1、 2020届高考化学二轮题型对题必练届高考化学二轮题型对题必练 非水燃料电池非水燃料电池 1. 一种以天然气为燃料的固体氧化物燃料电池的原理如图所 示， 其中 YSZ为 6%10%Y2O3掺杂的 ZO2固体电解质 （传 导 O2-），下列有关叙述正确的是（ ） A. 电子通过外电路从 b极流向 a B. b 极上的电极反应式为O2+ 2H2O + 4e= 4OH C. 每转移0.lmol电子,消耗0.28L的CH4 D. O2由正极通过固体电解质 YSZ迁移到负极 2. 燃料电池根据介质的不同分为多种类型，如酸性，碱性，熔融氧化物，熔融碳酸盐 等燃料电池。现有一种新型的固体氧化物型燃料电池，装
2、置如图所示，在 a极通入 CO、H2混合气体为燃料，在 b极通入空气，电解质是掺杂了 Y2O3的 ZrO3固体， 在高温熔融状态下能传导 O2。下列说法正确的是 A. b 极为正极,发生氧化反应 B. 电池工作时, O2离子向 b电极移动 C. a、b 两极消耗的气体的物质的量之比为 1：1 D. a 极电极反应式：CO + O2 2e= CO2、H2+ O 22e = H2O 3. 如图为用固体二氧化钛(TiO2)生产海绵钛的装置示意图，其原理是在较低的阴极电 位下，TiO2（阴极）中的氧解离进入熔融盐，阴极最后只剩下纯钛。下列说法中正 确的是 （ ） A. 阳极的电极反应式为2Cl 2e=
3、 Cl2 B. 通电后,O2向阴极移动 C. 阴极的电极反应式为TiO2+ 4e= Ti + 2O2 D. 石墨电极的质量不发生变化 4. 利用如图所示原电池可测量空气中 Cl2含量，其中电解质是含 Ag+的可以自由移动 的固体物质。下列分析不正确的是（ ） A. 电子经外电路流向 Pt电极 B. 电池工作时,电解质中Ag+的数目减少 C. 正极反应：Cl2+ 2e+ 2Ag+= 2AgCl D. 空气中c(Cl2)越大,Ag 极消耗速率越快 第! !异常的公式结尾异常的公式结尾页，共 19 页 5. 碱金属阳离子电池是二次电池的主流研究趋势。 一种锂离子二次电池的工作原理如 下图所示，放电时
4、生成的 Li2CO3固体和碳储存于碳纳米管中。下列说法正确的是 ( ) A. 充电时,锂金属片接外接电源的正极 B. 放电时,Li+向碳纳米管极移动 C. 放电时,正极反应为：3CO2+ 4Li+ 4e= 2Li2CO3+ C D. 该电池的有机溶剂可以是乙醇 6. 一种锂铜可充电电池，工作原理如图。在该电池中，非水系电解液和水系电解液被 锂离子固体电解质陶瓷片（LISICON）隔开。下列说法 不 正 确 的是 A. 陶瓷片允许Li+通过,不允许水分子通过 B. 放电时,N为电池的正极 C. 充电时,阴极反应为：Li+ e= Li D. 充电时,接线柱 A应与外接电源的正极相连 7. 固体氧化
5、物电解池(SOEC)用于高温电解 CO2、 H 2O混合气体， 既可高效制备合成气 (CO、H2)，又可实现 CO2的减排，其工作原理如图。下列说法正确的是（已知 F 96500 C mol-1）( ) A. a 为电源正极 B. H2O在电极 c上的电极反应式为2H2O+ 2e= H2+ 2OH C. 若电极 c、d均为石墨,则工作时电极 d 更易被腐蚀 D. 理论上每消耗电量 96500 C,生成标准状况下的合成 气22.4L 8. 甲烷可以制成多种形式的燃料电池，其中有一种新型的固体氧化物型燃料电池，如 图，在两极上分别通入甲烷和空气，电解质是掺杂了 Y2O3的 ZrO3固体。在高温熔
6、融状态下能传导 O2-。高温激发该电池使之放电，并用该电池电解 200mL0.1mol/L 硫酸铜溶液，下列说法正确的是（ ） A. 连接装置发生反应,Pt电极上有铜生成 B. 当导线中通过0.01mole时 ,加入0.005molCu(OH)2时,CuSO4溶液可恢复原组成 C. a 处的电极反应式为CH4 8e+ 4O2 = CO2+ 2H2O D. 工作时,熔融电解质中O2离子移向 b 电极 9. 新能源汽车的电源主要是新型锂空气电池，该电池具有能量密度高的优点，其结 构如图所示，其中固体电解质只允许 Li通过。下列说法正确的是 A. 放电时,正极的电极反应式为O2+ 4H+ 4e= 2
7、H2O B. 放电时,当外电路中有1mole转移时,水性电解液离子总数增加NA C. 用该电池电解精炼铜,理论上每消耗标准状况下11.2L氧气,阳极质量减少 64g D. Li+穿过固体电解质向正极移动而得到 LiOH 溶液 10. 一种锂铜空气燃料电池装置如图（锗酸锌锂固体 电解质可以传递Li） 。 通入空气时Cu被氧化为Cu2O， 放电过程的反应为 2LiCu2OH2O2Cu2Li 2OH。下列说法正确的是（ ） 第! !异常的公式结尾异常的公式结尾页，共 19 页 A. 放电时的负极反应为Cu2O + 2e+ H2O = 2Cu + 2OH B. 放电时锗酸锌锂固体电解质中Li+由右边移
8、向左边 C. 通入空气时 Cu电极所发生的反应为Cu + 2OH= Cu2O + H2O D. 若 Li减少1.4g,Cu电极表面的Cu2O质量增加3.2g,则反应消耗的空气中氧气为 0.15mol 11. 新华网报道，我国固体氧化物燃料电池技术研发取得新突破。科学家利用该技术实 现了 H2S 废气资源回收能量，并得到单质硫的原理如图所示。下列说法正确的是 A. 电极 b 为电池负极 B. 电路中每通过 4mol电子,正极消耗44.8LH2S C. 电极 b上的电极反应为：O2+ 4e+ 4H+= 2H2O D. 电极 a上的电极反应为：2H2S + 2O2 4e= S2+ 2H2O 12.
9、“直接煤燃料电池”能够将煤中的化学能高效、清洁地转化为电能，下图是用固体 氧化物作“直接煤燃料电池”的电解质。有关说法正确的是（ ） A. 电极 b 为电池的负极 B. 电子由电极 a沿导线流向 b C. 电池反应为：C + CO2= 2CO D. 煤燃料电池比煤直接燃烧发电能量利用率低 13. 以甲烷为燃料的新型电池得到广泛的研究， 下图是目前研究较多的一类固体氧化物 燃料电池的工作原理示意图。下列说法错误的是 A. 以甲烷为燃料,其成本大大低于以氢气为燃料的传统燃料电池 B. A 电极为电池正极,发生还原反应 C. B电极反应式为CH4+ 4O2 8e= CO2+ 2H2O D. 若用该燃
10、料电池作电源,用石墨作电极电解100mL1mol L1的硫酸铜溶液,当两 极收集到的气体体积相等时,理论上消耗的甲烷的体积为22.4L(标准状况下) 14. 锂一铜空气燃料电池容量高、成本低，具有广阔的发展前景。该电池通过一种复杂 的铜腐蚀“现象”产生电力，其中放电过程为 2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li+2OH， 下列说法不正确的是 A. 放电时,正极的电极反应式为Cu2O+ H2O + 2e= 2OH+ 2Cu B. 放电时,电子透过固体电解质向 Li极移动 C. 通空气时,铜电极被腐蚀,表面产生Cu2O D. 整个反应过程中,氧化剂为O2 15. 某可充电的锂离子电池 LiMn2
11、O4为正极，嵌入锂的碳材料为负极，含 Li 导电固体 为电解质。放电时的电池反应为：LiLiMn2O4=Li2Mn2O4。下列说法正确的是() A. 放电时,LiMn2O4发生氧化反应 B. 放电时,正极反应为： Li+ LiMn2O4+ e= Li2Mn2O4 C. 充电时,LiMn2O4发生氧化反应 D. 充电时,阳极反应为：Li+ e= Li 第! !异常的公式结尾异常的公式结尾页，共 19 页 16. 有一种甲烷燃料电池（如图），用铂作电极，一个电极通入空气，另一个电极通入 甲烷，电解质是掺杂了 Y2O3的 ZrO2晶体，它在高温下能传导 O2。则下列说法错 误的是 A. 电池的正板反
12、应为：O2+ 4e= 2O2 B. 电池的负极反应为：CH4+ 4O2 8e= 2CO2+ 2H22O C. 固体电解质里的O2移动方向：由正极移向负极 D. 外电路中电子移动方向：由正极流向负极 17. 某新型电池，负极是疏松多孔的石墨电极，金属锂原子填充在石墨电极的孔隙中。 正极是惰性电极，参与反应的物质是二氯亚砜(SOCl2)，且正极有刺激性气味气体 产生。该电池的电解质为固体。下列说法正确的是() A. 负极发生还原反应,当有 1 mol电子发生转移时,负极质量减少 7 g B. 若该电池固体电解质中起导电作用主要是Li+,放电过程中Li+向负极移动 C. 用该电池电解饱和食盐水,两极
13、材料均为惰性电极,若放电过程中消耗 1 mol锂, 则理论上两极各产生气体11.2 L D. 正极产生的刺激性气味气体为SO2 18. 固体氧化物燃料电池（SOFC）以固体氧化物作为电解质，其工作原理如图所示。 下列关于固体燃料电池的有关说法中正确的是( ) A. 固体氧化物的作用是让电子在电池内通过 B. 固体氧化物中O2从 a极向 b 极移动 C. 电极 b为电池的负极,电极反应式为：O2+ 4e= 2O2 D. 若以C3H8为燃料气,则接触面上发生的反应为C3H8 20e+ 10O2= 3CO2+ 4H2O 19. 在新型储能体系，锂-二氧化碳可充电电池被称为“可呼吸电池 2.0”，该电
14、池的总 反应式为（未配平）。其工作原理如图所示（放电时 产生的碳酸锂固体储存于碳纳米管中，TEGDME 是一种有机溶剂）。下列说法中 正确的是 A. 放电时,CO2发生还原反应 B. 若有1.12LCO2参与反应,则有0.2mol电子发生转移 C. 放电时,Li+从右向左移动 D. 充电时,阳极反应为2Li2CO3 4e= 2CO2 +O2 +4Li+ 20. 固体电解质是具有与强电解质水溶液的导电性相当的一类无机固体。 这类固体通过 其中的离子迁移进行电荷传递，因此又称为固体离子导体。目前固体电解质在制造 全固态电池及其他传感器、探测器等方面的应用日益广泛。如 RbAg4I5 晶体，其中 迁
15、移的物质全是 Ag，室温导电率达 0.271 cm1。利用 RbAg4I5晶体，可以制成 电化学气敏传感器。如图是一种测定 O2含量的气体传感器示意图，被分析的 O2 可以透过聚四氟乙烯薄膜，由电池电动势变化可以得知 O2的含量。在气体传感器 工作过程中，下列变化肯定没有发生的是 第! !异常的公式结尾异常的公式结尾页，共 19 页 A. I2+ 2Rb+ 2e= 2RbI B. I2+ 2Ag+ 2e= 2AgI C. Ag e= Ag+ D. 4AlI3+ 3O2= 2Al2O3+ 6I2 21. 利用如图所示原电池可测量空气中 Cl2含量， 其中电解质 是 Ag+可以自由移动的固体物质。
16、 下列分析不正确的是 （ ） A. 电子经外电路流向 Pt电极 B. 电池工作时,电解质中Ag+数目减少 C. 正极反应：Cl2+ 2e+ 2Ag+= 2AgCl D. 空气中c(Cl2)越大,Ag 极消耗速率越快 22. 0.3 mol硼烷(B2H6)在氧气中完全燃烧生成 B2O3固体和液态水， 放出 649.5 kJ 热量。 下列判断正确的是 A. 该反应是非氧化还原反应 B. 在理论上可以利用该反应的原理做成燃料电池 C. 该反应的热化学方程式为B2H6(g) + 3O2(g) = B2O3(s) + 3H2O(l)H = +2165kJ mol1 D. 每生成 18 g 水,该反应转移
17、 2 mol电子 23. 科研人员研制出 NH3燃料电池， O2参与该电池反应， 生成物均为无毒无害的物质， 电解质为某种固体氧化物，O2可在该固体电解质中自由移动。下列有关说法正确 的是 A. 该电池工作时,化学能完全转化为电能 B. 电池总反应为4NH3+ 5O2= 4NO + 6H2O C. O2在该电解质中向正极移动 D. 负极反应式为2NH3+ 3O2 6e= N2 +3H2O 24. H2S是一种无色气体， 具有腐臭鸡蛋发出的气味，如图为 质子膜 H2S燃料电池的示意图。采用该方法可以使烟气 中的 H2S 气体回收发电，并得到单质硫。下列说法正确 的是（ ） A. 电极 a为燃料电
18、池的负极 B. 质子固体电解质膜中的H+向电极 b移动 C. 电极 b上发生的电极反应为O2+ 4H+ 4e= 2H2O D. 标准状况下,若有11.2LH2S气体参与反应,理论上有 1 mol电子流过导线 第! !异常的公式结尾异常的公式结尾页，共 19 页 答案和解析答案和解析 1.【答案】D 【解析】【分析】 本题考查原电池原理，侧重考查学生分析判断能力，正确判断正负极及电极上发生的反 应是解本题关键，难点是电极反应式的书写，要结合电解质特点书写，题目难度不大。 【解答】 该燃料电池中，通入甲烷的电极是负极、通入氧气的电极是正极。 A电子流出的电极为负极、电子流入的电极为正极，电子从 a
19、沿导线流向 b，故 A错 误； B由图示知 b 电极上氧气得电子生成氧离子，电极反应式为 O2+4e-=2O2-，故 B 错误； C温度和压强未知导致气体摩尔体积未知，所以无法计算甲烷体积，故 C 错误； D电解质中阴离子向负极移动，则 O2-由正极通过固体电解质 YSZ 迁移到负极，故 D 正确。 故选 D。 2.【答案】D 【解析】【分析】 本题考查原电池原理及其应用，关键是根据电子流向判断电极，再结合氧化还原反应与 电极反应式分析解答，理解掌握工作原理与电极判断方法。 【解答】 A.a 电极通入 CO、 H2O 生成 CO2和 H2O， 发生氧化反应， 为负极， b电极通入的是氧气， 在
20、燃料电池中，通入氧气的电极式正极，发生还原反应，故 A错误； B.b为正极，在原电池中阴离子向负极移动， O2离子向 a 电极移动，故 B 错误； C.b电极反应方程式为： O2+4e-=2O2-， a电极反应方程式为： CO-2e-+O2-=CO2和H2+O2-2e = H 2O ，根据方程式可知，当 b 电极中 CO和 H2按照 1:1反应，两个转移相同数目的 电子，a、b 电极消耗的气体的物质的量之比 2:1，故 C 错误； D.a 电极加入的是 CO 和 H2， 生成 CO2和 H2O， C和 H的化合价升高了， 发生氧化反应， 方程式为：CO+ O22e=CO2 、H2+O2-2e=
21、 H2O，故 D正确。 故选 D。 3.【答案】C 【解析】【分析】本题考查电解池的工作原理，涉及电解池中离子的运动方向、电极反 应式的书写，注意把握电极反应式的书写以及图中电子的移动方向是解答的关键。 【解答】A.C.由图可知，O2-在阳极上失去电子，发生氧化反应：2O2-4e-=O2，阴极 上发生还原反应：TiO2+4e-=Ti+2O2-，A错误，C正确； B.电解池中，阴离子 O2-移向阳极，B错误； D.石墨电极本身会和阳极上产生的 O2发生反应生成 CO、CO2，导致其质量减小，D 错 误。 故选 C。 4.【答案】B 【解析】【分析】 本题考查了原电池原理的应用，注意电解反应类型和
22、电子移动方向，题目难度不大。 Ag 电极为负极发生氧化反应生成银离子，氯气在正极发生还原反应生成氯离子，氯离 子与银离子反应生成 AgCl沉淀，据沉淀质量测定氯气含量，据此分析。 【解答】 A.电子从负极流向正极 Pt，故 A正确； B.Ag电极为负极发生氧化反应生成银离子，氯气在正极发生还原反应生成氯离子，氯 离子与银离子反应生成 AgCl 沉淀，所以电池工作时，电解质中 Ag+数目不变，故 B错 误； C.氯气在正极发生还原反应生成氯离子，氯离子与银离子反应生成 AgCl沉淀，正极反 应为：Cl2+2e-+2Ag+=2AgCl，故 C 正确； D.空气中 c(Cl2)越大，则得到的电子数越
23、多，因此消耗的银越多，则 Ag极消耗速率越 快，故 D 正确。 故选 B。 5.【答案】B 【解析】【分析】 本题考查原电池及电解池，为高频考点，把握电极判断、电极反应、工作原理为解答的 关键， 侧重分析与应用能力的考查， 注意电化学知识的应用及钠的性质， 题目难度不大。 【解答】 A该电池放电时，锂金属片为负极，碳纳米管为正极，充电时外接电源的正极接电池 的碳纳米管（正极），外接电源的负极接电池的锂金属片（负极），故 A 错误； B放电时 Li+向正极（碳纳米管）定向移动，故 B正确； C放电时正极得到电子发生还原反应，正极反应式为 3CO2+4Li+ + 4e- 2Li2CO3+C， 故
24、C 错误； D锂要与乙醇发生反应，故 D错误； 故选 B。 第! !异常的公式结尾异常的公式结尾页，共 19 页 6.【答案】D 【解析】【分析】 本题考查了新型化学电源，注意对题干信息的应用，明确原电池的原理是解题的关键， 题目难度中等。 【解答】 A.非水系电解液和水系电解液被锂离子固体电解质陶瓷片（LISICON）隔开，则陶瓷片 允许 Li+通过，不允许水分子通过，故 A正确； B.放电时，金属锂是负极，发生失电子的氧化反应，M是负极，N为电池的正极，故 B 正确； C.充电时，阴极反应和放电时的负极反应互为逆过程，电极反应为：Li+e-=Li，故 C 正 确； D.充电时，接线柱 A
25、应与 M 极相连，M是负极，所以 A 外接电源的负极，故 D 错误。 故选 D。 7.【答案】C 【解析】【分析】 本题考查了电解池工作原理、电极反应的分析书写，氧化还原反应的计算应用，题目难 度中等。 【解答】 依题意判断，题目所给为电解装置。 A.由进出气体中氢元素和碳元素价态降低判断（或根据 O2的移动反向判断），电极 c 为阴极，则电极 a为电源负极，故 A错误； B.固体电解质将电极 c产生 O2传导至电极 d，说明 H2O 在电极 c上的电极反应式为 H2O+2e=H2+O2，故 B错误； C.若电极 c、d 均为石墨，因工作时电极 d 上产生氧气，所以 d 电极更易被腐蚀，故 C
26、 正确； D.转移 2mol的电子， 可生成 1mol的合成气 （H2、 CO） ， 故理论上每消耗电量 96500C， 转移 1mol电子，生成 0.5mol合成气，故 D错误。 故选 C。 8.【答案】D 【解析】【分析】 本题考查运用化学电源和电解原理分析、解决问题的能力，有一定难度，据题意及图中 电流方向，可知 a为正极，b为负极，故 a端应通入氧气，b端应通入甲烷，电解池中 石墨与负极相连，应为阴极，Pt电极与正极相连，应为阳极，据此作答。 【解答】 A.Pt为阳极，应有氧气生成，不应该生成铜，故 A错误； B.当导线中通过 0.01mole-时，生成 0.005molH2SO4、0
27、.005molCu 和 0.0025molO2，应加 入0.005molCuO， 恰好与生成的H2SO4反应使电解质溶液恢复原来的组成， 加入Cu(OH)2 时，中和生成了更多的水，所得电解质溶液浓度低于原溶液，故 B错误； C.CH4应在 b极反应，故 C错误； D.a 极是正极，b 极是负极，故 O2-离子移向 b电极，故 D 正确。 故选 D。 9.【答案】D 【解析】【分析】 本题考查新型化学电池，掌握原电池工作原理和电解池工作原理是解题的关键，难度一 般。 【解答】 A.放电时发生：O22H2O4e4OH-，故 A错误； B.放电时， 负极发生： Li-e-=Li+， 正极发生： O
28、22H2O4e4OH-， 当外电路中有 1mole 转移时，生成了 1molLiOH，水性电解液离子总数增加 2N A，故 B错误； C.电解精炼铜时，阳极除了 Cu 放电外，还有 Zn、Ni、Fe 等金属放电，故阳极减少的质 量不一定为 64g，故 C错误； D.原电池中， 阳离子向正极移动， 故 Li穿过固体电解质向正极移动而得到 LiOH 溶液， 故 D 正确。 故选 D。 10.【答案】D 【解析】【分析】 本题考查原电池的工作原理、电极反应方程式的书写、电化学的计算，综合性较强，试 题难度一般 【解答】 根据电池反应 2LiCu2OH2O2Cu2Li2OH，可确定锂为负极。 A.放电
29、时的负极发生失电子的氧化反应，反应为 Li-e-Li+，故 A 错误； B.放电时阳离子向正极移动，故 Li在放电时由左边移向右边，故 B错误； C.通入空气时 Cu 电极所发生的反应为 2CuO22Cu2O，故 C 错误； D.若 Li减少 1.4g，Cu电极表面的 Cu2O质量增加 3.2g，则反应消耗的空气中氧气为 0.15mol，故 D正确。 故选 D。 11.【答案】D 【解析】【分析】 第! !异常的公式结尾异常的公式结尾页，共 19 页 本题考查原电池原理，为高频考点，侧重考查学生的分析能力，注意把握原电池工作原 理，结合氧化还原反应从化合价变化的角度分析，难点是电极反应式的书写
30、，题目难度 不大。 【解答】 A.正极 O2即电极 b得电子发生还原反应，则电极 b为电池的正极，故 A错误； B.气体存在的条件未知，不能确定体积大小，故 B错误； C.电极 b 为 O2得电子发生还原反应，电极反应为：O2+ 4e= 2O2，故 C错误； D.电极 a 失电子发生氧化反应，则电极反应为：2H2S + 2O2 4eS2+ 2H2O，故 D 正确。 故选 D。 12.【答案】B 【解析】 【分析】 本题考查电化学的工作原理。 【解答】 燃料电池中，加入燃料的电极是负极、通入氧化剂的电极是正极，所以 a是负极、b是 正极,电解质为熔融氧化物， 则负极反应式为 C-4e-+2O2-
31、=CO2、 正极反应式为 O2+4e-=2O2-， 电池反应式为 C+O2=CO2； A.通过以上分析知，a是负极、b 是正极,故 A错误； B.电子从负极 a 沿导线流向正极 b，所以 B选项是正确的； C.燃料电池反应式与燃料燃烧方程式相同，所以电池反应式为 C+O2=CO2，,故 C 错误； D.煤燃料电池能将化学能直接转化为电能， 而煤燃烧发电时先转化为热能再转化为电能， 所以煤燃料电池比煤直接燃烧发电能量利用率高，故 D 错误。 故选 B。 13.【答案】D 【解析】【分析】 本题考查燃料电池的工作原理，以及原电池的电极反应的书写和相关计算，难度不大。 【解答】 A.获得氢气的成本较
32、高，则以甲烷为燃料，其成本大大低于以氢气为燃料的传统燃料电 池，故 A 正确； B.原料电池中通入氧气的一极是正极，发生还原反应，故 B 正确； C.B 电极是原电池的负极， 是燃料发生氧化反应， 其电极反应为： CH44O28e=CO2 2H2O ，故 C正确； D.若用该燃料电池作电源，用石墨作电极电解 100 mL 1 mol L1的硫酸铜溶液，当两极 收集到的气体体积相等时，则两极得到的气体分别是氢气和氧气，设其物质的量为 n， 每一个氢气转移电子 2个，每一个氧气转移电子 4个，则有0.1L 1mol/L 2e+ 2ne= 4ne，解得 n=0.1mol，则电解池中一共转移电子 0.
33、4mol，则消耗的甲烷的物质 的量为 0.05mol，其体积在标况下为 1.12L，故 D 错误。 故选 D。 14.【答案】B 【解析】【分析】 本题考查原电池的工作原理，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，电子不能透过固 体电解质，只能在外电路移动，据此分析解答。 【解答】 A.根据以上分析， 放电时， 正极上电极反应式为 Cu2O+H2O+2e-=2Cu+2OH-， 故 A正确； B.放电时，电子不能透过固体电解质，故 B 错误； C.放电过程为 2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li+2OH-，正极上 Cu2O反应，碱性条件下通空气 时，铜被氧化表面产生 Cu2O，故 C 正确； D
34、.通空气时， 铜被腐蚀， 表面产生 Cu2O， 放电时 Cu2O转化为 Cu， 则整个反应过程中， 铜相当于催化剂，所以氧化剂为 O2，故 D正确。 故选 B。 15.【答案】B 【解析】【分析】 本题考查原电池知识，题目难度中等，本题注意明确电极反应方程式以及电极反应类型 为解答该题的关键。 【解答】 第! !异常的公式结尾异常的公式结尾页，共 19 页 A.由总反应式可知，放电时反应向右进行，Mn 元素化合价降低，LiMn2O4发生还原反 应，故 A 错误； B.正极 LiMn2O4得电子被还原， 电极反应式为 Li +LiMn2O4+e -=Li2Mn2O4， 故 B 正确； C.充电时
35、，反应向左进行，Li2Mn2O4被氧化，发生还原反应，故 C错误； D.充电时， 阳极发生氧化反应， Li2Mn2O4失电子被氧化， 充电时， 阴极反应为： Li +e -=Li， 故 D 错误。 故选 B。 16.【答案】D 【解析】【分析】 本题旨在考查学生对原电池的工作原理、电极反应和电极反应方程式的书写的应用。 【解答】 A.电池的正极氧气得电子生成氧离子，反应为：O24e2O2，故 A 不符合题意； B.电池的负极甲烷失电子和氧离子生成二氧化碳和水，反应为：CH44O28eCO2 2H2O，故 B不符合题意； C.阴离子向负极移动，故氧离子向负极移动，故 C不符合题意； D.外电路电
36、子流动方向由负极流向正极，故 D符合题意。 故选 D。 17.【答案】D 【解析】【分析】 本题考查化学电源新型电池，为高考高频点，会根据元素化合价变化确定正负极及发生 的反应， 难点是电极反应式的书写， 知道原电池电解质溶液中阴阳离子移动方向及原因， 题目难度较大。 【解答】 A.根据题目信息可得如下电池总反应： 4Li+2SOCl2=4LiCl+SO2+S， 负极发生氧化反应， 故 A 错误； B.放电过程中 Li+向正极移动，故 B 错误； C.若放电过程中消耗 1 mol锂,转移 1mol电子，但电解饱和食盐水时，生成的气体没有 指明是否是标准状况，无法判断其体积，故 C错误； D.S
37、OCl2在正极获得电子生成具有刺激性的 SO2，故 D 正确。 故选 D。 18.【答案】D 【解析】【分析】 本题考查了化学新型电源的原电池原理应用，主要是考查电极的书写，注意不是电解质 溶液中而是固体电解质形成的原电池。 【解答】 A.在电池内部阴离子向负极移动，而不是电子移向负极，故 A错误； B.燃料电池都是燃料在负极失电子，氧气在正极得到电子，所以 b 电极为正极，a 电极 为负极，则固体氧化物中 O2-从 b 极向 a极移动，故 B错误； C.电极 b 为电池的正极，电极反应式为：O2 + 4e- = 2O2-，故 C 错误； D.若 C3H8作为燃料气，则接触面上发生的反应为 C
38、3H8 20e- + 10O2- =3CO2 +4H2O， 故 D 正确。 故选 D。 19.【答案】D 【解析】【分析】本题考查原电池及电解池，为高频考点，把握电极判断、电极反应、 工作原理为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意电化学知识的应用及钠的性 质，题目难度不大。 【解答】A. 由该电池的总反应式可知，放电时，O2发 生还原反应，故 A 错误； B. 气体所处状态未知，无法计算 CO2的物质的量，故 B 错误； C. 放电时，碳纳米管作正极，Li+从左向右移动，故 C错误； D. 充电时，阳极失去电子，发生氧化反应，阳极的电极反应式为 2Li2CO3-4e-=2CO2+O2+4
39、Li+，故 D 正确。 故选 D。 20.【答案】A 【解析】【分析】 本题考查原电池及氧化还原反应，明确发生的化学反应是解答本题的关键，也是解答的 难点，注意氧气浓度与碘的浓度及电势的关系即可解答，题目难度较大。 【解答】 由图可知，传感器中发生 4AlI3+3O2=2Al2O3+6I2，原电池的负极发生 Ag-e-=Ag+，正极 发生 I2+2Ag+2e-=2AgI， 显然不发生 D 中的反应，选项 A符合题意。 故选 A。 第! !异常的公式结尾异常的公式结尾页，共 19 页 21.【答案】B 【解析】【分析】 Ag 电极为负极发生氧化反应生成银离子，氯气在正极发生还原反应生成氯离子，氯
40、离 子与银离子反应生成 AgCl沉淀，据沉淀质量测定氯气含量，据此分析。 【解答】 A.电子从负极流向正极 Pt，故 A正确； B.电池工作时，电解质中 Ag+数目不变，故 B错误； C.氯气在正极发生还原反应生成氯离子，氯离子与银离子反应生成 AgCl沉淀，故 C正 确； D.反应原理是 Ag与氯气反应，故 D 正确。 故选 B。 22.【答案】B 【解析】【分析】 本题旨在考查学生对化学方程式的计算、氧化还原反应本质、热化学方程式的书写等综 合应用，难度不大。 【解答】 A.B、O元素的化合价变化，为氧化还原反应，故 A错误； B.自发进行的氧化还原反应可以设计成原电池，该反应是自发进行的
41、燃烧反应，属于氧 化还原反应，在理论上可以利用该反应的原理做成燃料电池，故 B正确； C.热化学方程式为：B2H6（g）+3O2（g）=B2O3（s）+3H2O（l）H=-2165kJ/mol，反 应是放热反应，焓变为负值，故 C 错误； D.由化学方程式每生成 3mol水即 54g 水电子转移为 12mol，则每生成 18g水即 1mol水 转移电子 4mol，故 D错误。 故选 B。 23.【答案】D 【解析】【分析】 本题旨在考查原电池的工作原理、电极反应式的书写等应用。 【解答】 A.原电池中化学能不能完全转化为电能，故 A错误； B.根据题意，生成物为无毒无害的物质，应为氮气和水，故
42、 B错误； C.阴离子向负极移动，故 C错误； D.负极反应式为：2NH33O26eN23H2O；故 D 正确。 故选 D。 24.【答案】D 【解析】【分析】 本题侧重考查原电池的工作原理、电极反应式的书写，明确电解质溶液酸碱性是解本题 关键，难点是电极反应式的书写，题目难度不大，侧重于考查学生的分析能力。 【解答】 A.据该燃料电池的示意图可知负极产物为 S2、正极产物为 H2O，电池总反应为 2H2S(g)+O2(g)=S2(s)+2H2O，负极 H2S失电子发生氧化反应，则电极 a为燃料电池的正 极，故 A 错误； B.原电池中阳离子向正极移动， 则质子固体电解质膜中的 H+向电极 a 移动， 故 B 错误； C.电极a为燃料电池的正极， 电极b为负极， 电极b上发生的电极反应为2H2S-4e-=S2+4H+， 故 C 错误； D.据电极反应式 2H2S-4e-=S2+4H+可知 1mol H2S 参加反应，有 2mol电子流过导线，标 准状况下，若有 11.2LH2S气体参与反应，11.2L H2S的物质的量为 11.2L 22.4L/mol = 0.5mol， 则理论上有 1 mol电子流过导线，故 D 正确。 故选 D。
