4.1.2 化学电源-2022-2023学年高二化学上学期课后培优分级练（人教版2019选择性必修1）（解析版）

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第四章 化学反应与电能
第一节 原电池
第2课时 化学电源
培优第一阶——基础过关练
1．（2022·四川成都·高二期中）下列有关电池的说法错误的是
A．废弃电池中含有重金属和酸碱等有害物质，不能随意丢弃
B．化学电池可以将化学能全部转化成电能
C．日常生活中用的手机电池是二次电池
D．燃料电池无需将燃料贮存在电池内部
【答案】B
【详解】A．废弃电池中含有重金属和酸碱等有害物质会污染水体和土壤，所以不能随意丢弃，故 A正确；
B．化学电池是将化学能转换为电能的装置，在转换过程中难免会有能量损失，不能将化学能全部转换为
电能，故 B错误；
C．日常生活中用的手机电池可以反复充电，属于二次电池，故 C正确；
D．燃料电池不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内，而是在工作时，不断从外界输入，同时将电
极反应产物不断排出电池，故 D正确；
故选 B。
2．（2022·湖南郴州·高二期末）下图是半导体光电化学电池光解水制氢的反应原理示意图。在光照下，电
子由价带跃迁到导带后，然后流向对电极。下列说法不正确的是
A．对电极的电极反应为
B．半导体电极发生还原反应
C．电解质溶液中阳离子向对电极移动
D．整个过程中实现了太阳能→电能→化学能的转化
【答案】B
【详解】A．图示分析可知，在对电极上发生的反应是水电离出的氢离子得到电子生成氢气，电极反应为：
2H2O+2e-═H2↑+2OH-，故 A正确；
B．半导体电极是负极，负极失去电子发生氧化反应，故 B错误；
C．电解质溶液中阳离子向正极移动，即向对电极移动，故 C正确；
D．过程分析可知，整个过程中实现了太阳能向电能，电能向化学能的转化，故 D正确；
故答案选 B。
3．（2022·福建龙岩·高二期末）化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法不正确的是
A．甲中 移向铜电极
B．乙中正极反应式为：
C．丙中锌筒作负极，发生氧化反应，锌筒会变薄
D．丁使用一段时间后电解质溶液的酸性减弱
【答案】B
【详解】A．由图可知，甲为铜锌原电池，锌为原电池的负极，铜为原电池的正极，溶液中氢离子移向正
极铜，故 A正确；
B．由图可知，乙为纽扣式银锌原电池，锌为原电池的负极，氧化银为原电池的正极，水分子作用下，氧
化银在正极得到电子发生还原反应生成银和氢氧根离子，电极反应式为 Ag2O+H2O+2e—=2Ag+2OH—，故 B
错误；
C．由图可知，丙为锌锰干电池，锌筒作负极，放电时，锌发生氧化反应被消耗，所以锌筒会变薄，故 C
正确；
D．由图可知，丁为铅蓄电池，电池的总反应为 Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，反应中硫酸被消耗，溶
液中离子浓度减小，电解质溶液的酸性减弱，故 D正确；
答案选 B。
4．（2022·四川遂宁·高二期末）某甲烷燃料电池的构造如图所示，a、b为电极，C、D为选择性离子交换
膜，只允许一种离子通过。下列说法正确的是
A．b是电池负极
B．电流由 b沿导线流向 a，再由 a通过电解质溶液流回 b
C．出口 Y中KOH 的质量分数小于 ω%
D．a电极的电极反应式为：CH4−8e－+8OH－＝CO2+6H2O
【答案】B
【分析】某甲烷燃料电池的构造如图所示，根据图中分析甲烷是还原剂，因此 a为原电池负极，氧气为氧
化剂，因此 b为原电池正极。
【详解】A．根据前面分析 b是电池正极，a是电池负极，故 A错误；
B．电流由正极经导线流向负极即电流由 b沿导线流向 a，再由 a通过电解质溶液流回 b，故 B正确；
C．KOH 溶液中的钾离子穿过D膜向 b移动，氧气变为氢氧根离子，因此出口 Y中KOH 的质量分数大于
ω%，故 C错误；
D．a电极上甲烷变为碳酸根，其电极反应式为：CH4−8e－+10OH－＝+7H2O，故 D错误。
综上所述，答案为 B。
5．（2022·湖南师大附中高二开学考试）一种肼( )燃料电池的工作原理如图所示：
下列说法正确的是
A．a极发生还原反应
B．该装置将电能转化为化学能
C．电池内发生的反应有
D．当有32 g 反应时，消耗 22.4 L
【答案】C
【分析】由图可知，该装置为化学能转化为电能的燃料电池，a为原电池的负极，肼在负极失去电子发生
氧化反应生成氮气和氢离子，电极反应式为 N2H4-4e-=N2↑+4H+，b为正极，铁离子在正极得到电子发生还
原反应生成亚铁离子，电极反应式为 Fe3++e-=Fe2+，放电生成的亚铁离子酸性条件下与氧气反应生成铁离子
和水，反应的离子方程式为 。
【详解】A．由分析可知，a为原电池的负极，发生氧化反应，故 A错误；
B．由分析可知，该装置为化学能转化为电能的燃料电池，故 B错误；
C．由分析可知，电池内发生的反应为亚铁离子酸性条件下与氧气反应生成铁离子和水，反应的离子方程
式为 ，故 C正确；
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