进行，但是 子方程式为SO2+H2O+3C1O一SO-十CI+ 转化过程中会有热量产生，则能量转化率不能达到 2HC1O,C项错误；铅酸蓄电池放电时的负极反应：Pb 100%,A项错误；盐桥中的电解质可以中和两个半电 -2e-+SO号-—PbSO1,D项错误。 池中的正、负电荷，从而维持氧化还原反应持续进行， 4.C【解析】由信息可知，a极上氧气被还原，a极为正 B项正确：盐桥可以传导阴、阳离子，不能用金属导线 极：b极上水被氧化，b极为负极，A项错误；放电时电 代替，C项错误；盐桥中的电解质不能与电池中溶液 子由负极经外电路流向正极，即由b极经外电路流向 反应，D项错误。 极，B项错误；水失去电子分两步反应，H2O2是中 2.D【解析】铁为负极，发生氧化反应，A项正确：正极 间产物，C项正确：a极上O2反应的还原产物有 反应为2H+十2e一H2个，B项正确：铁为负极，氯 H2O2、HO,所以，1molO2完全反应时向正极迁移 离子向负极移动，则左侧烧杯中c(C)增大，C项正 的质子数为2NA≤N≤4NA,D项错误。 确；电子由负极经导线流入正极，不经过稀硫酸溶液， 5.C【解析】由装置可知三种电源分别为一次电池、二 D项错误。 次电池和燃料电池，A项正确：酸性锌锰干电池中Zn 3.A【解析】碱性锌锰干电池放电时的负极反应：Zn 作负极，失电子，逐渐溶解，因此长时间使用后，锌筒 十2OH-2e一Zn(OH)2,A项正确：酸性氢氧燃 会被破坏，B项正确；铅酸蓄电池负极反应为Pb 料电池放电时的负极反应：H2-2e—2H+,B项 2e十SO—PbSO1,每通过2mole,负极增重 ·%5 ·化学（鲁科版）选择性必修1· 参考答案及解析 96g,C项错误；氢氧燃料电池总反应为2H2十O。 (3)还原(2分)Cu2+十2e—Cu(2分) —2H2O,产物无污染，且能量转化率高，是一种具 (4)11.2(3分)》 有应用前景的绿色电源，D项正确。 【解析】(1)Fe作负极，A电极为正极，正极发生反应 6.B【解析】常温下，0.01mol/L的H2SO,溶液中 2H+十2e—H2◆；由于电极反应消耗了其中 c(H+)=0.02mol/L,A项错误；铅酸蓄电池放电时， H+,所以溶液的酸性减弱。 PbO2电极作正极，则PbO2电极上发生还原反应，得 (2)若将反应2Fe3++Cu—2Fe2++Cu2+设计成 到电子，电极反应为PbO2十4H+十SO十2e 原电池，铜失去电子，则负极材料为C,正极材料可 PbSO1十2HO,B项正确；铅酸蓄电池放电时，两电 为石墨，溶液C可为FeCL溶液；B极为正极，Fe3 极的电极反应分别为Pb-2e十SO号一PbSO, 得电子，电极反应式为Fe+十e—Fe2+ PbO2十4H++SO十2e—PbSO1+2H2O,两电 (3)若溶液C为CuCl溶液，Zn可以和氯化铜发生 极的质量均增大，C项错误；H2SO,为强酸，SO不 置换反应，所以锌是负极，Cu极发生还原反应：电极 能发生水解，D项错误。 反应式为Cu+十2e—Cu。 7.C【解析】左侧a电极为燃料电池的正极，右侧b电 (4)根据电池总反应可知，消耗1molO2,则转移 极为负极，则装置工作时，电流由a极经用电器流向 4mol电子，若电路中转移2mol电子，根据比例关 b极，A项错误：高温条件微生物的主要成分蛋白质 系，则消耗氧气为0.5mol,所以CHOH燃料电池 可能会发生变性，导致处理废水的效率降低，B项错 消耗的O2在标准状况下的体积为11.2L。 误；由分析可知，右侧b极为负极，发生氧化反应，C 12.(24分) 项正确：未说明是否在标准状况下，无法计算，D项 (1)①Fe(O￥-+4H2O+3e-Fe(OH)3+5OH(3 错误。 分)减弱(3分) 8.D【解析】AgO得电子，作正极，发生还原反应，A ②右(2分) 项错误；Na+向正极即Ag2O/Ag电极移动，B项错 ③使用时间长、工作电压稳定(2分) 误；电子不经过溶液，C项错误：正极AgO得电子生 (2)①负极(2分)CHCO0-+2H2O-8e 成Ag,电极反应式为Ag2O十2e十H2O一2Ag+ 2C02A+7H+(3分) 2OH,D项正确。 ②a(3分)阳离子(3分) 9.D【解析】从正极反应O2+4e-十4H—一2H2O可 ③117(3分) 知，电路中有0.4mol电子转移，则有0.4molH通 【解析】(1)①根据电池装置，Zn为负极，C为正极 过质子交换膜，A项错误：电极a为负极，B项错误： 高铁酸钾的氧化性很强，正极上高铁酸钾发生还原 反应物直接燃烧时，除有热能释放外，还会有光能释 反应生成Fe(OH)3,正极电极反应式为FeO+ 放，同时燃烧不一定充分，其能量利用率比形成原电 4H2O十3e一Fe(OH):十5OH;负极的反应式 池时小，C项错误；图中硫氧化菌将HS转化为 为Zn-2e+2OH—Zn(OH)2,由于消耗了 SO,硫元素失电子从一2价升至十6价，反应式为 OH,故负极区附近溶液的碱性减弱。 HS-8e+4HO—SO号十9H,D项正确。 ②盐桥中阴离子移向负极，负极区是右侧烧杯，故放 10.C【解析】由图可知，电池左池中c(AgNO2)较低， 电时盐桥中氯离子向右池移动。 发生反应Ag一e—Ag,失去电子，作电池负极， ③由图可知高铁电池的优点有：使用时间长、工作电 故电极I电势较低，A项错误；为使两池中溶液浓度 压稳定。 相同，需要NO方从右池移向左池，则膜a应为阴离 (2)①a极为负极，CH,COO厂失电子被氧化成CO 子交换膜，B项错误；根据电极反应，每转移1个电 和H+,结合电荷守恒可得电极反应式为 子，左池生成1个Ag,右池消耗一个Ag,电池放 CH3COO十2H2O-8e-2CO2◆+7H+。 电过程中，理论上电池两池中总n(Ag)不变，C项 ②在原电池中，阴离子移向负极，为了实现海水的淡 正确；当电池两池浓度均为3mol·L1时反应停 化，模拟海水中的氯离子需要移向a极，则隔膜1为 止，理论上电极I反应0.02 mol Ag,即减重2.16g, 阴离子交换膜，钠离子需要移向正极，即b极，则隔 D项错误。 膜2为阳离子交换膜。 二、非选择题 ③当电路中转移1mol电子时，根据电荷守恒可知， 11.(16分) 海水中会有1 mol CI移向负极，同时有1 mol Na (1)2H+2e—H2个(2分)减弱(3分) 移向正极，即除去1 mol NaC1,质量为58.5g,则转 (2)Cu(2分)Fe3+十e—Fe2+(2分) 移2mol电子时，模拟海水理论上除盐117。高二同步周测卷/化学选择性必修1 (二)化学能转化为电能一电池 (考试时间40分钟，满分100分) 可能用到的相对原子质量：O16Na23S32C135.5Ag108Pb207 一、选择题（本题包括10小题，每小题6分，共60分。每小题只有一个选项符合题意） 1.关于原电池盐桥，下列说法正确的是 A.盐桥可维持氧化还原反应持续进行，使能量转换率达到100% B.盐桥中的电解质可以中和两个半电池中的过剩电荷 C.盐桥可由金属导线代替，效果更好 D.盐桥中的电解质，应与电池中溶液反应 2.某双液原电池装置如图所示（盐桥：装有含KC1饱和溶液的琼胶）。下列有关叙述错 误的是 A A.铁作负极，发生氧化反应 B.正极反应式：2H++2e—H2A C.工作一段时间后，左侧烧杯中c(C1)增大 D.电子流动方向：铁→石墨→稀硫酸盐桥→氯化钠溶液 NaCl溶液稀H2SO4 3.下列反应方程式正确的是 A.碱性锌锰干电池放电时的负极反应：Zn十2OH一2e一Zn(OH)2 B.酸性氢氧燃料电池放电时的负极反应：2O,十2H++2e一H,0 C.将少量SO2通入NaClO溶液：SO2+H2O+ClO-SO+CI-+2H+ D.铅酸蓄电池放电时的负极反应：Pb一2e—Pb+ 4.某研究所提出的一种基于H2O/H2O2/O2自循环的生物杂化光电化学池(BPEC),实 现了直接和可持续的“太阳能燃料-电能”转化，如图所示。下列有关电池放电的叙 述正确的是 用电器 16 02\ H+ H H202 H202←一阳光 H201 Co/CNTS Mo/BiVO A.b电极为正极 B.电子由a极经外电路流向b极 C.b极反应为2HO-2e—H2O2+2H+,H2O2-2e-O2+2H+ D.a极1molO2完全反应时，向负极迁移的质子数可能为4NA(设NA为阿伏加德罗 常数的值) 化学（鲁科版）选择性必修1第1页（共4页） 衡水金卷·先享题 5.几种常见的化学电源示意图如图所示。下列有关说法错误的是 Pt Ptl 稀硫酸 石墨电极 负极室 E极室 二氧化锰和炭黑 氯化铵和氯化锌 锌筒 电解质 PbO, 溶液 Pb 塑料（外壳） 隔膜 酸性锌锰干电池 铅酸蓄电池 氢氧燃料电池 A.上述电源分别属于一次电池、二次电池和燃料电池 B.酸性锌锰干电池在长时间使用后，锌筒会被破坏 C.铅酸蓄电池中每通过2mole,负极减轻207g D.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源 6.以废旧铅酸蓄电池中的含铅废料和硫酸为原料，可以制备高纯PbO2,从而实现铅的 再生利用，下列说法正确的是 A.常温下，0.01mol/L的H2SO4溶液的c(H+)=0.01mol/L B.铅酸蓄电池放电时，PO2电极为正极，发生还原反应，得到电子 C.铅酸蓄电池放电时，铅酸蓄电池的两电极的质量均减小 D.SO的水解方程式为SO+H2O=HSO4+OH 7.工业上，常用微生物燃料电池处理废水中的有机物。某酸性废水含醋酸盐，利用微生 物燃料电池处理废水原理如图所示，下列叙述正确的是 用电器 微○ CHCOO o *C0, 021 a极质子交换膜b极 A.装置工作时，电流由b极经用电器流向a极 B.高温下该装置处理废水的效率一定增大 C.b极为负极，发生氧化反应 D.11.2LO2反应时有2mol质子向a极区迁移 8.科学家利用反应2Cu十Ag2OCu2O十2Ag设计了如图所示的电池装置。下列有 关说法正确的是 A.Ag2O作负极，发生氧化反应 B.电池工作时，Na+向Cu电极移动 Cu Ag2O/Ag C.电子从Cu电极经导线流向AgO/Ag电极，再经过溶液回到Cu 电极 D.正极的电极反应式为Ag2O+2e+H2O—2Ag+2OH NaOH溶液 高二同步周测卷二 化学（鲁科版）选择性必修1第2页（共4页)】 9.微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，某微生物燃料 电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是 HS 硫氧化菌 H,O H+ 硫酸盐 还原菌 介质 SO 质子交换膜 A.若该电池电路中有0.4mol电子发生转移，则有0.8molH+通过质子交换膜 B.电极a为正极 C.如果将反应物直接燃烧，能量的利用率不会变化 D.HS在硫氧化菌作用下转化为SO的反应式：HS-8e+4H2O一SO +9H+ 10.浓差电池是一种利用电解质溶液浓度差产生电势差而形 A 成的电池。理论上当电解质溶液的浓度相等时停止放电， Ag(1) Ag(II 如图所示为某浓差电池。下列说法正确的是 A.开始时，电极I电势高于电极Ⅱ B.装置中膜a可用阳离子交换膜 C.电池放电过程中，理论上电池两池中总n(Ag)不变 10 mL 1 mol-L-1 10 mL 5 mol-L- D.电池从开始到停止放电，理论上电极I增重2.16g AgNO3 AgNO3 班级 姓名 分数 题号 1 3 4 5 6 8 9 10 答案 二、非选择题（本题包括2小题，共40分） 11.(16分)回答下列问题： (1)某原电池的装置如图1所示，若溶液C为稀硫酸，电流表指针发生偏转，B电极 材料为Fe且作负极，则A电极上发生的电极反应式为 ,反应 进行一段时间后，溶液C的酸性 (填“增强”“减弱”或“基本不变”)。 A 溶液C 图1 (2)若将反应Cu十2Fe3+Cu++2Fe2+设计成如图1所示的原电池装置，则A极 (负极)材料为 ,B极的电极反应式为 (3)若A极为Zn,B极为Cu,溶液C为CuCl2溶液，则Cu极发生 反 应，电极反应式为 (4)CO与H2反应可制备甲醇(CH3OH),CH3OH可作为燃料使用，用CH3OH和 O2组合形成的燃料电池的结构如图2所示。 化学（鲁科版）选择性必修1第3页（共4页） 衡水金卷·先享题 催化剂 负载日 催化剂 个e (电极c)、 (电极d) H 质子交换膜 图2 已知电池总反应为2CH3OH十3O2一2CO2十4H2O,若电路中转移2mol电子，则 该CHOH燃料电池消耗的O2在标准状况下的体积为 1 12.(24分)回答下列问题： (1)高铁酸钾(K2FO4)可用于制成原电池。高铁电池的模拟实验装置如图1所示： A 电流计 高铁酸钙 氢氧化钾 和氢氧化 溶液 钾混合溶液 图1 ①该电池放电时正极产生Fe(OH)3,正极的电极反应式为 ,负极区附近溶液的碱性 (填“增强”“减弱”或“不变”)。 ②盐桥中盛有饱和KC1溶液，此盐桥中C向 (填“左”或“右”)池移动。 ③高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线如图2所示，由此可得出高铁电池的 优点有 (任写两点)。 高铁电池 1.0 高能碱性电池 0.5 0.20.40.60.81.0放电时间h 图2 (2)微生物脱盐电池是一种高效、经济的能源装置。利用微生物处理有机废水，可获 得电能，同时实现海水淡化。现以NCl溶液模拟海水，采用惰性电极，用如图3所 示装置处理有机废水（以含CH COO的溶液为例）。 隔膜 隔膜2 CH.COO a极 b极 生物膜 有机模拟 酸性 废水海水 水溶液 图3 ①a极为该电池的 (填“正极”或“负极”)，发生的电极反应式为 ②为了实现海水的淡化，模拟海水中的氯离子需要移向 (填“a”或 “b”)极，隔膜2为 (填“阳离子”或“阴离子”)交换膜。 ③当电路中转移2mol电子时，模拟海水理论上除盐 g。 高二同步周测卷二 化学（鲁科版）选择性必修1第4页（共4页）