2023届新高考化学一轮课时跟踪练第20讲原电池与化学电源.docxVIP

课时跟踪练20

一、选择题

1．用A、B、C、D四块金属片进行如下实验，根据下列四组实验中的现象，判断四种金属的活动性顺序是()

①A、B用导线相连后，同时浸入稀H2SO4溶液中，A极为负极

②A、C相连后，同时浸入稀H2SO4溶液中，C极产生大量气泡

③C、D用导线相连后，同时浸入稀H2SO4溶液中，电流由D→导线→C

④B、D相连后，同时浸入稀H2SO4溶液中，D极逐渐变小

A．A＞C＞D＞B B．C＞A＞B＞D

C．A＞B＞C＞D D．B＞D＞C＞A

解析：活泼性较强的金属作原电池的负极，易失去电子而被氧化；原电池中电子从负极流经外电路流向正极，电流从正极沿外电路流向负极；原电池正极上得电子生成气体或析出单质，据此可确定金属的活泼性强弱。①A、B用导线相连后，同时浸入稀硫酸溶液中，A极为负极，所以活泼性A＞B；②A、C相连后，同时浸入稀硫酸溶液中，C极产生大量气泡，说明C极是正极，所以金属活泼性A＞C；③原电池中，电流从正极流向负极，C、D用导线相连后，同时浸入稀硫酸溶液中，电流由D→导线→C，所以金属活泼性C＞D；④B、D相连后，同时浸入稀硫酸溶液中，D极逐渐变小，D极发生氧化反应，说明D极是负极，所以金属活泼性D＞B；综上可知金属活泼性顺序是A＞C＞D＞B。答案选A。

答案：A

2．(2022·惠州第一次模拟)一种微生物燃料电池如图所示，下列关于该电池说法正确的是()

A．a电极是该电池的正极

B．电池工作时，电流由a电极沿导线流向b电极

C．b电极发生还原反应

D．H＋由右室通过质子交换膜进入左室

解析：a电极上，苯酚转化为CO2，C元素的化合价升高，发生氧化反应，故a电极是该电池的负极，A项错误；a电极为负极，b电极为正极，则电池工作时，电流由b电极沿导线流向a电极，B项错误；b电极上，NOeq\o\al(－,3)转化为N2，N元素化合价降低，发生还原反应，C项正确；阳离子向电池正极移动，b电极为正极，故H＋由左室通过质子交换膜进入右室，D项错误。

答案：C

3．(2021·佛山石门中学月考)研究HCOOH燃料电池性能的装置如图所示，两电极区间用允许K＋、H＋通过的离子交换膜隔开，下列说法错误的是()

A．该燃料电池的总反应方程式为HCOOH＋Fe3＋===CO2↑＋H2O

B．放电过程中，K＋向右移动

C．放电过程中需要补充的物质A为H2SO4

D．电池负极电极反应式为HCOO－＋2OH－－2e－===HCOeq\o\al(－,3)＋H2O

解析：该装置是燃料电池，因此总方程式为2HCOOH＋O2＋2OH－===2HCOeq\o\al(－,3)＋2H2O，选项A错误；根据题图，该燃料电池加入HCOOH的一端为负极，通入O2的一端为正极，因此放电时K＋向正极移动，即向右移动，选项B正确；在正极一端发生的反应为O2＋4Fe2＋＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O，需要消耗H＋，且排出K2SO4，可推出需要补充的物质A为H2SO4，选项C正确；根据题图，负极的电极反应式为HCOO－＋2OH－－2e－===HCOeq\o\al(－,3)＋H2O，选项D正确。

答案：A

4．(2021·佛山石门中学月考)全钒液流电池的放电原理为VOeq\o\al(＋,2)＋V2＋＋2H＋===VO2＋＋V3＋＋H2O，该电池续航能力强，充电时间短。用太阳能电池给全钒液流电池充电的装置示意图如图所示。下列说法错误的是()

A．太阳能电池放电时，化学能转化为电能

B．电极M上的电势低于电极N上的电势

C．交换膜可选用质子交换膜

D．全钒液流电池放电时，正极的电极反应式为VOeq\o\al(＋,2)＋2H＋＋e－===VO2＋＋H2O

解析：太阳能电池放电时存在光能转化为电能，故A项错误；由题图知，M为阴极，N为阳极，则电极M上的电势低于电极N上的电势，故B项正确；由放电总反应知，阳极反应式为VO2＋＋H2O－e－===VOeq\o\al(＋,2)＋2H＋，阴极反应式为V3＋＋e－===V2＋，则交换膜适合选择质子交换膜，故C项正确；全钒液流电池放电时，正极得电子，反应式为VOeq\o\al(＋,2)＋2H＋＋e－===

VO2＋＋H2O，故D项正确。

答案：A

5．(2021·华南师大附中月考)中科院研制出了双碳双离子电池，以石墨(Cn)和中间相炭微粒球(MCMB)为电极，电解质溶液为含有KPF6的有机溶液，其充电示意图如下。下列说法错误的是()

A．固态KPF6为离子晶体

B．放电时MCMB电极为负极

C．充电时，若正极增重39g，则负极增重145g

D．充电时，阳极发生反应为Cn＋xPFeq\o\al(－,6)－xe－===Cn(PF6)x

解析：由图可知，固态KPF6能电离生成P