原電池 專項練-2025年高考化學一輪復習

原電池專項練

2025年高考化學一輪復習備考

一、單選題(共15題)

1.某原電池的總反應是Fe+Cu2+=Fe2++Cu,該原電池的正確組成是

2.用銅片、銀片設(shè)計成如圖所示的原電池。以下有關(guān)該原電池的敘述正確的是

冬靈敏F士流計

銅片a銀片

鹽橋

CulNMIAgNQs

溶液里有液

甲乙

A.電流從銅電極通過靈敏電流計流向銀電極

B.鹽橋中的陰離子向AgNCh溶液中遷移

C.銀片上發(fā)生的電極反應是：Ag-e-=Ag+

D.銅片插入硝酸銀溶液中發(fā)生的化學反應與該原電池總反應相同

3.下圖甲和乙是雙液原電池裝置。由圖可判斷下列說法錯誤的是

甲乙

A.乙圖電池反應的離子方程式為：Co(s)+2Ag+(aq)=2Ag(s)+Co2+(aq)

B.甲圖當有Imol電子通過外電路時，正極有59gCo析出

C.鹽橋的作用是形成閉合回路，并使兩邊溶液保持電中性

D.反應2Ag(s)+Cd2+(aq)=Cd(s)+2Ag+(aq)不能發(fā)生

4.下列關(guān)于如圖所示原電池的說法正確的是

A.當a為Cu,b為含有碳雜質(zhì)的Al,c為稀硫酸時，b極上觀察不到氣泡產(chǎn)生

B.當a為石墨，b為Fe,c為濃硫酸時，不能產(chǎn)生連續(xù)的穩(wěn)定電流

C.當a為Mg,b為Al,c為NaOH溶液時，根據(jù)現(xiàn)象可推知Al的活動性強Mg的

D.當a為石墨，b為Cu,c為FeCb溶液時，a、b之間沒有電流通過

5.將過量的等質(zhì)量的兩份鋅粉a、b,分別加入相同質(zhì)量、相同濃度的稀硫酸，同時向a中加少量CuSO4

溶液，圖中產(chǎn)生H2的體積V(L)與時間t(min)的關(guān)系，其中正確的是

6.利用反應6NO2+8NH3=7N2+12H2。設(shè)計的電池裝置如圖所示，該裝置能有效消除氮氧化物的排

放，減輕環(huán)境污染。下列說法錯誤的是

陰離子交換膜

A.電極B為正極，發(fā)生還原反應

B.當有0.5molNC）2參與反應時，外電路中轉(zhuǎn)移3mol電子

C.電池工作時，OIF向左移動

D.電極B的電極反應式為2NO2+8e，4H2（）=N2+8OH-

7.某化學實驗探究小組探究MnCh與某些鹽溶液的反應，設(shè)計如圖裝置。左燒杯中加入50mL6moiI」

硫酸，右燒杯中加入50mL6moiLiCaCb溶液，鹽橋選擇氯化鉀瓊脂。當閉合開關(guān)K時，電流表中出

現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)，下列說法正確的是

A.該實驗裝置屬于電解池

+2+

B.左側(cè)燒杯中的電極反應為MnO2+4H+2e-=Mn+2H2O

C.右側(cè)C電極上發(fā)生還原反應，產(chǎn)生的氣體可使?jié)駶櫟牡饣浀矸墼嚰堊兯{

D.若將鹽橋中氯化鉀瓊脂換成KNO3瓊脂，則C電極上產(chǎn)生的氣體的總量增加

8.常見鋅錦干電池的構(gòu)造如下圖所示，該電池放電時的電池總反應方程式為：Zn+2MnO2+2NH；

2+

=Zn+Mn2O3+2NH3+H2O,下列說法錯誤的是

A.該電池屬于一次電池

B.電池正極反應式為：2MnO2+2NH：+2e=Mn2O3+2NH3+H2O

C.電池工作時，電子從鋅筒經(jīng)NH4cl糊流向石墨棒

D.外電路中每通過0.2mol電子，鋅的質(zhì)量理論上減小6.5g

9.鐵在一定條件下能夠和水反應，最近科學家利用常見金屬鐵研發(fā)了一種新型可充電池，簡易裝置

如圖。下列說法錯誤的是

用電器/電源

CnXe/FeO.

5/

熔戢氧加物

A.該電池不能在低溫環(huán)境下使用

B.充電時，石墨烯a應連接電源的負極

C.放電時，電池內(nèi)部02一向石墨烯b移動

D.充電時，石墨烯b極發(fā)生反應：Fe0x+2xe-=Fe+xC)2一

10.微生物燃料電池是指在微生物的作用下將化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。某微生物燃料電池采用弱酸

性電解質(zhì)溶液，工作原理如圖所示，下列說法正確的是

a

A.電池工作一段時間后，正極區(qū)溶液的pH增大

B.HS-轉(zhuǎn)化為SO：的反應為HS-+9OH-8e「=SOj+5H2O

C.該電池在工作時，升高溫度有利于提高工作效率

D.若該電池中有2.24LO2參加反應，則有0.4molH+從a向b遷移

11.一種水性電解液Zn-MnCh離子選擇雙隔膜電池如圖所示(KOH溶液中，Zi?+以Zn(OH)j存在)。

電池放電時，下列敘述錯誤的是

?H2sO4溶液K2sO4溶液；［KOH溶液;

IIIIII

A.Zn電極為負極

B.II區(qū)的K+通過隔膜向III區(qū)遷移

+2+

C.MnC）2電極反應：MnO2+2e^+4H=Mn+2H2O

-+-2+

D.電池總反應：Zn+4OH+MnO2+4H=Zn（OH）^+Mn+2H2O

下列說法正確的是

A.H+通過質(zhì)子交換膜向左側(cè)多孔石墨棒移動

B.負極的電極反應式為NO-3e+2H2O=NO,+4H+

C.若產(chǎn)生ImolHNCh,則通入O2的體積等于16.8L

D.電子的流動方向為從負極經(jīng)電解質(zhì)溶液流向正極

13.氫硼烷（NHs-BHj）電池可在常溫下工作，裝置如圖所示。該電池工作時的總反應為

NH,BH3+3H2O2=NH4BO2+4H2O。下列說法正確的是

的酸性溶液

質(zhì)子交換膜

A.正極附近溶液的pH減小

B.左側(cè)電極發(fā)生氧化反應

C.消耗31g氨硼烷，理論上通過內(nèi)電路的電子為0.6mol

D.電池工作時，H+通過質(zhì)子交換膜向左側(cè)電極移動

14.研究發(fā)現(xiàn)，在酸性乙醇燃料電池中加入硝酸，可使電池持續(xù)大電流放電，其工作原理如下圖所示。

下列說法不正確的是

質(zhì)子交換膜

A.電池工作時正極區(qū)溶液的pH升高

B.加入HN03降低了正極反應的活化能

+

C.負極反應為CH3CH2OH+3H2O-12e=2CO2T+12H

D.通過質(zhì)子交換膜H+從正極轉(zhuǎn)移到負極

15.某鈉離子電池結(jié)構(gòu)如圖所示，充電時Na+得電子成為Na嵌入硬碳中，下列說法錯誤的是

化物(NaJMOz)

A.電池放電時，電子由電極B經(jīng)電解質(zhì)溶液流入電極A

B.放電時，外電路通過O.lmol電子時，電極B損失2.3gNa+

C.理論上，該電池在充、放電過程中，溶液中的鈉離子濃度不變

D.放電時，電極A上發(fā)生的電極反應為Nai-xTMO2+xNa++xe=NaTMO2

二、非選擇題(共2題)

16.回答下列問題。

I,中國杭州舉行的第19屆亞運會倡導：綠色能源引領(lǐng)科技與環(huán)保，氫氣既是一種優(yōu)質(zhì)的能源，又

是一種重要化工原料，高純氫的制備是目前的研究熱點。

⑴根據(jù)下圖寫出a極反應式

II.氨氧燃料電池具有很大的發(fā)展?jié)摿?。氨氧燃料電池工作原理如圖所示。

(2)a電極的電極反應式是。

(3)一段時間后，KOH溶液的濃度如何變化(填“增大”、“減小”或“不變”)。

III.運用電解Na2cO3溶液制備小蘇打和燒堿，原理如圖所示。

(4)B處排出的溶液主要溶質(zhì)為(寫化學式)。電解槽中的離子交換膜為(填“陰”或

“陽”)離子交換膜。

(5)當陽極區(qū)收集到1.12L氣體(標準狀況下)，通過離子交換膜的離子數(shù)目為o

17.回答下列問題

(1)原電池是把能轉(zhuǎn)化為能的裝置

(2)有人設(shè)想以N2和H2為反應物，以溶有A的稀鹽酸為電解質(zhì)溶液，可制造出既能提供電能，又能

固氮的新型燃料電池，裝置如圖所示，電池正極的電極反應式是，A是。

N2

濃的A溶液

(3)利用原電池工作原理測定汽車尾氣中CO的濃度，其裝置如圖所示。該電池中02-可以在固體介質(zhì)

NASICON(固溶體)內(nèi)自由移動，工作時一的移動方向(填“從a到b”或“從b到a”)，負極發(fā)生

反應的物質(zhì)是,該電極電極反應式為O

:::::::::::::::::::

多孔電極aco

傳感器NASICON

........::::::::::

多孔電極b空氣

參考答案:

1.C

A.由于Zn比Cu活潑，故Zn作負極，Cu為正極，電解質(zhì)中的Cu?+被還原，A錯誤；

B.裝置中沒有自發(fā)的發(fā)生氧化還原反應，B錯誤；

C.由于Fe比Cu活潑，故Fe作負極，Cu為正極，電解質(zhì)中的CM+被還原，C正確；

D.裝置中沒有自發(fā)的發(fā)生氧化還原反應，D錯誤；

2.D

A.據(jù)分析，電流從銀電極通過靈敏電流計流向銅電極，故A錯誤；

B.鹽橋中的陰離子向負極、硝酸銅溶液中遷移，故B錯誤；

C.銀片上發(fā)生的電極反應是：Ag++e=Ag,故C錯誤；

D.據(jù)分析，銅片插入硝酸銀溶液中發(fā)生的化學反應與該原電池總反應相同：Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+,

故D正確。

3.B

A.乙裝置中，Co為負極，Co極電極反應式為Co-2e=Co2+,Ag為正極，Ag極電極反應式為

2Ag++2e=2Ag,電池總反應的離子方程式為Co(s)+2Ag+(aq)=Co2+(aq)+2Ag(s),A正確；

B.甲裝置中，Co為正極，Co極電極反應式為Co2++2e-=Co,當有1mol電子通過外電路時正極析出

0.5molCo,即有29.5gCo析出，B錯誤；

C.鹽橋的作用是形成閉合回路和平衡電荷，原電池工作時，鹽橋中的陽離子向正極移動，陰離子向

負極移動，使兩邊溶液保持電中性，c正確；

D.甲裝置中，Cd為負極，Co為正極，金屬活動性：Cd>Co,乙裝置中，Co為負極，Ag為正極，

金屬活動性：Co>Ag,則金屬活動性：Cd>Co>Ag,反應2Ag(s)+Cd2+(aq)=2Ag+(aq)+Cd(s)不能發(fā)生,

D正確；

4.B

A.a為原電池的正極，b為原電池的負極，銅上有氣泡，因b為含有碳雜質(zhì)的A1,自身構(gòu)成原電池，

碳為正極，鋁為負極，b可觀察到氣泡，故A錯誤；

B.鐵與濃硫酸反應生成致密的氧化物保護膜，發(fā)生鈍化現(xiàn)象，當a為石墨，b為Fe,c為濃硫酸時，

不能產(chǎn)生連續(xù)的穩(wěn)定電流，故B正確；

C.A1可與NaOH溶液反應，Mg、Al在氫氧化鈉溶液中可以構(gòu)成原電池，A1做原電池的負極，但實

際上Mg的活潑性強于A1的活潑性，故C錯誤；

D.2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,當a為石墨，b為Cu,c為FeCh溶液時，b為負極失去電子，a為正極，a、

b之間有電流通過，故D錯誤；

5.B

足量的鋅和相同量的稀硫酸反應，a中加入硫酸銅溶液，會置換出金屬銅，形成鋅、銅、稀硫酸原

電池，加速金屬鐵和硫酸反應的速率，所以反應速率：a>b,速率越大，鋅完全反應時所用的時間越

短，所以a所用的時間小于b所用的時間；產(chǎn)生氫氣的量取決于稀硫酸的物質(zhì)的量，而a、b中金屬

鋅均過量，和相同量的硫酸反應生成氫氣的量相等，所以氫氣的體積：a=b,綜上所述，故選B。

6.B

A.根據(jù)分析，A為負極，B為正極，電池工作時，正極發(fā)生還原反應，A正確；

B.二氧化氮得到電子轉(zhuǎn)變?yōu)榈獨?，N元素從+4價降為。價，當有ImolNCh被處理時，外電路中通

過電子41no1,當有0.5molNC)2被處理時，外電路中通過電子2mol,B錯誤；

C.原電池工作時，內(nèi)電路中陰離子移向負極、陽離子移向正極，OIT從右向左遷移，C正確；

D.電極B為正極，二氧化氮得到電子發(fā)生還原反應，電極反應式：2NO2+8e-+4H2O=N2+80H-,

D正確；

7.B

A.由圖可知，該實驗裝置沒有外接電源，故不屬于電解池，屬于帶鹽橋的原電池，A錯誤；

B.由分析可知，左側(cè)燒杯為正極區(qū)，發(fā)生的電極反應式為MnO2+4H++2e=Mn2++2H2O,B正確；

C.由分析可知，C電極為負極，發(fā)生氧化反應，電極反應式為2Cr-2e-=CbT，產(chǎn)生的氣體CL可使?jié)?/p>

潤的淀粉碘化鉀試紙變藍，C錯誤；

D.由于鹽橋中的陰離子移向負極區(qū)，故若鹽橋換成KNO3瓊脂，則負極區(qū)的cr的物質(zhì)的量減少，故

C電極上產(chǎn)生的氣體的總量減少，D錯誤；

8.C

A.鋅銃干電池不能充電，為一次電池，故A正確；

B.由總反應可知負極反應為：Zn-2e=Zn2+,結(jié)合總反應式：Zn+2MnCh+2NH：

2+

=Zn+Mn2O3+2NH3+H2O,可得原電池正極反應式為2MnC)2+2NH；+2e-=Mn2O3+2NH3+H20,故

B正確；

C.電池工作時，電子從負極鋅筒流出，但電子不能經(jīng)過電解質(zhì)溶液，即氯化鏤糊中不可能有電子通

過，故C錯誤；

D.負極反應為：Zn-2e=Zn2+,電路中每通過0.2mol電子，鋅的質(zhì)量理論上減小6.5g,故D正確；

9.B

A.熔融氧化物需要高溫，所以該電池不能在低溫環(huán)境下使用，A項正確；

B.根據(jù)分析，充電時，石墨烯a作陽極、石墨烯b作陰極，石墨烯a應連接電源的正極，石墨烯b

連接電源負極，B項錯誤；

C.放電時電池內(nèi)部陰離子向負極移動，則放電時電池內(nèi)部02響石墨烯b移動，C項正確；

D.充電時石墨烯b電極上鐵的氧化物得電子發(fā)生還原反應，電極反應式為FeOx+2xe-=Fe+xC)2-,D

項正確；

10.A

A.b電極為正極，電極反應式為O?+4e-+4H+=2HQ,且每消耗41，有4川通過質(zhì)子交換膜進

入到正極區(qū)，所以n(H+)不變；又因為正極反應有水生成，溶液體積增大，所以c(H+)減小，pH增

大，故A正確；

B.電解質(zhì)溶液顯酸性，OPT不能大量存在，故B錯誤；

C.高溫環(huán)境不利于微生物保持活性，故C錯誤；

D.2.24LO?沒有說明在標準狀況下，無法換算成物質(zhì)的量，故D錯誤；

11.B

A.根據(jù)分析Zn電極為負極，A正確；

B.原電池中陽離子移向正極，HI區(qū)為負極區(qū)，B錯誤；

+2+

C.根據(jù)分析，MnCh電極反應：MnO2+2e+4H=Mn+2H2O,C正確；

+-2+

D.正負極電極反應相加，得到電池總反應：Zn+4OH+MnO2+4H=Zn(OH)J+Mn+2H2O,D正

確；

12.B

A.在原電池中，陽離子向正極移動，所以H+通過質(zhì)子交換膜從左側(cè)向右側(cè)多孔石墨棒移動，A錯

誤；

+

B.根據(jù)題目信息，NO在負極放電，電極反應式為：NO-3e-+2H2O=NO3+4H,B正確；

C.計算02的體積，需要在標準狀況下才能用摩爾體積22.4L/mol計算，C錯誤；

D.原電池中電子從負極經(jīng)導線流向正極，電子不能進入溶液，D錯誤；

13.B

+

A.根據(jù)電池的總反應，正極上H2O2發(fā)生還原反應：H2O2+2e-+2H=2H2O,正極附近c(H+)減小，

溶液pH增大，A錯誤；

B.NH3EH3轉(zhuǎn)化為NH4BO2,化合價升高是氧化反應，B正確；

C.根據(jù)NH3?BH3」^NH4BC)2可知，消耗3.1g(0.1mol)氨硼烷，反應中轉(zhuǎn)移0.6mol電子，但

電子不通過內(nèi)電路，C錯誤;

D.原電池工作時，陽離子向正極移動，故H+通過質(zhì)子交換膜向右側(cè)電極移動，D錯誤；

14.D

A.根據(jù)正極的電極反應，電池工作時正極區(qū)溶液的pH升高，A正確；

B.根據(jù)分析，正極區(qū)HNCh為催化劑，加入HNO3降低了正極反應的活化能，B正確；

C.根據(jù)分析，負極反應為CH3cH2OH+3H2。-12e一=2COZT+12H+,C正確；

D.電池工作時陽離子移向正極，則通過質(zhì)子交換膜H+從負極轉(zhuǎn)移到正極，D錯誤；

15.A

A.由分析可知，放電時A為正極、B為負極，則放電時，電子從電極B經(jīng)外電路流向電極A,電

子不能通過電解質(zhì)溶液，故A錯誤；

B.由分析可知，放電時B為負極，鈉離子在負極失去電子發(fā)生氧化反應生成鈉離子，電極反應式為

NaxC—xe—=xNa++C,則外電路通過O.lmol電子時，電極B損失鈉離子的質(zhì)量為0.1molx23g/mol=2.3g,

故B正確；

C.由題意可知，充電時，B電極為陰極，鈉離子得到電子成為鈉嵌入硬碳中，電極反應式為xNa++C+xe

一=NaxC,A電極為陽極，NaTMCh在陽極失去電子發(fā)生氧化反應生成Na-xTMCh和鈉離子，電極反

+

應式為NaTMO2—xe-=Nai-xTMO2+xNa,由得失電子數(shù)目守恒可知，陽極生成的鈉離子與陰極得到

電子成為鈉的鈉離子的物質(zhì)的量相等，溶液中的鈉離子濃度不變，放電過程與充電過程相反，所以該

電池在充、放電過程中，溶液中的鈉離子濃度始終不變，故C正確；

D.由分析可知，放電時A為正極，鈉離子作用下Na-xTMCh在正極得到電子發(fā)生還原反應生成

NaTMCh,電極反應式為NaiTMO2+xNa++xe-=NaTMO2,故D正確；

16.(l)H2-2e-+2OH-=2H2O

--

⑵2NH3-6e+6OH=N2+6H2O

⑶減小

(4)NaHCO3陽

(5)0.2NA或1.204X1023

(1)根據(jù)圖中信息可知,a極上氫氣失電子在堿性條件下產(chǎn)生水，電極反應式