一、选择题

1.(2014·长沙市模拟(二))瓦斯爆炸是煤矿开采中的重大危害，一种瓦斯分析仪(图甲)能够在煤矿巷道中的甲烷达到一定浓度时，可以通过传感器显示。该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理，其装置如图乙所示，其中的固体电解质是Y2O3-Na2O，O2-可以在其中自由移动。下列有关叙述不正确的是()

A.瓦斯分析仪工作时，电池内电路中电子由电极a流向电极b

B.电极b是正极，O2-由电极b流向电极a

C.当固体电解质中有1 mol O2-通过时，电子转移2 mol

D.电极a的反应式为CH4 4O2--8e-===CO2 2H2O

解析：A项，瓦斯分析仪工作时，电池内电路电子不能通过;B项，电极b通入空气，为正极，O2-由正极(b)流入负极(a);C项，固体电解质有1 mol O2-通过时，转移2 mol电子;D项，a为负极，CH4发生氧化反应，且O2-向负极移动参与反应。

答案：A

点拨：本题考查原电池原理的应用。难度中等。

2.(2014·天津市十二区县重点中学联考(二))如图是一种应用广泛的锂电池，LiPF6是电解质，SO(CH3)2是溶剂，反应原理是4Li FeS2===Fe 2Li2S 。下列说法正确的是()

A.该装置将电能转化为化学能

B.Li 向a极移动

C.可以用水代替SO(CH3)2做溶剂

D.b极反应式是FeS2 4Li 4e-===Fe 2Li2S

解析：原电池是将化学能转化为电能，A错误;a是负极，电解质溶液中阳离子移向正极，B错误;锂能与水反应，C错误;b极是正极，应是反应中氧化剂在此得电子发生还原反应，D正确。

答案：D

点拨：本题考查原电池原理。难度中等。

3.(2014·成都市第二次诊断)某化学小组构想将汽车尾气(NO、NO2)转化为重要化工原料HNO3，其原理如示意图，其中A、B为多孔材料。下列说法正确的是()

A.电解质溶液中电流方向由B到A，电子流向与之相反

B.电极A表面反应之一：NO-3e- 2H2O===NO 4H

C.电极B附近c(NO)增大

D.该电池工作时，每转移4 mol e-消耗22.4 L O2

解析：由图形可知NO、NO2发生氧化反应生成HNO3，O2发生还原反应，所以A极是原电池的负极，B极是原电池的正极。A项，电解质溶液中阴阳离子定向移动从而使得溶液能导电，而电子只在电极和外电路中流动，不通过溶液，错误;B项，电极A处NO失去电子发生氧化反应，正确;C项，溶液中阴离子(NO)由正极移向负极，所以电极B附近c(NO)变小，错误;D项，每转移4 mol电子消耗1 mol O2，但没有说明氧气所处的条件是否为标准状况下，所以无法计算O2的体积，错误。

答案：B

点拨：本题考查原电池原理。难度中等。

4.(2014·云南省第二次检测)钒电池是一种活性物质呈循环流动液态的新型储能电池。其正、负极电解质溶液用质子交换膜分隔，电池总反应为VO V2 2H VO2 V3 H2O。下列关于该电池的叙述错误的是()

A.充电时，阴极反应为V3 e-===V2

B.放电时H 移向负极

C.正、负极的活性物质分别是含VO、V2 离子的溶液

D.质子交换膜能阻止正、负极电解质溶液中含钒的离交叉混合，而不阻碍H 通过

解析：由电池总反应知充电时电解池的阴极为V3 得电子，发生还原反应，A项正确;放电时，H (阳离子)移向原电池的正极，B项错误;放电时，正极VO得电子变为VO2 ，负极V2 失去电子变为V3 ，所以正、负极的活性物质是含VO、V2 离子的溶液，C项正确;质子交换膜只允许H 通过，而其他离子均不可通过，D项正确。

答案：B

点拨：本题考查电化学。难度中等。

5.(2014·乌鲁木齐地区第三次诊断)某合作学习小组的同学利用下列氧化还原反应设计原电池：2KMnO4 10FeSO4 8H2SO4===2MnSO4 5Fe2(SO4)3 K2SO4 8H2O，盐桥中装有饱和K2SO4溶液，下列叙述正确的是()

A.乙烧杯的石墨电极上发生的电极反应为Fe3 e-===Fe2

B.甲烧杯中溶液的pH逐渐减小

C.电池工作时，盐桥中的SO移向甲烧杯

D.外电路的电流方向是从a到b

解析：A项，根据总反应，乙烧杯中发生反应为Fe2 -e-===Fe3 ;B项，甲烧杯中MnO得电子，做正极，发生反应：MnO 5e- 8H ===Mn2 4H2O，消耗H ，pH增大;C项，根据电极反应，甲烧杯中得电子，而乙烧杯中失电子，因此盐桥中阴离子(SO)移向乙烧杯，阳离子(K )移向甲烧杯;D项，a为正极，b为负极，则外电路电流方向从a到b。

答案：D

点拨：本题考查原电池的工作原理。难度较大。

6.(2014·银川市质检)某酒精检测仪是以酸性燃料电池原理设计的，负极上的反应为CH3CH2OH-4e- H2O===CH3COOH 4H 。下列有关说法不正确的是()

A.检测时，电解质溶液中的H 向正极移动

B.若有0.4 mol电子转移，则在标准状况下消耗2.24 L氧气

C.电池反应的化学方程式为CH3CH2OH O2===CH3COOH H2O

D.正极上发生的反应为O2 4e- 2H2O===4OH-

解析：A项，原电池内电路中，阳离子向正极移动，正确;B项，酸性燃料电池的正极反应为O2 4H 4e-===2H2O，当有0.4 mol电子转移时消耗0.1 mol氧气，正确;C项，由正负极反应相加，正确;D项，在酸性燃料电池中无OH-生成，错误。

答案：D

点拨：本题考查原电池及应用。难度中等。

7.(2014·济南市3月模拟)铅蓄电池的反应原理为2PbSO4 2H2OPb PbO2 2H2SO4，下列叙述中，正确的是()

A.PbSO4的氧化性比PbO2的强、还原性比Pb的强

B.放电时，PbO2为氧化剂、做负极，Pb为还原剂、做正极

C.放电时，当有2 mol H2SO4反应时，会有1.204×1024个电子从铅电极流出

D.充电时，PbSO4既被氧化又被还原，Pb是阳极产物之一

解析：A项，PbSO4的氧化性比PbO2的弱;B项，放电时，PbO2为氧化剂、做正极，Pb为还原剂、做负极;C项，放电时，当有2 mol H2SO4反应时，会有2 mol电子从铅电极流出;D项，充电时，Pb是阴极产物之一。

答案：C

点拨：本题考查二次电池。难度中等。

8.(2014·陕西省质检(一))根据如图回答，下列说法不正确的是()

A.此装置用于铁表面镀铜时，a为铁

B.此装置用于电镀铜时，硫酸铜溶液的浓度不变

C.燃料电池中正极反应为O2 2e- 2H ===H2O

D.若用该装置进行粗铜的精炼，当有1 mol水生成时，可得到64 g精铜

解析：根据图可知H2失电子，发生氧化反应，故通H2一侧电极为燃料电池负极，则b为阴极，a为阳极，该装置用于铁表面镀铜时，铜作阳极，铁作阴极，因此a为Cu，b为Fe，A项错误;电镀铜时，阳极反应为：Cu-2e-===Cu2 ，阴极反应为：Cu2 2e-===Cu，CuSO4溶液的浓度不变，B项正确;燃料电池中正极上O2发生还原反应，且H 向正极移动参与反应，C项正确;燃料电池总反应为2H2 O2===2H2O，当生成1 mol水时转移2 mol电子，根据Cu2 2e-===Cu可知，若转移2 mol电子，则得到精铜的质量为64 g，D项正确。

答案：A

点拨：本题考查电化学装置的分析，意在考查考生对原电池和电解池工作原理的理解能力。

9.(2014·云南省昆明市质检)“嫦娥”一号探测器所用的镍氢蓄电池，其负极板材料M为能吸收氢原子的合金。充电时电极反应分别为：M H2O e-===MH OH-，Ni(OH)2 OH--e-===NiOOH H2O。下列有关镍氢蓄电池的叙述中正确的是()

A.放电时，正极附近溶液pH减小

B.放电时，总反应为MH NiOOH===M Ni(OH)2

C.充电时，电极M应与充电电源正极相连

D.充电后，负极板材料M变成了MH，MH中H元素显-1价

解析：充电时，M发生得电子的还原反应，为阴极，应连接充电电源的负极，C项错误;放电时，正极发生得电子的还原反应，即充电时阳极反应的逆反应，生成OH-，故正极附近溶液pH增大，A项错误;将充电时阳极反应和阴极反应叠加可得充电时的总反应：M Ni(OH)2===MH NiOOH，而放电时的总反应为其逆反应，B项正确;充电后，负极板材料M变成了MH，MH中H元素显0价，D项错误。

答案：B

点拨：本题考查了原电池原理和电解原理，意在考查考生的分析判断能力。

10.(2014·河南省高考适应性测试)碱性锌锰干电池反应原理为：Zn(s) 2MnO2(s) 2H2O(l)===Zn(OH)2(s) 2MnOOH(s)，下列说法中正确的是()

A.电池工作时，MnO2失去电子

B.电池工作时，正极区pH减小

C.理论上外电路中每通过0.2 mol电子，负极质量减小13 g

D.电池正极的电极反应式为：2MnO2(s) 2H2O(l) 2e-===2MnOOH(s) 2OH-(aq)

解析：由原电池总反应方程式可知，电池工作时，Zn失去电子，发生氧化反应，为负极，MnO2得到电子，发生还原反应，为正极，故A项错误;正极反应式为：2MnO2(s) 2H2O(l) 2e-===2MnOOH(s) 2OH-(aq)可知B项错误，D正确，当外电路中通过0.2 mol e-时，理论上负极质量减小6.5 g，C项错误。

答案：D

点拨：本题考查原电池知识，意在考查考生对电化学原理的综合分析能力。

11.(2014·云南省第一次统测)铝表面在空气中天然形成的氧化膜耐磨性和抗蚀性不够强。控制一定的条件，用如图所示的电化学氧化法，可在铝表面生成坚硬的氧化膜。下列有关叙述正确的是()

A.阴极上有金属铝生成

B.电极A为石墨，电极B为金属铝

C.OH-在电极A上放电，有氧气生成

D.阳极的电极反应式为：2Al-6e- 3H2O===Al2O3 6H

解析：电解液为硫酸溶液，阴极上H 放电，故阴极产物为氢气，A项错误;Al→Al2O3，发生氧化反应，故电源正极连接的是金属铝，即电极A为金属铝，电极B为石墨，B项错误;电极A上Al发生氧化反应，C项错误、D项正确。

答案：D

点拨：本题考查了电解池知识，意在考查考生对电解原理的理解与应用能力。

12.(2014·浙江嘉兴测试二)工业上用电解法处理含镍酸性废水并得到单质Ni的原理如图所示。下列说法不正确的是()

已知：①Ni2 在弱酸性溶液中发生水解

②氧化性：Ni2 (高浓度)>H >Ni2 (低浓度)

A.碳棒上发生的电极反应：4OH--4e-===O2↑ 2H2O

B.电解过程中，B中NaCl溶液的物质的量浓度将不断减少

C.为了提高Ni的产率，电解过程中需要控制废水的pH

D.若将图中阳离子膜去掉，将A、B两室合并，则电解反应总方程式发生改变

解析：由图知，碳棒与电源正极相连作电解池的阳极，电极反应为4OH--4e-===2H2O O2↑，A正确;电解过程中为平衡A、C中的电荷，A中的Na 和C中的Cl-分别通过阳离子膜和阴离子膜移向B中，这使B中NaCl溶液的物质的量浓度不断增大，B错误;Ni2 在弱酸性溶液中易发生水解，且氧化性：Ni2 (高浓度)>H >Ni2 (低浓度)，为了提高Ni的产率，电解过程中需要控制废水的pH，C正确;若将图中阳离子膜去掉，由于放电顺序Cl->OH-，则Cl-移向阳极放正电：2Cl--2e-===Cl2↑，电解反应总方程式会发生改变，D正确。

答案：B

13.(2014·河北省唐山市期末考)将如图所示实验装置的K闭合，下列判断不正确的是()

A.盐桥中K 向甲池移动

B.滤纸上的红点向a移动

C.片刻后乙池中c(Cu2 )增大

D.电子沿Cu→b→a→C路径流动

解析：由题给装置图可知，这是铜与硫酸铁形成的原电池，对外供电电解硫酸钠溶液。原电池反应原理为2Fe3 Cu===Cu2 2Fe2 ，Cu失电子，发生氧化反应，故Cu极为负极，盐桥中阳离子为向正极(C极)移动，A选项正确;a与C极相连，故a为阳极，电解池中，阴离子向阳极移动，即滤纸上的红点(MnO)向a移动，B选项正确;乙池反应为Cu-2e-===Cu2 ，铜离子浓度增大，C选项正确;电子不经过电解质溶液，D选项错误。

答案：D

点拨：本题考查了原电池和电解池的综合知识，意在考查考生的判断能力和记忆能力。