[练案16]
第六章 化学反应与能量
第16讲 原电池 化学电源
A组 基础必做题(40分)
一、选择题(本题包括4小题，每题4分，共16分)
1．(2021·河北衡水检测)铜锌电池原理如图所示，下列说法正确的是( C )
A．a电极发生还原反应 B．盐桥中K移向a电极
C．b电极反应式为Cu2＋2e===Cu D．电子由Zn电极流出，经盐桥流向b电极
[解析] 本题考查“双液-铜锌原电池”的构成及工作原理。Zn的金属活动性强于Cu，则铜锌原电池中，Zn作负极，发生氧化反应，A错误；b电极是正极，盐桥中阳离子向正极区移动，则盐桥中K＋移向b电极，B错误；溶液中Cu2＋在b电极上发生还原反应生成Cu，电极反应式为Cu2＋＋2e－===Cu，C正确；电子由负极经导线流向正极，则电子由Zn电极流出，经电流计流向Cu电极，电子不能经过盐桥，D错误。
2．(2021·湖北武汉模拟)中科院某课题组将二氧化锰和生物质置于一个由滤纸制成的折纸通道内形成电池(如图所示)，该电池可将可乐(pH＝2.5)中的葡萄糖作为燃料获得能量。下列说法中正确的是( C )
＋
－
＋
A．a极为正极
B．随着反应不断进行，负极区的pH不断增大 C．消耗0.01 mol葡萄糖，电路中转移0.02 mol电子 D．b极电极反应式为MnO2＋2H2O＋2e===Mn2＋4OH
[解析] 根据图知，葡萄糖C6H12O6转化为葡萄糖内酯C6H10O6，C元素化合价由0价1
转化为＋，则该电极上失电子发生氧化反应，所以a为负极，b为正极，故A错误；负极
3区电极反应式为C6H12O6－2e－===C6H10O6＋2H＋，负极溶液中c(H＋)增大，则溶液的pH减小，故B错误；根据C6H12O6－2e－===C6H10O6＋2H＋知，消耗1 mol葡萄糖转移2 mol电子，则消耗0.01 mol葡萄糖转移0.02 mol电子，C正确；b电极上二氧化锰得电子和氢离子反应生成水和锰离子，电极反应式为MnO2＋4H＋＋2e－===Mn2＋＋2H2O，D错误。
3．(2020·山东等级考模拟)利用小粒径零价铁(ZVI)的电化学腐蚀处理三氯乙烯，进行水体修复的过程如图所示。
－
＋
－
H、O2、NO3等共存物的存在会影响水体修复效果，定义单位时间内ZVI释放电子的物质的量为nt，其中用于有效腐蚀的电子的物质的量为ne。下列说法错误的是( B )
A．反应①②③④均在正极发生
B．单位时间内，三氯乙烯脱去a mol Cl时ne＝a mol C．④的电极反应式为NO3＋10H＋8e===NH4＋3H2O D．增大单位体积水体中小微粒ZVI的投入量，可使nt增大
[解析] 本题以利用小粒径零价铁(ZVI)的电化学腐蚀处理三氯乙烯进行水体修复为载体，考查了原电池原理在生产中的应用，考点有正、负电极反应的判断，电极反应式的书写与计算，加快化学反应速率方法的判断等；体现了考查要求中的综合性、应用性和创新性，考查的学科核心素养有变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知等。A项，由题图中各元素反应前后化合价的变化可知，反应①②③④均为得电子的反应，所以应在正极发生，正确；B项，三氯乙烯脱氯时发生的反应为CHCl===CCl2＋3H＋＋6e－—→CH2===CH2＋3Cl－，故
－
＋
－
＋
＋
－
脱去a mol Cl时ne＝2a mol，错误；C项，由题图及N元素的化合价变化可写出④的电极反
＋－＋应式为NO－3＋10H＋8e===NH4＋3H2O，正确；D项，增大单位体积水体中小粒径ZVI
的投入量，可以增大小粒径ZVI和正极的接触面积，加快ZVI释放电子的速率，使nt增大，正确。
4．(2021·山东泰安一模)中科院科学家设计出一套利用SO2和太阳能综合制氢方案，其基本工作原理如图所示。下列说法错误的是( C )
A．该电化学装置中，Pt电极作正极 B．Pt电极的电势高于BiVO4电极的电势
C．电子流向：Pt电极→导线→BiVO4电极→电解质溶液→Pt电极
2
D．BiVO4电极上的反应式为SO23－2e＋2OH===SO4＋H2O
－
－
－
－
[解析] Pt电极上H2O得电子生成H2，发生还原反应，Pt电极作正极，故A正确；Pt电极为正极，BiVO4电极为负极，所以Pt电极的电势高于BiVO4电极的电势，故B正确；电子从BiVO4电极(负极)经导线流向Pt电极(正极)，不能进入溶液，故C错误；BiVO4电极
2－－－－为负极，电极上发生氧化反应，电极反应式为SO23－2e＋2OH===SO4＋H2O，故D正
确。
[点拨] 本题的易错选项为C，要注意溶液通过自由移动的离子导电，电子不能进入溶液；难点为D，要注意电极反应式的书写与溶液的酸碱性有关。
二、非选择题(本题包括2小题，共24分)
5．(2021·河北衡水高三检测)(1)锌锰(Zn－MnO2)干电池应用广泛，其电解质溶液是ZnCl2
－NH4Cl混合溶液。
①该电池的负极材料是 Zn 。电池工作时，电子流向 正极 (填“正极”或“负极”)。
②若ZnCl2－NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2，会加速某电极的腐蚀，其主要原因是 Zn与Cu2＋反应生成Cu，Zn与Cu构成原电池，加快反应速率 。
(2)铅蓄电池是常用的化学电源，其电极材料分别是Pb和PbO2，电解液为硫酸。该电
＋
2022届老高考化学(人教版)一轮总复习练习：第16讲 原电池 化学电源 (含解析)
