《高一化学下学期期末专项复习（人教版必修2）》专题05 化学能与电能【专项训练】（解析版）

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专题 05 化学能与电能
专项训练
1．（2021·四川省绵阳南山中学高一期中）关于化学能、电能与原电池下列判断不正确的是
A．利用原电池装置，可以将化学能转化为电能
B．燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置，能量转化率可高达 100%
C．铅蓄电池是常用的二次电池，充放电次数有限
D．最早使用的锌锰干电池的寿命和性能都不如改进后的碱性锌锰电池
【答案】B
【详解】
A．原电池装置可以通过电子的定向移动产生电流，将化学能转化为电能，A正确；
B．燃料电池的能量转化率理论上可高达 85%～90%，由于部分化学能会以热能等其他形式的能量释放，
转化率不可能为 100%，B错误；
C．铅蓄电池是常用的二次电池，但由于电池制造工艺等方面不足，充电电池的充放电次数有限，C正确；
D．碱性锌锰电池中增大了正负极间的相对面积，且碱性环境中，电极材料可以长时间的稳定存在，电池
的寿命和性能都优于最早使用的锌锰干电池，D正确；
综上所述答案为 B。
2．（2021·湖南高一期中）下列关于如图所示装置的叙述，正确的是
A．电子从铜片经导线流向锌片 B．锌片得电子，被还原
C．正极反应式为：2H＋＋2e-=H2↑ D．该装置能将化学能转化为电能
【答案】D
【详解】
A．金属性锌强于铜，该装置中锌是负极，铜是正极，电子从锌片经导线流向铜片，A错误；
B．锌是负极，锌片失去电子，被氧化，B错误；
C．正极反应式为：Cu2＋＋2e-=Cu，C错误；
D．该装置是原电池，能将化学能转化为电能，D正确；
答案选 D。
3．（2021·济南市·山东省实验中学高一期中）Mg–H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海水
为电解质溶液，示意图如图，该电池工作时，下列说法正确的是
A．Mg 电极是该电池的正极
B．H2O2在石墨电极上发生氧化反应
C．电流由石墨电极经导线流向 Mg 电极
D．溶液中 Cl-向正极移动
【答案】C
【分析】
镁、过氧化氢和海水形成原电池，镁做负极，发生氧化反应，石墨电极作正极，H2O2在石墨电极上发生还
原反应。
【详解】
A．Mg 电极是该电池的负极，A项错误；
B．石墨电极作正极，H2O2在石墨电极上发生还原反应，B项错误；
C．电流由正极经导线流向负极，则电流由石墨电极经导线流向 Mg 电极，C项正确；
D．阴离子向负极移动，则溶液中 Cl-向负极移动，D项错误；
答案选 C。
4．（2021·河北石家庄二中高一期中）某固体酸燃料电池以 CsHSO4固体为电解质传递 H+，其基本结构如
图，电池总反应可表示为：2H2+O2=2H2O。下列有关说法正确的是
A．每转移 0.1mol 电子，消耗 1.12 L 的H2
B．b极上的电极反应式为：O2+4e-+2H2O=4OH-
C．电子通过外电路从 a极流向 b极
D．H+由b极通过固体酸电解质传递到 a极
【答案】C
【分析】
由图可知，a极为燃料电池的负极，氢气在负极失去电子发生氧化反应生成氢离子，电极反应式为 H2—2e-
= H+，b极为正极，酸性条件下，氧气在正极得到电子发生还原反应生成水，电极反应式为 O2+4e-+4
H+=2H2O。
【详解】
A．缺标准状况，无法计算转移 0.1mol 电子消耗氢气的体积，故 A错误；
B．由分析可知，b极为正极，酸性条件下，氧气在正极得到电子发生还原反应生成水，电极反应式为
O2+4e-+4 H+=2H2O，故 B错误；
C．电池工作时，电子通过外电路从负极 a极经导线流向正极 b极，故 C正确；
D．电池工作时，H+由负极 a极通过固体酸电解质传递到正极 b极，故 D错误；
故选 C。
5．（2021·山西大同市·高一期中）为将反应 2Al+6H+=2Al3++3H2↑中的化学能转化为电能，下列装置能达到
目的的是(铝条均已除去了氧化膜)
A．B．C．D．
【答案】B
【分析】
构成原电池能够将化学能转化为电能，结合反应方程式分析判断。
【详解】
A．为原电池，总反应为 2Al+2OH-+2H2O═2AlO +3H2↑，故 A不选；
B．为原电池，总反应为 2Al+6H+═2Al3++3H2↑，故 B选；
C．为原电池，总反应为 Al+4H++NO ═Al3++NO↑+2H2O，故 C不选；
D．酒精为非电解质，不能构成原电池，不能将化学能转化为电能，故 D不选；
故选 B。
6．（2021·江苏省邗江中学高一期中）对于反应 Zn(s)+H2SO4(aq)=ZnSO4(aq)+H2(g)，下列叙述正确的是
A．该反应 ΔH>0
B．若设计成原电池，电子由 Zn 电极流出
C．若设计成原电池，可以用 Mg 和Zn 作电极
D．常温下，若生成 11.2LH2，反应转移 1mol 电子
【答案】B
【详解】
A．金属与酸反应放热，Zn(s)+H2SO4(aq)=ZnSO4(aq)+H2(g)反应 ΔH<0，故 A错误；
B．若设计成原电池，锌失电子发生氧化反应，电子由 Zn 电极流出，故 B正确；
C．若用Mg 和Zn 作电极，镁活泼性大于锌，镁失电子发生氧化反应，故 C错误；
D．常温下，11.2LH2的物质的量不是 0.5mol，反应转移电子不是 1mol，故 D错误；
选B。
7．（2021·山西大同市·高一期中）下列有关四个常用电化学装置的叙述中，正确的是
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