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高考化学一轮复习 原电池与电解池
一．选择题（共20小题）
1．（2025春 丰城市校级期末）下列关于如图所示装置的叙述，不正确的是（　　）
A．该装置能将化学能转化为电能
B．Zn片为负极，电极反应式为：Zn﹣2e﹣＝Zn2+
C．电流由铜片经导线流向锌片
D．电池工作时，硫酸铜溶液中的Cu2+移向锌片电极
2．（2025春 雨花区校级期末）科学家开发了一种新型中温全瓷铁﹣空气电池，其结构如图所示。下列有关该电池放电时的说法正确的是（　　）
A．a极失去电子发生氧化反应
B．正极的电极反应为FeOx+2xe﹣＝Fe+xO2﹣
C．铁表面发生的反应为xH2O（g）+Fe＝FeOx+xH2
D．若有11.2L（标准状况下）空气参与反应，则电路中有2mol电子转移
3．（2025春 黑龙江校级期末）有关下列四个常用电化学装置的叙述中，正确的是（　　）
图1碱性锌锰电池 图2普通锌锰电池 图3铅酸蓄电池 图4银锌纽扣电池
A．图1所示电池中，MnO2的作用是作氧化剂
B．图2所示电池中，电子从锌筒出发沿导线经电解质溶液流向石墨电极
C．图3所示装置工作过程中，负极的质量逐渐减少
D．图4所示电池中，Zn是还原剂，在电池工作过程中被还原
4．（2025春 黑龙江校级期末）用于驱动潜艇的氨—氧燃料电池示意图如图所示。下列有关说法错误的是（　　）
A．电极b发生还原反应
B．电池工作时，OH﹣向电极a迁移
C．电极a发生的电极反应式为：2NH3﹣6e﹣＝N2+6H+
D．外电路通过2mol电子时，消耗标准状况下O211.2L
5．（2025春 哈尔滨期末）氢氧燃料电池的反应原理示意图如图所示（M、N均为惰性电极），下列说法正确的是（　　）
A．M电极上发生氧化反应，得到电子
B．N电极上的电极反应式为
C．该装置工作时，OH﹣往N电极迁移
D．该装置工作时，外电路中的电子的流动方向为M电极→导线→N电极
6．（2025春 成华区期末）下列图示与对应的叙述相符的是（　　）
图甲 图乙 图丙 图丁
A．图甲装置，由于Mg比Al活泼，所以Mg为负极
B．图乙装置，所示干电池中Cl﹣移向石墨电极
C．图丙装置是一种绿色环保、能量利用率达到100%的化学电源
D．图丁可以表示足量锌粉与稀硫酸反应，加少量CuSO4固体产生H2的变化
7．（2025 增城区模拟）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．石墨电极是负极
B．Mg电极发生还原反应
C．溶液中Na+向负极移动
D．石墨电极的电极反应式为：H2O2+2e﹣═2OH﹣
8．（2025 合肥一模）我国学者研发的一种高能全硫水系电池示意图如图。该电池具有较高的比容量，放电时M电极附近Ca2+浓度增大。下列说法正确的是（　　）
A．N电极为电池的负极
B．该电池需使用阳离子交换膜
C．充电时N极的电极反应为：Cu2S﹣4e﹣═2Cu2++S
D．当x＝3时，CaS3的电子式为
9．（2025 广州二模）通过控制电位可以实现从地下卤水（主要含有Na+、K+、Cl﹣、Br﹣）中提取溴单质，其工作原理如图。电解过程中，下列说法不正确的是（　　）
A．Pt电极上发生还原反应
B．石墨电极上发生的反应有：2Br﹣﹣2e﹣═Br2
C．溶液中的阳离子从阳极室进入阴极室
D．阴极室溶液的pH逐渐降低
10．（2025春 温江区期末）如图所示装置，有关说法正确的是（　　）
A．碳棒为负极
B．该装置能将电能转化为化学能
C．电子流向：Fe→电流表→碳棒
D．铁片上发生的反应为Cu2++2e﹣＝Cu
11．（2025春 福州期末）某同学设计的番茄电池如图Ⅰ所示，该过程的反应能量变化如图Ⅱ，下列说法正确的是（　　）
A．该反应为吸热反应
B．该电池工作时，铜片是负极，电极反应：Cu﹣2e﹣＝Cu2+
C．电子由锌片通过番茄流向铜片
D．该电池工作时，番茄中的阴离子向锌片移动
12．（2025春 固始县校级期末）如图所示是一种以液态肼（N2H4）为燃料，氧气为氧化剂，某固体氧化物为电解质的新型燃料电池。在固体氧化物电解质的温度达700～900℃时，O2﹣可在该固体氧化物电解质中自由移动，反应生成物均为无毒无害的物质。下列说法正确的是（　　）
A．放电时，电子的流向为电极甲→负载→电极乙→固体氧化物→电极甲
B．放电时，电池内的O2﹣由电极甲移向电极乙
C．电池负极反应为：N2H4﹣4e﹣＝N2↑+4H+
D．当电路中通过2mol e﹣时，电极乙上有16gO2参与反应
13．（2025春 深圳期末）碱性锌﹣铁液流电池（如图）具有电压高、成本低的优点。该电池的总反应为：Zn+2Fe（CN）4OH﹣2Fe（CN）Zn（OH）。下列叙述正确的是（　　）
A．放电时，右侧贮液器中溶液浓度减小
B．充电时，M电极与电源负极相连
C．充电时，M极电极反应式为Fe（CN）e﹣＝Fe（CN）
D．放电时，电路中转移2mol电子时，负极区电解质溶液增加65g
14．（2025春 石家庄期末）在碳中和愿景下，全球范围内可再生能源不断开发。一种新研发的电池系统是通过二氧化碳溶于水触发电化学反应，其工作原理如图所示（钠超离子导体只允许Na+通过）。下列说法错误的是（　　）
A．Na+通过钠超离子导体由a极区移动到b极区
B．电极b上的电极反应为2CO2+2H2O+2e﹣＝2H2
C．工作一段时间b极附近可能有白色固体析出
D．该电池中的有机电解液可选用乙醇
15．（2025春 天津期末）氨价格低廉，运输和储存方便，因此作为燃料电池具有很大的发展潜力。一种新型NH3—O2燃料电池构造示意图如图所示，关于该电池的说法正确的是（　　）
A．通入O2的电极b为电池的负极
B．电流由电极a通过导线流向电极b
C．转移1mol电子时消耗NH3和O2物质的量之比为3：4
D．电极a为负极，其电极反应式为：2NH3﹣6e﹣+6OH﹣＝N2+6H2O
16．（2025春 汕尾期末）如图所示的原电池装置中，X、Y为两金属电极，电解质溶液为稀硫酸，外电路中的电子流向如图所示。关于该装置下列说法正确的是（　　）
A．电流方向：X电极→外电路→Y电极
B．移向X电极，Y电极上产生H2
C．X电极上发生还原反应，Y电极上发生氧化反应
D．若两电极分别为Cu和Fe，则X电极为Cu，Y电极为Fe
17．（2025 高邮市开学）微生物电池具有高效、清洁、环保等优点。某微生物电池工作原理如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．电极a极为该电池的正极
B．放电过程中a极附近溶液pH增大
C．电极b极的电极反应式为[Fe（CN）6]4﹣﹣e﹣═[Fe（CN）6]3﹣
D．每消耗23gCH3CH2OH，理论上会有6molH+通过质子交换膜移向b极
18．（2025春 淅川县校级期末）高电压水系锌——有机混合液流电池的装置及其充放电原理示意图如图。
下列有关说法正确的是（　　）
A．放电时，负极反应式：Zn﹣2e﹣＝Zn2+
B．放电时，1mol FQ反应需转移4mole﹣
C．充电时，e﹣可通过交换膜Y移向N极
D．充电时，M电极接电源负极
19．（2025春 淅川县校级期末）下列图示与对应的叙述相符的是（　　）
A．图甲装置，由于Mg比Al活泼，所以Mg为负极
B．图乙装置，放电时，正极b极表面的PbO2被氧化，其质量会减少
C．图丙装置，通入O2的一极是正极，电极反应式为
D．图丁可以表示足量锌粉与稀硫酸反应，加少量CuSO4固体产生H2的变化
20．（2025春 哈尔滨期末）Na—空气电池取得巨大突破，可满足飞机、火车、轮船的动力需要，并且通过“钠循环”解决电池运行过程中产物排放及海水酸化问题。下列说法错误的是（　　）
A．Na﹣空气电池工作时钠离子移动方向：负极→固体电解质→正极
B．电池反应产物排放在空气中发生反应：NaOH+CO2＝NaHCO3
C．NaHCO3进入海洋将使反应CO2+H2O H2CO3 H+的化学平衡逆向移动
D．电解饱和食盐水可获得金属钠，该反应的化学方程式为：2NaCl2Na+Cl2↑
高考化学一轮复习 原电池与电解池
参考答案与试题解析
一．选择题（共20小题）
1．（2025春 丰城市校级期末）下列关于如图所示装置的叙述，不正确的是（　　）
A．该装置能将化学能转化为电能
B．Zn片为负极，电极反应式为：Zn﹣2e﹣＝Zn2+
C．电流由铜片经导线流向锌片
D．电池工作时，硫酸铜溶液中的Cu2+移向锌片电极
【答案】D
【分析】锌为负极，失电子，发生氧化反应，电极反应式为：Zn﹣2e﹣＝Zn2+，原电池中电流从正极经导线流向负极，据此分析。
【解答】解：A．原电池能将化学能转化为电能，故A正确；
B．Zn为负极，Zn失电子，Zn发生氧化反应，电极反应式为：Zn﹣2e﹣＝Zn2+，故B正确；
C．原电池中电流从正极经导线流向负极，即从Cu片（正极）经导线流向Zn片（负极），故C正确；
D．阳离子向正极移动，Cu2+向Cu片电极移动，故D错误；
故选：D。
【点评】本题主要考查原电池原理等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。
2．（2025春 雨花区校级期末）科学家开发了一种新型中温全瓷铁﹣空气电池，其结构如图所示。下列有关该电池放电时的说法正确的是（　　）
A．a极失去电子发生氧化反应
B．正极的电极反应为FeOx+2xe﹣＝Fe+xO2﹣
C．铁表面发生的反应为xH2O（g）+Fe＝FeOx+xH2
D．若有11.2L（标准状况下）空气参与反应，则电路中有2mol电子转移
【答案】C
【分析】由新型中温全瓷铁﹣空气电池的装置图可知，a极空气中氧气得电子发生还原反应为正极，铁与水反应生成氢气，氢气在b极失电子发生氧化反应为负极。
【解答】解：A．a极通入空气，氧气在该电极上发生得电子的还原反应，故A错误；
B．氧气在正极发生得电子的还原反应，电极反应为，故B错误；
C．由新型中温全瓷铁﹣空气电池的装置图可知，Fe表面发生的反应为Fe+xH2O（g）═FeOx+xH2，故C正确；
D．有11.2L（标准状况）空气参与反应，则氧气为0.1mol，则电路中转移0.4mol电子，故D错误；
故选：C。
【点评】本题主要考查化学电源新型电池等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。
3．（2025春 黑龙江校级期末）有关下列四个常用电化学装置的叙述中，正确的是（　　）
图1碱性锌锰电池 图2普通锌锰电池 图3铅酸蓄电池 图4银锌纽扣电池
A．图1所示电池中，MnO2的作用是作氧化剂
B．图2所示电池中，电子从锌筒出发沿导线经电解质溶液流向石墨电极
C．图3所示装置工作过程中，负极的质量逐渐减少
D．图4所示电池中，Zn是还原剂，在电池工作过程中被还原
【答案】A
【分析】A．根据Zn为负极失电子，MnO2为正极进行分析；
B．根据电子无法在电解质溶液中流动进行分析；
C．根据负极上Pb失电子结合硫酸根离子生成硫酸铅沉淀进行分析；
D．根据Zn做负极失电子为还原剂进行分析。
【解答】解：A．该干电池中，锌为负极失电子，二氧化锰为正极得电子作氧化剂，故A正确；
B．原电池中，电子无法在电解质溶液中流动，故B错误；
C．该电池中，负极上铅失电子结合硫酸根离子生成硫酸铅沉淀，负极质量逐渐增大，故C错误；
D．该原电池中，锌做负极失电子为还原剂，在电池工作过程中被氧化，故D错误；
故选：A。
【点评】本题主要考查原电池与电解池的综合等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。
4．（2025春 黑龙江校级期末）用于驱动潜艇的氨—氧燃料电池示意图如图所示。下列有关说法错误的是（　　）
A．电极b发生还原反应
B．电池工作时，OH﹣向电极a迁移
C．电极a发生的电极反应式为：2NH3﹣6e﹣＝N2+6H+
D．外电路通过2mol电子时，消耗标准状况下O211.2L
【答案】C
【分析】从图中可以看出，在电极a，NH3转化为N2和H2O，N元素化合价升高，则NH3失电子发生氧化反应，a为负极；电极b为正极，O2得电子发生还原反应。
【解答】解：A．电极b为正极，氧气得电子发生还原反应，故A正确；
B．电池工作时，阴离子向负极移动，电极a为负极，则OH﹣向电极a迁移，故B正确；
C．电极a为负极，NH3失电子转化为氮气和水，依据得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒，可得出发生的电极反应式为：2NH3﹣6e﹣+6OH﹣＝N2+6H2O，故C错误；
D．在正极b，氧气得电子生成氢氧根离子，电极反应式为O2+4e﹣+2H2O＝4OH﹣，外电路通过2mol电子时，消耗标准状况下氧气的体积为 11.2L，故D正确；
故选：C。
【点评】本题主要考查化学电源新型电池等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。
5．（2025春 哈尔滨期末）氢氧燃料电池的反应原理示意图如图所示（M、N均为惰性电极），下列说法正确的是（　　）
A．M电极上发生氧化反应，得到电子
B．N电极上的电极反应式为
C．该装置工作时，OH﹣往N电极迁移
D．该装置工作时，外电路中的电子的流动方向为M电极→导线→N电极
【答案】D
【分析】氢氧燃料电池工作时，H2在M电极上发生失电子的氧化反应生成H2O，O2在N电极上发生得电子的还原反应生成OH﹣，则M电极为负极、N电极为正极，负极反应式为H2+2OH﹣﹣2e﹣＝2H2O，正极反应式为O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣，放电时电子由负极经外电路流向正极，阳离子移向正极、阴离子移向负极，据此分析解答。
【解答】解：A．H2在M电极上发生失电子的氧化反应生成H2O，故A错误；
B．O2在N电极上发生得电子的还原反应生成OH﹣，电极反应式为O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣，故B错误；
C．该装置工作时，M电极为负极、N电极为正极，阴离子移向负极，即OH﹣往M电极迁移，故C错误；
D．该装置工作时，M电极为负极、N电极为正极，电子由负极经外电路流向正极，即电子的流动方向为：M电极→导线→N电极，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查化学电源新型电池工作原理，侧重基础知识检测和辨析能力考查，明确原电池工作原理、电极判断及电极反应、电子或离子移动方向是解题关键，题目难度不大。
6．（2025春 成华区期末）下列图示与对应的叙述相符的是（　　）
图甲 图乙 图丙 图丁
A．图甲装置，由于Mg比Al活泼，所以Mg为负极
B．图乙装置，所示干电池中Cl﹣移向石墨电极
C．图丙装置是一种绿色环保、能量利用率达到100%的化学电源
D．图丁可以表示足量锌粉与稀硫酸反应，加少量CuSO4固体产生H2的变化
【答案】D
【分析】A.原电池中较活泼的金属做负极，在氢氧化钠溶液中，铝比镁活泼；
B.干电池中的石墨做正极，氯离子通过内电路移向负极；
C.原电池可将化学能转化为电能，但也可部分转化为热能，能量转化不可能达到100%；
D.锌与硫酸铜反应生成铜，锌、铜和硫酸一起构成原电池，加快了锌失电子生成锌离子；
【解答】解：A.原电池中较活泼的金属做负极，在氢氧化钠溶液中，铝比镁活泼，故A错误；
B.干电池中的石墨做正极，氯离子通过内电路移向负极（锌电极），故B错误；
C.原电池可将化学能转化为电能，但也可部分转化为热能，能量转化不可能达到100%，故C错误；
D.锌与少量的硫酸铜反应生成铜，锌、铜和硫酸一起构成原电池，加快了锌失电子生成锌离子，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查原电池的基本原理，涉及电极判断与离子的移动、能量的转化等问题，做题时注意从氧化还原的角度判断原电池的正负极以及电极方程式的书写，本题中难点和易错点为电极的判断。
7．（2025 增城区模拟）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．石墨电极是负极
B．Mg电极发生还原反应
C．溶液中Na+向负极移动
D．石墨电极的电极反应式为：H2O2+2e﹣═2OH﹣
【答案】D
【分析】该装置中Mg易失电子作负极，电极反应式为Mg﹣2e﹣＝Mg2+，H2O2具有氧化性，应为原电池的正极，被还原，电极反应式为H2O2+2e﹣═2OH﹣，据此分析解答。
【解答】解：A．由分析可知，石墨电极是正极，故A错误；
B．Mg易失电子发生氧化反应而作负极，故B错误；
C．放电时，阳离子移向正极，即溶液中Na+向正极移动，故C错误；
D．H2O2在石墨电极上得电子发生还原反应生成氢氧根离子，其电极反应式：H2O2+2e﹣═2OH﹣，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查了原电池原理，由Mg、双氧水的性质确定正负极，会正确书写电极反应式，知道离子移动方向，题目难度不大。
8．（2025 合肥一模）我国学者研发的一种高能全硫水系电池示意图如图。该电池具有较高的比容量，放电时M电极附近Ca2+浓度增大。下列说法正确的是（　　）
A．N电极为电池的负极
B．该电池需使用阳离子交换膜
C．充电时N极的电极反应为：Cu2S﹣4e﹣═2Cu2++S
D．当x＝3时，CaS3的电子式为
【答案】A
【分析】研发的一种高能全硫水系电池示意图如图。该电池具有较高的比容量，放电时M电极附近Ca2+浓度增大，判断M电极为正极，电极反应：2S+Ca2++2e﹣＝CaS2，N电极为原电池的负极，电极反应Cu2S﹣4e﹣═2Cu2++S，据此分析判断。
【解答】解：A．分析可知，N电极为电池的负极，故A正确；
B．为满足反应，该电池需使用阴离子交换膜，故B错误；
C．充电时N极为电解池的阴极，得到电子发生还原反应，电极反应为：2Cu2++S+4e﹣＝Cu2S，故C错误；
D．CaS3的离子构成的结构式Ca2+[S—S—S]2﹣，CaS3的硫原子间形成一对共用电子对，故D错误；
故选：A。
【点评】本题考查了原电池原理、电解池原理、物质结构分析判断，注意知识的熟练掌握，题目难度中等。
9．（2025 广州二模）通过控制电位可以实现从地下卤水（主要含有Na+、K+、Cl﹣、Br﹣）中提取溴单质，其工作原理如图。电解过程中，下列说法不正确的是（　　）
A．Pt电极上发生还原反应
B．石墨电极上发生的反应有：2Br﹣﹣2e﹣═Br2
C．溶液中的阳离子从阳极室进入阴极室
D．阴极室溶液的pH逐渐降低
【答案】D
【分析】与电源正极相连的为阳极，与电源负极相连为阴极，则Pt为阴极，石墨为阳极，卤水（主要含有Na+、K+、Cl﹣、Br﹣），所以阳极发生的电极反应式为2Br﹣﹣2e﹣═Br2，阴极电极反应式为2H2O+2e﹣＝H2↑+2OH﹣，据此分析。
【解答】解：A．由分析可知，Pt为阴极，发生还原反应，故A正确；
B．石墨为阳极，发生氧化反应，溴离子的还原性大于氯离子，所以溴离子优先放电，电极反应式为2Br﹣﹣2e﹣═Br2，故B正确；
C．溶液中阳离子移向阴极，所以溶液中的阳离子从阳极室进入阴极室，故C正确；
D．阴极电极反应式为2H2O+2e﹣＝H2↑+2OH﹣，阴极室溶液的pH逐渐增大，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查了电解原理，明确电解池工作原理、准确判断电解池的阴阳极及发生的反应是解题关键，题目难度不大。
10．（2025春 温江区期末）如图所示装置，有关说法正确的是（　　）
A．碳棒为负极
B．该装置能将电能转化为化学能
C．电子流向：Fe→电流表→碳棒
D．铁片上发生的反应为Cu2++2e﹣＝Cu
【答案】C
【分析】铁为活泼金属，Fe作原电池的负极，C作原电池的正极，据此分析作答。
【解答】解：A．铁为活泼金属，Fe作原电池的负极，碳棒是原电池的正极，故A错误；
B．该装置属于原电池，能将化学能转化为电能，故B错误；
C．在原电池中，电子从负极沿导线流入正极，所以该原电池中电子由铁片流出经过电流计流向碳棒，故C正确；
D．铁片为负极，失去电子发生氧化反应，发生的反应为：Fe﹣2e﹣＝Fe2+，故D错误；
故选：C。
【点评】本题主要考查原电池原理等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。
11．（2025春 福州期末）某同学设计的番茄电池如图Ⅰ所示，该过程的反应能量变化如图Ⅱ，下列说法正确的是（　　）
A．该反应为吸热反应
B．该电池工作时，铜片是负极，电极反应：Cu﹣2e﹣＝Cu2+
C．电子由锌片通过番茄流向铜片
D．该电池工作时，番茄中的阴离子向锌片移动
【答案】D
【分析】该番茄电池为原电池装置，锌为负极，电极反应：Zn﹣2e﹣＝Zn2+，铜为正极。
【解答】解：A．如图所示，反应物总能量高于生成物总能量，为放热反应，故A错误；
B．该番茄电池为原电池装置，锌为负极，电极反应：Zn﹣2e﹣＝Zn2+，故B错误；
C．原电池工作时，电子由负极沿导线流向正极，即由锌片通过导线流向铜片，故C错误；
D．原电池工作时，阴离子向负极移动，即番茄中的阴离子向锌片移动，故D正确；
故选：D。
【点评】本题主要考查原电池原理等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。
12．（2025春 固始县校级期末）如图所示是一种以液态肼（N2H4）为燃料，氧气为氧化剂，某固体氧化物为电解质的新型燃料电池。在固体氧化物电解质的温度达700～900℃时，O2﹣可在该固体氧化物电解质中自由移动，反应生成物均为无毒无害的物质。下列说法正确的是（　　）
A．放电时，电子的流向为电极甲→负载→电极乙→固体氧化物→电极甲
B．放电时，电池内的O2﹣由电极甲移向电极乙
C．电池负极反应为：N2H4﹣4e﹣＝N2↑+4H+
D．当电路中通过2mol e﹣时，电极乙上有16gO2参与反应
【答案】D
【分析】该电池中以液态肼为燃料，通入N2H4的电极为负极，即电极甲为负极，通入氧气的电极为正极，即电极乙为正极。
【解答】解：该电池中以液态肼为燃料，通入N2H4的电极为负极，即电极甲为负极，通入氧气的电极为正极，即电极乙为正极；
A．电子不能通过电解质，故A错误；
B．原电池中阴离子移向负极，故放电时，电池内的O2﹣由电极乙移向电极甲，故B错误；
C．反应生成物均为无毒无害的物质，所以N2H4被氧气氧化生成N2和H2O，电解质为固体氧化物，O2﹣在该固体氧化物电解质中自由移动，故负极反应为：，故C错误；
D．1mol O2参与反应时转移4mol电子，故电路中通过2mol e﹣时，电极乙上消耗0.5mol O2，即有16g O2参与反应，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查电化学，侧重考查学生原电池的掌握情况，试题难度中等。
13．（2025春 深圳期末）碱性锌﹣铁液流电池（如图）具有电压高、成本低的优点。该电池的总反应为：Zn+2Fe（CN）4OH﹣2Fe（CN）Zn（OH）。下列叙述正确的是（　　）
A．放电时，右侧贮液器中溶液浓度减小
B．充电时，M电极与电源负极相连
C．充电时，M极电极反应式为Fe（CN）e﹣＝Fe（CN）
D．放电时，电路中转移2mol电子时，负极区电解质溶液增加65g
【答案】C
【分析】根据图示和总反应知，放电时，N为负极，Zn失去电子，发生氧化反应，M为正极，Fe（CN）得电子，发生还原反应；充电时，N为阴极，Zn（OH）得电子，发生还原反应，M为阳极，Fe（CN）失去电子，发生氧化反应。
【解答】解：A．放电时，右侧为负极，Zn失去电子Zn（OH），生成贮液器中溶液浓度增大，故A错误；
B．充电时，M电极为阳极与电源正极相连，故B错误；
C．根据分析，充电时，M为阳极，Fe（CN）失去电子，发生氧化反应，电极方式反应式Fe（CN）e﹣＝Fe（CN），故C正确；
D．放电时，Zn失电子后与氢氧根生成Zn（OH），溶液增加的质量为1mol Zn和2mol氢氧根之和，大于65g，故D错误；
故选：C。
【点评】本题主要考查原电池与电解池的综合等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。
14．（2025春 石家庄期末）在碳中和愿景下，全球范围内可再生能源不断开发。一种新研发的电池系统是通过二氧化碳溶于水触发电化学反应，其工作原理如图所示（钠超离子导体只允许Na+通过）。下列说法错误的是（　　）
A．Na+通过钠超离子导体由a极区移动到b极区
B．电极b上的电极反应为2CO2+2H2O+2e﹣＝2H2
C．工作一段时间b极附近可能有白色固体析出
D．该电池中的有机电解液可选用乙醇
【答案】D
【分析】由图可知，原电池工作时Na被氧化生成Na+，a电极为原电池的负极，负极反应式为Na﹣e﹣＝Na+，b电极为正极，碳酸电离出的H+得电子生成H2，正极反应式为2CO2+2H2O+2e﹣＝2H2，原电池工作时，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，据此分析解答。
【解答】解：A．原电池工作时，a电极为负极，b电极为正极，阳离子向正极移动，即Na+通过钠超离子导体由a极区移动到b极区，故A正确；
B．由图可知，CO2和H2O反应生成H2CO3，H2CO3电离的H+在正极得电子生成H2，则正极反应式为2CO2+2H2O+2e﹣＝2H2，故B正确；
C．正极反应为2CO2+2H2O+2e﹣＝2H2，生成的碳酸氢根离子与钠离子结合生成碳酸氢钠，溶解度不大的碳酸氢钠晶体会析出，故C正确；
D．Na是活泼金属，能与乙醇反应，则该电池中的有机电解液不能选用乙醇，故D错误；
故选：D。
【点评】本题考查原电池工作原理，把握电极的判断、电极反应、离子移向即可解答，侧重基础知识检测和运用能力考查，题目难度不大。
15．（2025春 天津期末）氨价格低廉，运输和储存方便，因此作为燃料电池具有很大的发展潜力。一种新型NH3—O2燃料电池构造示意图如图所示，关于该电池的说法正确的是（　　）
A．通入O2的电极b为电池的负极
B．电流由电极a通过导线流向电极b
C．转移1mol电子时消耗NH3和O2物质的量之比为3：4
D．电极a为负极，其电极反应式为：2NH3﹣6e﹣+6OH﹣＝N2+6H2O
【答案】D
【分析】根据图知，该燃料电池中，通入NH3的电极上NH3失电子和OH﹣反应生成N2和H2O，则通入NH3的电极a为负极，通入O2（空气）电极b为正极，正极上O2得电子和H2O反应生成OH﹣；电流由正极沿导线流向负极。
【解答】解：A．根据以上分析知，通入O2的电极b为电池的正极，故A错误；
B．电极a为负极、电极b为正极，电流由电极b通过导线流向电极a，故B错误；
C．总电池反应式为4NH3+3O2＝2N2+6H2O，根据方程式知，转移1mol电子时消耗NH3和O2物质的量之比为4：3，故C错误；
D．电极a为负极，负极上NH3失电子和OH﹣反应生成N2和H2O，其电极反应式为：2NH3﹣6e﹣+6OH﹣＝N2+6H2O，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查化学电源新型电池，侧重考查基础知识的灵活运用能力，正确判断正负极、正负极上发生的反应、电流的流向是解本题关键，题目难度不大。
16．（2025春 汕尾期末）如图所示的原电池装置中，X、Y为两金属电极，电解质溶液为稀硫酸，外电路中的电子流向如图所示。关于该装置下列说法正确的是（　　）
A．电流方向：X电极→外电路→Y电极
B．移向X电极，Y电极上产生H2
C．X电极上发生还原反应，Y电极上发生氧化反应
D．若两电极分别为Cu和Fe，则X电极为Cu，Y电极为Fe
【答案】B
【分析】该原电池中X、Y为两金属电极、电解质溶液为稀硫酸，放电时电子由负极经过导线流向正极，根据外电路中的电子流向可知，X电极为负极，Y电极为正极，金属性：X＞Y，负极上X发生失电子的氧化反应、正极上氢离子发生得电子的还原反应生成H2，放电时阴离子移向负极、阳离子移向正极，据此分析解答。
【解答】解：A．该原电池工作时，X电极为负极，Y电极为正极，电流方向：Y电极→外电路→X电极，故A错误；
B．该原电池工作时，X电极为负极，Y电极为正极，正极上氢离子得电子生成H2，硫酸根离子移向负极X电极，故B正确；
C．X电极为负极，Y电极为正极，负极上X发生失电子的氧化反应、正极上氢离子发生得电子的还原反应生成H2，故C错误；
D．由上述分析可知，金属性：X＞Y，若两电极分别为Cu和Fe，则X电极为Fe，Y电极为Cu，故D错误；
故选：B。
【点评】本题考查原电池工作原理，明确原电池的工作原理、电极的判断及电极反应为解题关键，侧重基础知识检测和灵活运用能力考查，题目难度不大。
17．（2025 高邮市开学）微生物电池具有高效、清洁、环保等优点。某微生物电池工作原理如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．电极a极为该电池的正极
B．放电过程中a极附近溶液pH增大
C．电极b极的电极反应式为[Fe（CN）6]4﹣﹣e﹣═[Fe（CN）6]3﹣
D．每消耗23gCH3CH2OH，理论上会有6molH+通过质子交换膜移向b极
【答案】D
【分析】A．根据图知，a电极上CH3CH2OH转化为CO2，C元素化合价由﹣2价变为+4价，则该电极上失电子发生氧化反应；
B．放电过程中a极的电极反应式为CH3CH2OH+3H2O﹣12e﹣＝2CO2↑+12H+，c（H+）增大；
C．b极上[Fe（CN）6]3﹣得电子生成[Fe（CN）6]4﹣；
D．23gCH3CH2OH。
【解答】解：A．根据图知，a电极上CH3CH2OH转化为CO2，C元素化合价由﹣2价变为+4价，则该电极上失电子发生氧化反应，则a极为该电池的负极，故A错误；
B．放电过程中a极的电极反应式为CH3CH2OH+3H2O﹣12e﹣＝2CO2↑+12H+，c（H+）增大，所以其附近pH降低，故B错误；
C．根据图知，b极上[Fe（CN）6]3﹣得电子生成[Fe（CN）6]4﹣，电极反应式为[Fe（CN）6]3﹣+e﹣＝[Fe（CN）6]4﹣，故C错误；
D．23gCH3CH2OH的物质的量为0.5mol，放电过程中a极的电极反应式为CH3CH2OH+3H2O﹣12e﹣＝2CO2↑+12H+，每消耗0.5molCH3CH2OH外电路通过6mole﹣，H+通过质子交换膜移向b极，电子、氢离子都带一个单位电荷，所以当外电路通过6mole﹣时，理论上溶液中会有6molH+通过质子交换膜移向b极，故D正确；
故选：D。
【点评】本题考查化学电源新型电池，侧重考查图片分析、判断及知识综合运用能力，正确判断正负极、各个电极上发生的反应是解本题关键，会正确书写电极反应式。
18．（2025春 淅川县校级期末）高电压水系锌——有机混合液流电池的装置及其充放电原理示意图如图。
下列有关说法正确的是（　　）
A．放电时，负极反应式：Zn﹣2e﹣＝Zn2+
B．放电时，1mol FQ反应需转移4mole﹣
C．充电时，e﹣可通过交换膜Y移向N极
D．充电时，M电极接电源负极
【答案】D
【分析】放电时，左侧锌变成，为原电池的负极反应，充电时M极与电源负极相连；N极与电源正极相连。
【解答】解：A．放电时，左侧锌变成，为原电池的负极反应，故放电时，负极反应式为，故A错误；
B．放电时，1分子FQ转化为1分子FQH2，消耗1分子H2，得2个电子，故1mol FQ反应需转移2mole﹣，故B错误；
C．充电时，电子不能经过溶液移动，也就不可能经过交换膜，故C错误；
D．放电时M为负极，故充电时，M为阴极，M电极接电源负极，故D正确；
故选：D。
【点评】本题主要考查原电池与电解池的综合等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。
19．（2025春 淅川县校级期末）下列图示与对应的叙述相符的是（　　）
A．图甲装置，由于Mg比Al活泼，所以Mg为负极
B．图乙装置，放电时，正极b极表面的PbO2被氧化，其质量会减少
C．图丙装置，通入O2的一极是正极，电极反应式为
D．图丁可以表示足量锌粉与稀硫酸反应，加少量CuSO4固体产生H2的变化
【答案】D
【分析】A．根据原电池的原理，活泼金属作为负极；
B．根据铅蓄电池的工作原理，放电时正极发生还原反应；
C．根据燃料电池的工作原理，氧气在正极发生还原反应；
D．根据锌粉与稀硫酸反应，加入CuSO4固体后的反应变化。
【解答】解：A．图甲中尽管镁比铝活泼，但镁与氢氧化钠不反应，铝与氢氧化钠能够反应，铝为负极，故A错误；
B．乙装置为铅酸蓄电池，放电时铅电极被氧化，二氧化铅电极为正电极被还原：，其质量会增加，故B错误；
C．丙装置为氢氧燃料电池，氢气的一极为负极：，氧气的一极为正极：，故C错误；
D．足量锌粉与稀硫酸反应时加少量硫酸铜，Zn置换出Cu，形成原电池反应，反应速率增大，但由于Zn过量，所以生成氢气总量不变，故D正确；
故选：D。
【点评】本题主要考查原电池和电解池的原理。注意完成此题，需要了解原电池和电解池的工作原理，以及电极反应的书写。掌握这些知识对于理解电化学过程非常重要。
20．（2025春 哈尔滨期末）Na—空气电池取得巨大突破，可满足飞机、火车、轮船的动力需要，并且通过“钠循环”解决电池运行过程中产物排放及海水酸化问题。下列说法错误的是（　　）
A．Na﹣空气电池工作时钠离子移动方向：负极→固体电解质→正极
B．电池反应产物排放在空气中发生反应：NaOH+CO2＝NaHCO3
C．NaHCO3进入海洋将使反应CO2+H2O H2CO3 H+的化学平衡逆向移动
D．电解饱和食盐水可获得金属钠，该反应的化学方程式为：2NaCl2Na+Cl2↑
【答案】D
【分析】A．Na﹣空气电池工作时为原电池原理；
B．NaOH排放在空气中可与空气中的CO2发生反应；
C．NaHCO3进入海水完全电离为Na+和，增加；
D．电解饱和食盐水的化学方程式为：2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑。
【解答】解：A．Na﹣空气电池工作时为原电池原理，阳离子通过电解质向正极移动，故A正确；
B．由图可知，电池反应产物为氢氧化钠，氢氧化钠排放在空气中，可与空气中的二氧化碳发生反应：NaOH+CO2＝NaHCO3，从而解决海水酸化问题，故B正确；
C．碳酸氢钠进入海水完全电离为Na+和，增加，使得反应CO2+H2O H2CO3 H+的化学平衡逆向移动，故C正确；
D．电解饱和食盐水无法获得金属钠，电解饱和食盐水的化学方程式为：2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑，故D错误；
故选：D。
【点评】本题主要考查原电池原理的应用等，注意完成此题，可以从题干中抽取有用的信息，结合已有的知识进行解题。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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