高中化学考点规范练习：化学能转化为电能_电池

考点规范练7原电池化学电源一、选择题1.(2021江苏苏州高三期中)一种Zn-PbO2电池工作原理如装置图所示。

下列说法正确的是()。

A.电池工作时电能转化为化学能B.放电过程中电极a区溶液的pH增大C.电池工作一段时间后K2SO4浓度增大D.b极区的电极反应式为PbO2+4H++4e-Pb2++2H2O2.下图所示原电池的盐桥中装有饱和K2SO4溶液,电池工作一段时间后,甲烧杯中溶液颜色不断变浅。

下列叙述中正确的是()。

A.b极是电池的正极B.甲烧杯中K+经盐桥流向乙烧杯C.甲烧杯中溶液的pH逐渐减小D.电池总反应的离子方程式为Mn O4-+5Fe2++8H+Mn2++5Fe3++4H2O3.(2020山东卷)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获得电能,同时可实现海水淡化。

现以NaCl溶液模拟海水,采用惰性电极,用下图装置处理有机废水(以含CH3COO-的溶液为例)。

下列说法错误的是()。

A.负极反应为CH3COO-+2H2O-8e-2CO2↑+7H+B.隔膜1为阳离子交换膜,隔膜2为阴离子交换膜C.当电路中转移1 mol电子时,模拟海水理论上除盐58.5 gD.电池工作一段时间后,正、负极产生气体的物质的量之比为2∶14.(2021吉林长春高三检测)以铅蓄电池为电源,将CO2转化为乙烯的装置如图所示,电解所用电极材料均为惰性电极。

下列说法正确的是()。

A.a极为铅蓄电池的正极B.电解过程中,阳极区溶液中c(H+)逐渐减小C.阴极反应式:2CO2+12H++12e-C2H4+4H2OD.每生成1 mol乙烯,理论上铅蓄电池中消耗6 molH2SO45.如图为流动电池,其电解质溶液可在电池外部流动,调节电解质,可维持电池内部电解质溶液浓度稳定。

下列关于该电池的说法错误的是()。

A.Cu为该电池的负极B.X为PbSO4,Y为H2SO4C.当消耗1 molPbO2,需分离出320 g CuSO4D.PbO2电极反应式为PbO2+4H++S O42-+2e-PbSO4+2H2O6.(2021河北卷改编)K-O2电池结构如图,a和b为两个电极,其中之一为单质钾片。

第1章第3节化学能转化为电能--电池第2课时化学电源一、选择题1．锂硫电池由于具有高比能量以及硫廉价易得等优势而受到人们的广泛关注。

锂－硫电池的正极材料主要由单质硫和一些高导电性材料复合而成，金属锂片作为负极，正负极之间用浸有电解液的隔膜隔开，其电池结构如图，下列说法不正确的是( )A. 负极的电极反应式为Li－e－===Li＋B. 正极材料中的石墨颗粒主要用于增强导电性C. 电池工作时电子经导线流向正极，又经高氯酸锂介质流向Li极D. 总反应方程式为2Li＋S===Li2S2．某手机电池采用了石墨烯电池，可充电5分钟，通话2小时。

一种石墨烯锂硫电池(2Li ＋S8===Li2S8)工作原理示意图如图。

已知参与电极反应的单位质量的电极材料放出电能的大小称为该电池的比能量。

下列有关该电池说法不正确的是( )A. 金属锂是所有金属中比能量最高的电极材料B. A电极为该电源的负极，发生氧化反应C. B电极的反应：2Li＋＋S8＋2e－===Li2S8D. 电子从A电极经过外电路流向B电极，再经过电解质流回A电极3．研究人员最近发现了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为5MnO2＋2Ag＋2NaCl===Na2Mn5O10＋2AgCl，下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是( )A. 正极反应式：Ag＋Cl－－e－===AgClB. 每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子C. Na＋不断向“水”电池的负极移动D. AgCl是还原产物4．Mg­H2O2电池是一种化学电源，以Mg和石墨为电极，海水为电解质溶液，示意图如图所示。

下列说法不正确的是( )A. 石墨电极是该电池的正极B. 石墨电极上发生还原反应C. Mg电极的电极反应式：Mg－2e－===Mg2＋D. 电池工作时，电子从Mg电极经导线流向石墨电极，再从石墨电极经电解质溶液流向Mg电极5．银锌电池是一种常见化学电源，其反应原理：Zn＋Ag2O＋H2O===Zn(OH)2＋2Ag。

高二化学电池练习题电池是一种将化学能转变为电能的装置。

在高中化学学习中，电池是一个重要的话题。

为了帮助高二化学学生更好地理解和掌握电池的知识，下面将提供一些电池相关的练习题，供同学们练习。

1. 下面是一些关于电池的基础知识的选择题，请选择正确答案：a) 反应性最强的金属是：1. 银2. 铜3. 铁4. 钾b) 下面哪个物质通常用作电池中的电解质：1. 银片2. 金片3. 锂离子4. 盐溶液c) 一个原电池的电势增加的最简单方法是：1. 增加阳极面积2. 增加阴极体积3. 增加电解质浓度4. 增加电池温度d) 能将化学能转化为电能的是：1. 太阳能电池2. 汽车蓄电池3. 闹钟电池4. 家庭插座2. 下面是一些关于电池的计算题，请计算出正确答案：a) 一个锌-银原电池的电势差是1.5V，如果将这个原电池放入电解质浓度为0.5mol/L的溶液中，预测电池的电势差。

b) 一个锌-银原电池在连续工作了48小时后，电池金属极板的质量变化是5g，计算出电池每小时的平均电流。

c) 如果一个化学电池的电势差为3V，电流为0.5A，求出电池内部电阻的大小。

d) 一个镍-铅蓄电池可以提供12V的电压，在放电过程中，电池的电动势逐渐降低到10V，计算电池的放电效率。

3. 下面是一些关于电池工作原理的简答题，请用简洁明了的语言回答：a) 请解释一下电池的工作原理是什么。

b) 为什么铅酸电池中的电解质通常是酸性溶液？c) 请简要描述一下原电池的结构和工作原理。

d) 为什么电池会产生放电反应？以上是一些关于高二化学中电池的练习题，希望能帮助同学们巩固并深化对电池知识的理解。

做完题目后，可以将答案与同学们互相讨论，相互学习成长。

第3节化学能转化为电能——电池第1课时原电池的工作原理1．了解原电池的工作原理。

(重点)2．能写出电极反应式和电池反应方程式。

(重点)3．学会设计简单原电池装置。

原电池的工作原理[基础·初探]教材整理1铜锌原电池实验1．实验装置2．实验现象及分析实验现象检流计指针偏转；锌片溶解，铜片变粗电极反应负极(锌极)：Zn－2e－===Zn2＋，氧化反应正极(铜极)：Cu2＋＋2e－===Cu，还原反应电子流向电子由锌片通过导线流向铜片电池反应Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu能量转换化学能转化成电能1．原电池(1)定义：能将化学能转化为电能的装置。

(2)电极名称及电极反应。

①负极：电子流出的一极，发生氧化反应。

②正极：电子流入的一极，发生还原反应。

(3)原电池的构成条件。

①两个活泼性不同的电极(两种金属或一种金属和一种能导电的非金属)。

②电解质溶液。

③构成闭合回路。

④能自发发生的氧化还原反应。

2．工作原理外电路中电子由负极流向正极；内电路(电解质溶液)中阴离子移向负极，阳离子移向正极；电子发生定向移动从而形成电流，实现了化学能向电能的转化。

[探究·升华][思考探究]1799年，意大利科学家伏特发明了世界上最早的电池——伏特电池。

1836年，英国科学家丹尼尔对“伏特电池”进行了改良，制造了一个能稳定工作的铜锌原电池，称为“丹尼尔电池”。

其基本构造如图所示。

问题思考：(1)该装置中电子移动方向如何？溶液中的SO2－4通过盐桥移向锌极吗？【提示】该原电池中负极是锌，正极是铜，电子由锌极流向铜极，盐桥中的K＋向正极移动，Cl－向负极移动，从而平衡电荷，溶液中的SO2－4不会通过盐桥移向锌极。

(2)取出盐桥，检流计指针还会偏转吗？【提示】取出盐桥，不能构成闭合回路，检流计指针不会偏转。

(3)将盐桥改为铜导线连接两种溶液，检流计指针还能偏转吗？【提示】将盐桥改为铜导线连接两种溶液，不能构成原电池，检流计指针不发生偏转。

化学能转化为电能—-电池(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) 1.根据右图,可判断出下列离子方程式中错误的是()A．2Ag（s）＋Cd2＋（aq)===2Ag＋(aq）＋Cd（s）B．Co2＋（aq)＋Cd（s）===Co（s）＋Cd2＋（aq）C．2Ag＋（aq)＋Cd（s）===2Ag（s)＋Cd2＋(aq)D．2Ag＋(aq）＋Co（s)===2Ag(s)＋Co2＋(aq）A［从两个原电池的电极可以判断出三种金属的活动性关系为：Cd〉Co〉Ag，则氧化性关系为：Cd2＋〈Co2＋<Ag＋,根据氧化还原反应规律知A项错误。

］2．某位同学利用家中废旧材料制作了一个可使玩具扬声器发出声音的装置，如图所示.下列有关该电池工作时的说法错误的是()A．铝罐将逐渐被腐蚀B．电子流向为铝制汽水罐→导线→扬声器→导线→木炭棒C．食盐水中的Na＋向木炭棒移动D．木炭棒上发生的反应为2H＋＋2e－===H2↑D[该原电池中铝作负极被腐蚀，浸透食盐水的木炭棒作正极,A正确;在外电路中，电子由铝罐流出沿导线流向扬声器，再由扬声器沿导线流向木炭棒，B正确;食盐水中的阳离子向正极移动，即Na＋向木炭棒移动,C正确；木炭棒为正极,正极发生还原反应，在中性环境下，发生吸氧腐蚀，即O2＋4e－＋2H2O===4OH－，D错误。

］3．有关下图所示原电池的叙述不正确的是（）A．电子沿导线由Cu片流向Ag片B．正极的电极反应是Ag＋＋e－===AgC．Cu片上发生氧化反应，Ag片上发生还原反应D．反应时盐桥中的阳离子移向Cu（NO3）2溶液D4．如图所示装置中，观察到电流计指针偏转,M棒变粗，N 棒变细，由此判断表中所列M、N、P物质,其中可以成立的是（）M N PA Zn Cu稀H2SO4B Cu Fe稀HClC Ag Zn AgNO3溶液D Zn FeFe（NO3）3溶液C[在装置中电流计指针发生偏转，说明该装置构成了原电池，根据正负极的判断方法，溶解的一极为负极，增重的一极为正极,所以M棒为正极,N棒为负极,且电解质溶液能析出固体，则只有C项正确。

高中化学必修课---原电池知识讲解及巩固练习题（含答案解析）【学习目标】1、进一步了解原电池的工作原理；2、能够写出原电池的电极反应式和原电池的总反应方程式。

【要点梳理】要点一、原电池1、概念：将化学能转化为电能的装置叫原电池。

【高清课堂：原电池#原电池的组成条件】2、原电池的构成条件①两个活泼性不同的电极(材料可以是金属或导电的非金属)，分别发生氧化和还原反应。

负极：活泼性强，失去电子发生氧化反应。

正极：活泼性弱，溶液中阳离子得到电子发生还原反应。

②电解质溶液，电解质中阴离子向负极方向移动，阳离子向正极方向移动，阴阳离子定向移动形成内电路。

③导线将两电极连接，形成闭合回路。

④有能自发进行的氧化还原反应。

要点诠释：a．原电池中，电极材料可能与电解质反应，也可能与电解质不反应。

如图：b．形成闭合回路的方式有多种，可以是用导线连接两个电极，也可以是两电极直接接触。

如图：要点二、原电池工作原理的实验探究【高清课堂：原电池#原电池的工作原理】1、实验设计①按照图示装置进行实验。

请观察两个金属片插入溶液后电流表指针位置的变化、金属电极表面的变化以及溶液温度的变化，分析是否有电流产生。

②按照下图组装实验装置，注意最后将盐桥插入两种电解质溶液中。

请观察反应过程中电流表指针位置的变化，判断是否有电流产生，并观察电极表面以及溶液温度的变化情况。

要点诠释：盐桥的作用及优点a．组成：将热的饱和KCl或NH4NO3琼胶溶液倒入U形管中(不能产生裂隙)，即可得到盐桥。

将冷却后的U形管浸泡在KCl饱和溶液或NH4NO3饱和溶液中备用。

b．作用：使两个半电池中的溶液连成一个通路。

c．优点：使原电池中的氧化剂和还原剂近乎完全隔离，并在不同区域之间实现了电子的定向移动，使原电池能持续、稳定地产生电流。

2、实验记录①对于图甲装置Zn片：Zn－2e－＝Zn2+Cu片：Cu2++2e－＝Cu同时在Zn片上，Zn可直接与CuSO4溶液反应，生成Cu与ZnSO4，因此该装置中既有化学能转化为电能，同时也有化学能转化为热能。

化学能转化为电能化学电源(建议用时：45分钟)[学业达标]1．如图所示的装置，能够组成原电池产生电流的是( )【答案】 D2．将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度同体积的稀硫酸中一段时间，下列叙述中正确的是( )A．两烧杯中铜片表面均无气泡产生B．甲中铜片是正极，乙中铜片是负极C．两烧杯的溶液中H＋浓度均减小D．乙装置中化学能转化为电能【解析】根据原电池的形成条件，甲是原电池，总反应为Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑；乙没用导线将两金属片相连，不能形成原电池，只能在Zn片上发生置换反应：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑；分析可知，甲中铜片上有气泡产生，乙中锌片上有气泡产生。

【答案】 C3．(双选)下列有关原电池的叙述正确的是 ( )A．构成原电池的正极和负极的材料必须是两种不同的金属B．原电池是将化学能转化为电能的装置C．在原电池中，电子流出的一极是负极D．原电池放电时，电路中的电流是从负极到正极【解析】构成原电池的电极可以是金属与金属，也可以是金属与非金属等，A项错误；原电池放电时，电流是从正极到负极，D项错误。

【答案】BC4．研究人员研制出一种锂水电池，可作为鱼雷和潜艇的储备电源。

该电池以金属锂和钢板为电极材料，以LiOH为电解质，使用时加入水即可放电。

关于该电池的下列说法不正确的是 ( )【导学号：39700036】A．水既是氧化剂又是溶剂B．放电时正极上有氢气生成C．放电时OH－向正极移动D．总反应为2Li＋2H2O===2LiOH＋H2↑【解析】金属锂比铁活泼，作原电池的负极，电极反应式为Li－e－===Li＋，LiOH溶液中的阳离子有Li＋和H＋，由于氧化性H＋>Li＋，所以正极反应是2H＋＋2e－===H2↑，由于H ＋来自于水的电离，所以H＋放电的同时溶液产生了OH－，即该反应的总反应为2Li＋2H2O===2LiOH＋H2↑，水既是氧化剂又是溶剂。

在原电池的放电过程中，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，所以OH－向负极移动，C选项错误。

高中化学学习材料唐玲出品第三节化学能转化为电能---电池【同步试题】1、原电池工作时（）A、正极发生氧化反应B、负极发生氧化反应C、电子从正极流出D、负极质量一定减轻2、如下图的装置能构成原电池并产生较强的电流的是（）3、将锌片和铜片用导线连接置于同一稀硫酸溶液中，下列各叙述正确的是（）A、正极附近SO42—的浓度逐渐增大B、负极附近SO42—的浓度逐渐减小C、负极附近SO42—的浓度逐渐增大D、正极附近SO42—的浓度基本不变4、表明金属甲比乙的活动性强的叙述不正确的是（）A、甲能与稀盐酸反应生成H2而乙不能B、将甲、乙组成原电池，甲为负极C、在氧化还原反应中甲比乙失去电子多D、在氧化还原反应中甲比乙容易失去电子5、氢氧燃料电池是将H2和O2分别通入电池，穿过浸入20%~40%的KOH溶液的多孔碳电极，其电极反应式为：H2+2OH--2e-=2H2O和1/2O2+H2O+2e-=2OH-，则下列叙述正确的是（）A、通H2的一极是正极，通O2的一极是负极B、通O2的一极是正极，通H2的一极是负极C 、工作一段时间后电解质溶液pH 增大D 、工作时负极区附近pH 减小 6、将锌片和银片接触放入相同物质的量浓度的下列溶液中，反应一段时间后，溶液质量减轻的是（ ）A 、氯化铝B 、硫酸铜C 、硝酸银D 、稀硫酸7、在空气中，钢铁与食盐水接触，发生电化腐蚀，在正极上发生的电极反应是（ ）A 、Fe-2e - Fe 2+B 、2H+2e -H 2↑ C 、Na ++e - Na D 、2H 2O+O 2+4e - 4OH - 8、锂电池是新型高能电池，它以质轻、容量大而受到重视。

目前已经制成多种功能的锂电池。

某种锂电池的总反应可表示为：Li+MnO 2 LiMnO 2。

若该电池提供0.5C 电量，则消耗正极材料的质量约为（其他损耗忽略不计）（ ）A 、3.5gB 、7gC 、4.52×10-4gD 、43.5g92Ag+Zn(OH)2 Ag 2O+Zn+H 2O （ ）A 、AgB 、Zn(OH)2C 、Ag 2OD 、Zn10、下图各容器中盛有海水，铁在其中腐蚀时由快到慢的顺序是（ ）A 、（4）＞（2）＞（1）＞（3）B 、（2）＞（1）＞（3）＞（4）C 、（4）＞（2）＞（3）＞（1）D 、（3）＞（2）＞（4）＞（1）11、某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使Cl 2被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图的装置，则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是（ ）A 、a 为正极，b 为负极；NaClO 和NaClB 、a 为负极，b 为正极；NaClO 和NaClC 、a 为阳极，b 为阴极；HClO 和NaClD 、a 为阴极，b 为阳极；HClO 和NaCl12、右图是电解CuCl 2溶液的装置，其中c 、d 为石墨电极。

化学知识点化学能转化为电能电池查字典化学网为了帮助考生们了解高中知识点，查字典化学网分享了化学知识点：化学能转化为电能电池，供您参考!化学能转化为电能电池1、原电池的工作原理(1)原电池的概念：把化学能转变为电能的装置称为原电池。

(2)Cu-Zn原电池的工作原理：如图为Cu-Zn原电池，其中Zn为负极，Cu为正极，构成闭合回路后的现象是：Zn片逐渐溶解，Cu片上有气泡产生，电流计指针发生偏转。

该原电池反应原理为：Zn失电子，负极反应为：ZnZn2++2e-;Cu得电子，正极反应为：2H++2e-H2。

电子定向移动形成电流。

总反应为：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu。

(3)原电池的电能若两种金属做电极，活泼金属为负极，不活泼金属为正极;若一种金属和一种非金属做电极，金属为负极，非金属为正极。

2、化学电源(1)锌锰干电池负极反应：ZnZn2++2e-;正极反应：2NH4++2e-2NH3+H2;(2)铅蓄电池负极反应：Pb+SO42-PbSO4+2e-正极反应：PbO2+4H++SO42-+2e-PbSO4+2H2O放电时总反应：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。

充电时总反应：2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4。

(3)氢氧燃料电池负极反应：2H2+4OH-4H2O+4e-正极反应：O2+2H2O+4e-4OH-电池总反应：2H2+O2=2H2O3、金属的腐蚀与防护(1)金属腐蚀金属表面与周围物质发生化学反应或因电化学作用而遭到破坏的过程称为金属腐蚀。

(2)金属腐蚀的电化学原理。

生铁中含有碳，遇有雨水可形成原电池，铁为负极，电极反应为：FeFe2++2e-。

水膜中溶解的氧气被还原，正极反应为：O2+2H2O+4e-4OH-，该腐蚀为吸氧腐蚀，总反应为：2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2，Fe(OH)2又立即被氧化：4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3，Fe(OH)3分解转化为铁锈。