2021屆高考化學(xué)考前15天押題訓(xùn)練 化學(xué)電源（二）

2021屆高考化學(xué)考前15天押題訓(xùn)練【新高考版】化

學(xué)電源（二）

一、選擇題

1.一種高性能的堿性硼化鈕（VB2）一空氣電池如下圖所示，其中在VB?電

極發(fā)生反應(yīng)：

VB2+16OH-11e=VO；+2B（OH）；+4Hq該電池工作時(shí)，下列說法錯(cuò)誤的是（）

負(fù)載

KOH溶液離子選擇性膜

A.負(fù)載通過004mol電子時(shí)，有0.224L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）參與反應(yīng)

B.正極區(qū)溶液的PH降低、負(fù)極區(qū)溶液的PH升高

C.電池總反應(yīng)為4VB2+110,+20OH-+6Hq=8B（0H）；+4VO,

D.電流由復(fù)合碳電極經(jīng)負(fù)載、VB。電極、KOH溶液回到復(fù)合碳電極

2.電致變色器件可智能調(diào)控太陽光透過率，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能。下圖是某電致

變色器件的示意圖。當(dāng)通電時(shí)，Ag+注入到無色W0、薄膜中，生成

Ag,W03,器件呈現(xiàn)藍(lán)色，對(duì)于該變化過程，下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.Ag為陽極B.Ag+由銀電極向變色層遷移

C.W元素的化合價(jià)升高D.總反應(yīng)為：WO3+xAg=AgvWO,

3.科學(xué)家近年發(fā)明了一種新型Zn-CO）水介質(zhì)電池。電池示意圖如圖，電極

為金屬鋅和選擇性催化材料，放電時(shí)，溫室氣體82被轉(zhuǎn)化為儲(chǔ)氫物質(zhì)甲

酸等，為解決環(huán)境和能源問題提供了一種新途徑。

雙極隔膜

下列說法錯(cuò)誤的是（）

A.放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為Zn-2e+40H-Zn（OH）；

B.放電時(shí)，imoico?轉(zhuǎn)化為HCOOH,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2moi

C.充電時(shí)，電池總反應(yīng)為2Zn（0H）j=2Zn+O2T+4OH+2H2O

D.充電時(shí)，正極溶液中OH-濃度升高

4.驗(yàn)證犧牲陽極的陰極保護(hù)法，實(shí)驗(yàn)如下（燒杯內(nèi)均為經(jīng)過酸化的3%NaCl

溶液）

下列說法不正確的是（）

A.對(duì)比②③，可以判定Zn保護(hù)了Fe

B.對(duì)比①②KjFe（CN）6］可能將Fe氧化

C.驗(yàn)證Zn保護(hù)Fe時(shí)不能用①的方法

D.將Zn換成Cu,用①的方法可判斷Fe比Cu活潑

5.最近我國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種CQ+H2s協(xié)同轉(zhuǎn)化裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)天然氣中CQ和

H2s的高效去除。不意圖如卜圖所不，

光伏電池

EDTA-Fc:,

石

圣

錦

天然氣U畬天然氣

（CHs、CO等）（CH八（：6、比S等）

質(zhì)子交換媵

其中電極分別為ZnO@石墨烯（石墨烯包裹的ZnO）和石墨烯,石墨烯電極區(qū)

發(fā)生反應(yīng)為：

①EDTA-Fe2+-U=EDTA-Fe3+

②2EDTA-Fe"+H2s=2H++S+2EDTA-Fe2+

該裝置工作時(shí)，下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.陰極的電極反應(yīng)：CC）2+2H*+2e=CO+HQ

B.協(xié)同轉(zhuǎn)化總反應(yīng):CO2+H,S=CO+H2O+S

C.石墨烯上的電勢(shì)比ZnO@石墨烯上的低

D.若采用Fe"/Fe"取代EDTA-Fe"/EDTA-Fe?,,溶液需為酸性

6.下列裝置中，能構(gòu)成原電池的是（）

稀膝0,AgNCh溶液稀HzSO,酒精

由乙丙丁

A.只有甲

B.只有乙

C.只有丙

D.除乙之外均可以

7.鎂一空氣電池可用于海灘救生設(shè)備和高空雷達(dá)儀等。該電池兩個(gè)電極分

別是金屬鎂和不銹鋼絲，其原理如圖所示。下列說法正確的是（）

A.a極材料為鎂

B.a電極的電極反應(yīng)式。2+2也0+4b=40廣

C.電流方向：b極fa極

D.每消耗ImolMg,導(dǎo)線中共流過以個(gè)電子

8.被稱為“軟電池”的紙質(zhì)電池采用一個(gè)薄層紙片作為傳導(dǎo)體，在其一邊

鍍鋅，在另一邊鍍二氧化鋅。在紙內(nèi)的離子“流過”水和氧化鋅組成的電

解液。電池的總反應(yīng)式為211+2乂1102+凡0?2110+2乂110（0田。下列說法正確

的是（）

A.該電池的正極為鋅

B.該電池的反應(yīng)中二氧化鎰起催化作用

C.當(dāng)O.lmolZn完全消耗時(shí)，流經(jīng)電解液的電子個(gè)數(shù)約為1.204、演

D,電池的正極反應(yīng)式為2MnO2+2H+2e=2MnO（OH）+2OH

9.銀鋅電池廣泛用作各種電子儀器的電源，其電極分別為Agq和Zn,電解

質(zhì)溶液為KOH溶液，總反應(yīng)式為AgQ+Zn+Hq-2Ag+Zn（OH）2，下列說法

中不正確的是（）

A.原電池放電時(shí)，負(fù)極上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)是Zn

B.負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)是Zn+20H-2e-=Zn（OH）,

C.工作時(shí)，負(fù)極區(qū)溶液中c（OH）減小

D.溶液中0H響正極移動(dòng)，KAH+向負(fù)極移動(dòng)

10.下列關(guān)于原電池和電解池的區(qū)別與聯(lián)系的說法中，不正確的是（）

A.原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，而電解池是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

的裝置

B.電解池的形成條件中要求必須有電源，原電池的形成條件中不要求有電

源

C.電解飽和氯化鈉溶液可以獲得Na單質(zhì)

D.利用電解池可以制備一些活潑金屬單質(zhì)

11.原電池的電極反應(yīng)不僅與電極材料的性質(zhì)有關(guān)，還與電解質(zhì)溶液有

關(guān)。下列說法中不正確的是（）

A.由Al、Cu、稀H2so4組成的原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為Al-3e==:Al"

B.由Mg、Al、NaOH溶液組成的原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為

Al-3e-+40FT^AIO]+2H,0

C.由Fe、Cu>FeCh溶液組成的原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為Cu-2e=CM+

D.由Al、Cu、濃H2so4組成的裝置，不屬于原電池

12.一種“全氫電池”的工作原理如圖所示。下列說法不正確的是（）

喙附層M離f交換段吸附層N

A.電子流向是從吸附層M通過導(dǎo)線到吸附層N

B.Na，從左邊穿過離子交換膜向左邊移動(dòng)

C.離子交換膜可用質(zhì)子交換膜

D.負(fù)極的電極反應(yīng)是：H2-2e-+2OH-=2H2O

二.非選擇題

13.依據(jù)氧化還原反應(yīng)：2Ag+(aq)+Cu(s)—CP(aq)+2Ag(s)設(shè)計(jì)的原電池如圖

所示。請(qǐng)回答下列問題:

鹽工」式計(jì)

xnn

CuSO,溶液Y

(1)電極X的材料是；電解質(zhì)溶液Y是；

(2)銀電極為電池的極，發(fā)生的電極反應(yīng)為:X

電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為;

(3)外電路中的電子是從電極(填化學(xué)式)流向電極(填化

學(xué)式)。

14.(-)高鐵電池作為新型可充電電池，具有放電曲線平坦，高能高容

量，原料豐富，綠色無污染等優(yōu)點(diǎn)。

圖1圖2

圖1為簡(jiǎn)易的高鐵電池的工作裝置。已知：放電后，兩極都產(chǎn)生紅褐色懸

浮物。

請(qǐng)回答下列問題：

(1)該電池放電時(shí)的總反應(yīng)的離子方程式為

(2)該電池充電時(shí)陽極反應(yīng)的電極反應(yīng)式為

(3)放電時(shí)，此鹽橋中陰離子的運(yùn)動(dòng)方向是0(填

“從左向右”或“從右向左”)現(xiàn)用蓄電池

Fe+NiO2+2H,O器Fe(0H)2+Ni(OH)?為電源，制取少量高鐵酸鉀。反應(yīng)裝置如

圖2所示：

(4)電解時(shí)，石墨電極連接的a極上放電的物質(zhì)為o

(填“Fe”或“NR”)

(5)寫出電解池中鐵電極發(fā)生的電極反應(yīng)式

(6)當(dāng)消耗掉O.lmolNQ時(shí)，生成高鐵酸鉀go

(二)圖中甲池的總反應(yīng)式為N2H4+O2=N2+2H2O

KOH溶液過StCuSO,溶液

甲池乙池

(7)甲池中負(fù)極上的電極反應(yīng)式為o

(8)若將乙池中兩個(gè)電極改成等質(zhì)量的Fe和Cu,實(shí)現(xiàn)在Fe上鍍Cu,當(dāng)

甲中消耗legN#,時(shí)，乙池中兩個(gè)電極質(zhì)量差為go

15.某化學(xué)興趣小組的同學(xué)用如圖所示裝置研究有關(guān)電化學(xué)的問題。當(dāng)閉

合該裝置的開關(guān)時(shí)，觀察到電流表的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。

請(qǐng)回答下列問題：

(1)甲池為(填“原電池”“電解池”或“電鍍池”)，通入CH30H電極的

電極反應(yīng)

為0

(2)乙池中A(石墨)電極的名稱為(填“正極”“負(fù)極”或“陰極”“陽

極”)，總反應(yīng)

的化學(xué)方程式為0

(3)當(dāng)乙池中B極質(zhì)量增加5.4g時(shí)，甲池中理論上消耗02的體積為

_____mL

(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，丙池中(域C”或“D")極析出g銅。

(4)若丙中電極不變，將其溶液換成NaCl溶液，開關(guān)閉合一段時(shí)間后，

甲中溶液

的pH將（填“增大”“減小”或“不變”，下同），丙中溶液的pH將

參考答案

1.答案：B

解析：由上述分析知，正極的電極反應(yīng)式為G>2+4e+2HQ=40H-,則電路中

通過0.04mole-時(shí)，正極有“Imol02參加反應(yīng)，其在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為

0.224L,A項(xiàng)正確；由正、負(fù)極的電極反應(yīng)式可知，該電池工作時(shí)，負(fù)極

區(qū)溶液的pH降低，正極區(qū)溶液的pH升高，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由上述分析知，該

電池的總反應(yīng)方程式為4VB2+1K)2+20OH+6Hq=8B(OH)；+4VO：-,C項(xiàng)正確；

電流與電子的流動(dòng)方向相反，電流從正極出發(fā)，沿負(fù)載流向負(fù)極，再經(jīng)過

溶液最終回到正極，D項(xiàng)正確。

2.答案：C

解析：根據(jù)上述分析可知Ag為陽極，A項(xiàng)正確；電解池工作時(shí)，Ag*向陰

極移動(dòng)，即Ag+由銀電極向變色層遷移，B項(xiàng)正確；結(jié)合上述分析可知W5

在陰極發(fā)生還原反應(yīng)，即W元素的化合價(jià)降低，C項(xiàng)錯(cuò)誤；結(jié)合陽極和

陰極的電極反應(yīng)式可寫出總反應(yīng)為WO'+xAg-Ag.WOs,D項(xiàng)正確。

3.答案：D

解析：由題給裝置圖可知，放電時(shí)負(fù)極梓失去電子后結(jié)合。H-生成

Zn(OH)f,負(fù)極反應(yīng)為Zn-2e-+4OH--Zn(OH)廣，A項(xiàng)正確；放電時(shí)，正極

上cc>2得電子生成HCOOH,cc>2中c的化合價(jià)為+4,HCOOH中C的化合

價(jià)為+2,imoicc>2轉(zhuǎn)化為ImolHCOOH,轉(zhuǎn)移2moi電子，B項(xiàng)正確；充電

時(shí)陰極上Zn(OH):參與反應(yīng)得到鋅，陽極上耳。參與反應(yīng)得到氧氣，電池總

C項(xiàng)正確；充電時(shí)，陽極上發(fā)生

失電子的氧化反應(yīng)：2H2O-4e-=O2T+4HS氫氧根離子濃度降低，D項(xiàng)錯(cuò)

誤。

4.答案:D

解析：②中Zn作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)生成zn",Fe作正極被保護(hù)，所以

取出的少量Fe附近的溶液中滴人鐵氟化鉀溶液，試管內(nèi)無明顯變化，但

③中沒有Zn保護(hù)Fe,Fe在酸性環(huán)境中發(fā)生析氫腐蝕，F(xiàn)e作負(fù)極被氧化生

成Fe“，所以向取出的少量Fe附近的溶液中滴入鐵氧化鉀溶液，生成藍(lán)色

沉淀，對(duì)比②③可知Zn保護(hù)了Fe,A項(xiàng)正確；①與②的區(qū)別在于：前者是

將鐵氟化鉀溶液直接滴入燒杯中，而后者是在取出的少量Fe附近的溶液

中滴加鐵氟化鉀溶液，①中出現(xiàn)了藍(lán)色沉淀，說明有F產(chǎn)生成，對(duì)比分析

可知，可能是鐵氟化鉀氧化Fe生成了Fe”,B項(xiàng)正確；通過上述分析可

知，驗(yàn)證Zn保護(hù)Fe時(shí)不能用①的方法，C項(xiàng)正確；若將Zn換成Cu,鐵

氟化鉀仍會(huì)將Fe氧化為Fe，+,在鐵的表面同樣會(huì)生成藍(lán)色沉淀，所以無法

判斷Fe”是不是負(fù)極產(chǎn)物，即無法判斷Fe與Cu的活潑性，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

5.答案：C

解析：由石墨烯電極區(qū)反應(yīng)①可知該極發(fā)生氧化反應(yīng)，為陽極，則ZnO@

石墨烯為陰極。陰極的電極反應(yīng)為簿02+2七+2日=(20+也0,A正確;裝置工

作時(shí)涉及三個(gè)反應(yīng)，F(xiàn)e"與Fe"的轉(zhuǎn)化循環(huán)進(jìn)行，總反應(yīng)為C0?與H2S之間的

反應(yīng)，根據(jù)得失電子守恒可知總反應(yīng)為CO2+H2s=CO+HQ+S,B正確；石墨

烯與電源正極相連,ZnO@石墨烯與電源負(fù)極相連，故石墨烯上的電勢(shì)比

211。@石墨烯上的高,C錯(cuò)誤;Fe2+、Fe"均在酸性環(huán)境中穩(wěn)定存在，D正確。

6.答案：C

解析：甲裝置不能構(gòu)成閉合回路，所以不能形成原電池；乙裝置中電極材

料相同，所以不能形成原電池；丙裝置中Fe失電子作負(fù)極，氫離子得電

子在正極上發(fā)生還原反應(yīng)，符合原電池的構(gòu)成條件，所以能形成原電池；

丁裝置中酒精為非電解質(zhì)，該裝置中不能發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，所以

不能形成原電池。由上述分析可知，能構(gòu)成原電池的只有丙，故C正確。

7.答案：B

解析：鎂的金屬活潑性強(qiáng)于鐵，則在該電池中金屬鎂失電子，作負(fù)極。根

據(jù)電子流向可知，a極為正極，材料為不銹鋼絲，A錯(cuò)誤；a電極為正極，

氧氣得電子與水反應(yīng)生成氫氧根離子，電極反應(yīng)式為

O2+2H;O+4e-=4OH,B正確；電子的流向：b極fa極，電流方向與電子

方向相反，C錯(cuò)誤；鎂的化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?2價(jià)，每消耗ImolMg,失去

2moi電子，則導(dǎo)線中共流過2%個(gè)電子，D錯(cuò)誤。

8.答案：D

解析：該電池反應(yīng)中，鋅元素化合價(jià)由0價(jià)變?yōu)?2價(jià)，所以鋅作負(fù)極，A

錯(cuò)誤；該反應(yīng)中，專孟元素化合價(jià)由+4價(jià)變?yōu)?3價(jià)，所以二氧化鋅作正

極，B錯(cuò)誤；電子不進(jìn)入電解質(zhì)溶液，C錯(cuò)誤；正極上二氧化鎰得電子，

電極反應(yīng)式為2MnOz+2通0+2仁一2MnO(OH)+2OFT,D正確。

9.答案：D

解析：根據(jù)電池總反應(yīng)式可知，Zn失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，故Zn作負(fù)極，

Ag?。作正極，故A正確；負(fù)極發(fā)生反應(yīng)：Zn+20H--2e-=Zn(OH)2,故B正

確；負(fù)極發(fā)生反應(yīng)：Zn+20H-2e=Zn(OH)2,消耗OJT,負(fù)極區(qū)溶液中

c(0H)減小，正極上發(fā)生反應(yīng)：Ag2O+H,0+2e^=2Ag+20H',正極區(qū)溶液中

c(OJT)增大，故C正確；放電時(shí)，電解質(zhì)溶液中OH-向負(fù)極移動(dòng)，K*、田

向正極移動(dòng)，故D錯(cuò)誤。

10.答案：C

解析：原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，而電解池是將電能轉(zhuǎn)化為化

學(xué)能的裝置，A正確；電解池是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置，所以形成條

件中必須有電源，原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，形成條件中不要

求有電源，B正確；電解飽和氯化鈉溶液可以得到氫氧化鈉、氫氣和氯

氣，不能得到Na單質(zhì)，C錯(cuò)誤；一些化學(xué)性質(zhì)活潑的金屬單質(zhì)可以采用

電解的方法制取，如Na、Mg、AI等，D正確。

11.答案：C

解析：由Al、Cu、稀凡so,組成的原電池，鋁作負(fù)極，其負(fù)極反應(yīng)式為

Ai-3e-——A產(chǎn)，故A正確；由Mg、AhNaOH溶液組成的原電池，鋁失電

子發(fā)生氧化反應(yīng)，鋁作負(fù)極，其負(fù)極反應(yīng)式為Al-3e-+4OIT—A10；+2H