【文档说明】20222023学年高一化学 苏教版2019必修第二册 核心考点归纳与测试 考点5 化学电源（核心考点归纳） Word版含解析.docx，共(22)页，2.494 MB，由小赞的店铺上传

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考点5化学电源【核心考点梳理】一、化学电源1．原理：化学电源利用原电池原理。化学电源的能量转化率比燃料燃烧高得多。2．分类：一次电池是不可充电电池，电量一旦放完就无法再次使用；二次电池是可充电电池，电量放完后可进行充电，可反复使用多次。3．常见化学电源的反应原理一次电池

(1)碱性锌锰干电池正极反应：2MnO2＋2H2O＋2e－===2MnOOH＋2OH－；负极反应：Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2；总反应：Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnOOH＋Zn(OH)2。(2)锌银电池负极反应：Zn＋2OH－

－2e－===Zn(OH)2；正极反应：Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－；总反应：Zn＋Ag2O＋H2O===Zn(OH)2＋2Ag。二次电池铅蓄电池PbO2＋Pb＋2H2SO42PbSO4＋2H2O燃料电池(1)氢氧燃料电池电极材料铂铂电解质溶

液氢氧化钾溶液盐酸电池反应原理电极反应负极：2H2＋4OH－－4e－===4H2O正极：O2＋2H2O＋4e－===4OH－负极：2H2－4e－===4H＋正极：O2＋4H＋＋4e－===2H2O总反应2H2＋O2===2H2O(2)甲醇-空气燃料电池2CH3OH

＋3O2＋4OH－===2CO2－3＋6H2O【典型例题】例1．（2022春·四川资阳·高一校考期中）图所示是几种常见的化学电源示意图，有关说法正确的是A．上述电池分别属于二次电池、一次电池和燃料电池B．干电池工作时，H+向锌筒移动C．铅蓄电池工作

过程中，每通过2mol电子，负极质量减轻207gD．酸性氢氧燃料电池的正极反应式为O2+4H++4e-=2H2O【答案】D【解析】A．干电池属于一次电池，铅蓄电池属于二次电池，氢氧燃料电池属于燃料电池，A错误；B．在干电池中，Zn作负极，石墨电极为正极，氢离子向正极石墨电极移动，B错误；C．铅蓄电

池的负极反应式为Pb+24SO−-2e-=PbSO4，则每通过2mol电子时，该极质量应该增加而非减少，C错误；D．酸性氢氧燃料电池的正极反应式为O2+4H++4e-=2H2O，D正确；故选D。例2．（2022春·甘肃白银·高一统考期末）锌锰干电池的内部构造示意图如图。下列有关描述中正确的是A

．该电池属于二次电池B．电池工作时，电子从正极经4NHCl糊流向负极C．石墨棒作正极，2MnO在正极发生还原反应D．锌筒作负极，电极反应式为2Zn2en=Z−++【答案】C【解析】A．该电池是干电池，属于一次电池，故A错误；B．电池工作时，电子从负

极经外电路流向正极，故B错误；C．石墨棒作正极，2MnO在正极发生还原反应，故C正确；D．锌筒作负极，电极反应式为2Zn-2e=Zn−+，故D错误；故选C。例3．（2022·全国·高一假期作业）燃料电池是一种新型电池，它主要是利用燃料燃烧原理把化学能直接转化为电能，氢氧燃料电池的基本反应是

：X极：12O2＋H2O＋2e－===2OH－Y极：H2＋2OH－－2e－===2H2O下列说法正确的是()A．X是负极B．Y是正极C．Y极上发生还原反应D．Y极上发生氧化反应【答案】D【解析】由电极反应式可知，X极上发生还原反应，X是电池的正极，Y极上发生氧化反应，Y

是电池的负极。例4．（2022·全国·高一假期作业）如图是中国天宫空间站的关键技术“再生式生命保障系统”(简称“再生生保”)的示意图，该系统实现了2O和2HO等物质的再生。空间站水电解系统的电能来自可充电电

池锂电池是可充电电池中的一种，如图为锂电池工作原理示意图，下列有关说法错误．．的是A．锂电池既可充电又可放电B．放电时电子由正极移向负极C．放电时Li+由负极移向正极D．放电时负极的电极反应：LieLi−+−=【答案】B【分析】可充电电池锂电池是二次电池，即可充电又可放电，

在放电过程中，金属锂作负极，失去电离生成锂离子，电子由负极沿着导线流向正极。【解析】A．根据分析，锂电池是二次电池，即可充电又可放电，A正确；B．放电时电子由负极沿着导线流向正极，B错误；C．放电时，阳离子移向正极，C正确；D．放电时

负极为金属锂失去电子生成锂离子，电极反应式正确，D正确；故选B。【核心归纳】(1)燃料电池的本质是燃料与氧化剂之间能够发生自发的氧化还原反应，且能够对外放出能量。(2)燃料电池在使用过程中并没有发生燃料的燃烧，而是燃料和氧

化剂分别在两极放电，将化学能转化为电能。(3)燃料的燃烧是一种剧烈的氧化还原反应，而燃料电池中发生的氧化还原反应则是缓和平稳的。(4)燃料燃烧时，大量的热能释放到空气中，能量利用率低燃料电池工作时，能量转化率较高，是一种高效、环

境友好的发电装置。二、电解池1．电解池是将电能转化为化学能的装置。2．实例：电解水制得氢气和氧气；电解饱和食盐水制备烧碱、氯气和氢气;电冶金:金属冶炼的本质：使矿石中的金属离子获得电子变成金属单质的过程。如Mn＋＋ne－===M。电解法用于冶炼较活泼的金属(如钾、钠、镁、铝等

)，但不能电解其盐溶液，应电解其熔融态。如：电解熔融的氯化钠可制取金属钠的反应式：阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑；阴极：2Na＋＋2e－===2Na；总反应：2NaCl(熔融)=====电解2Na＋Cl2↑。【典型例题】例1．下列关

于常见物质的工业冶炼说法正确的是（）A．工业制金属钠：电解饱和食盐水B．工业炼铁：需要用到的原料有铁矿石、焦炭、空气和生石灰C．冶炼镁：将六水合氯化镁晶体在一定条件下加热得到无水氯化镁，电解熔融氯化镁，可以得到金属镁D．硫酸工业：在氧气充足的情况下，从接触室进入吸收塔

的气体中不可能含有SO2【答案】C【解析】A．工业电解饱和食盐水生成NaOH、氢气、氯气，电解熔融的氯化钠可得到钠和氯气，故A错误；B．工业炼铁：需要用到的原料有铁矿石、焦炭、空气和石灰石，焦炭的作用：提供热量、生成一氧

化碳；一氧化碳再跟铁矿石中的氧化物反应，生成铁，石灰石在高温条件下分解能生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙能和铁矿石中的杂质二氧化硅反应生成硅酸钙，从而除去二氧化硅，故B错误；C．海水中含有大量镁元素，可以通过多步转化得到六

水合氯化镁晶体，氯化镁易水解生成氢氧化镁和氯化氢，且氯化氢易挥发，导致直接加热带结晶水的晶体时得不到氯化镁，为防止氯化镁水解，需要将带结晶水的氯化镁在氯化氢氛围中加热，得到无水氯化镁，采用电解熔融氯化镁

的方法冶炼镁，故C正确；D．二氧化硫与氧气反应为可逆反应，可逆反应反应物不能完全转化为生成物，存在反应限度，故D错误；故选：C例2．（2022春·河北唐山·高一统考期中）下列关于电解池的叙述中，不正确的是（）A．在电解池的阳

极发生氧化反应B．与电源正极相连的是电解池的阴极C．与电源负极相连的是电解池的阴极D．电子从电源的负极沿导线流入电解池的阴极【答案】B【解析】A．电解池中，与外接电源正极相连的为阳极，阳极失电子，发生氧化反应，故A正确；B

．电解池中，与外接电源负极相连的为阴极，故B错误；C．电解池中，与外接电源负极相连的为阴极，故C正确；D．电解池中，电子从电源的负极经导线流入电解池的阴极，故D正确；答案选B。例3．（2022春·河北

沧州·高一泊头市第一中学校考期末）电致变色器件可智能调控太阳光透过率，从而实现节能。下图是某电致变色器件的示意图。当通电时，Ag+注入到无色WO3薄膜中，生成AgxWO3，器件呈现蓝色，对于该变化过程，下列叙述正确的是A．Ag为阴极B．

该装置实现了化学能向电能的转化C．W元素的化合价升高D．Ag+由银电极向变色层迁移【答案】D【分析】由图可知这是一个电解池，银做阳极，发生的电极反应Ag-e-=Ag+，当通电时，Ag+注入到无色WO3薄膜中生成AgxWO3，电极方程式：xAg++xe

-+WO3=AgxWO3是还原反应，总的反应方程式：WO3+xAg═AgxWO3，据此答题。【解析】A．由分析可知，Ag为阳极，A错误；B．由分析可知，该装置为电解池，是实现了电能向化学能的转化，B错误；C．有分析可知，当通电时，Ag+注入到无色W

O3薄膜中生成AgxWO3，电极方程式：xAg++xe-+WO3=AgxWO3是还原反应，W元素的化合价降低，C错误；D．银做阳极，发生的电极反应Ag-e-=Ag+，故Ag+由银电极向变色层迁移，D正确；故答案为：D。【核心归纳】二次电池

(可充电电池)电池内部储存的化学能转化为电能释放出来，也可以外界提供电能转化为化学能储存在电池内部。放电是原电池原理，充电是电解池原理。【考点达标随堂练】1．（2022春·云南曲靖·高一校考期末）下列电池工作时，O2在正极放电的是A．锌锰电池B．氢燃料电池C．

铅蓄电池D．镍镉电池A．AB．BC．CD．D【答案】B【解析】A．锌锰干电池中电极反应式，负极反应为Zn-2e-═Zn2+，正极反应为2MnO2+24NH++2e-=Mn2O3+2NH3+H2O，故A错误；B．酸性氢氧燃料电池电极反应式为2H2

-4e-=4H+、O2+4H++4e-=2H2O，碱性氢氧燃料电池电极反应式为2H2-4e-+4OH-=4H2O、O2+2H2O+4e-=4OH-，故B正确；C．铅蓄电池放电时负极电极反应为Pb-2e-+24SO−=PbSO4，正极电极反应为PbO2+2e-+4

H++24SO−=PbSO4+2H2O，故C错误；D．镍镉电池放电正极反应为2NiOOH+2H2O+2e-=2Ni(OH)2+2OH-，负极反应为Cd+2OH--2e-=Cd(OH)2，故D错误；故答案选B。2．（2022春·北京东城·高一北京二中校考阶段练习）太阳能发电站的工作原理如图所示。铅

蓄电池能够保持电站持续稳定地输出电能，电池的主要反应：22442PbPbO2HSO2PbSO2HO+++放电充电。(PbSO4难溶于水)下列说法错误的是A．由硅单质制成的太阳能电池不属于化学电池B．铅蓄电池中Pb作负极，电极反应为244PbSO2ePbSO−−+−=C．晴天

正午时，发电站的铅蓄电池内24HSO浓度升高D．铅蓄电池中的化学反应属于可逆反应【答案】D【解析】A．太阳能电池是利用硅材料把光能转化为电能的，不属于化学电池，A正确；B．放电时为原电池，铅作负极失电子，电极反应为Pb-2e−+SO2-4=PbSO4，B正确；C．晴天正午时，铅蓄电池充

电，2PbSO4+2H2O充电Pb+PbO2+2H2SO4，该反应生成硫酸消耗水，导致硫酸的浓度升高，C正确；D．铅蓄电池中的条件充电和放电条件不一样，不属于可逆反应，D错误；故选D。3．（2022春·甘肃兰州·高一兰州一中校考期中）下列说法正

确的是A．锂离子电池和锌锰干电池都是二次电池B．燃料电池是一种高效但是会污染环境的新型电池C．原电池是能将化学能转化为电能的装置D．铅蓄电池放电时正极是Pb，负极是2PbO【答案】C【解析】A．锂离子电池为二次电池，锌锰干电池为一次电池，A错误；B．燃料电池有氢氧燃料电池、甲烷燃料电池

、乙醇燃料电池等，产物多为CO2、H2O等，不污染环境，B错误；C．原电池是将化学能转变为电能的装置，C正确；D．铅蓄电池放电的时候，Pb被氧化，为原电池的负极；PbO2被还原，为原电池的正极，D错误；故选C

。4．（2022春·河北唐山·高一统考期中）电池是人类生产和生活中的重要能量来源，各式各样电池的发展是化学对人类的一项重大贡献。下列有关电池的叙述正确的是A．在燃料电池中，能量转化形式为：化学能→热能

→电能B．燃料电池是一种高效且不会污染环境的电池C．铅蓄电池放电时正极材料是Pb，负极材料是PbO2，电池内发生了氧化还原反应D．镍氢电池、锂电池和碱性锌锰干电池都是二次电池【答案】B【解析】A．燃料电池为原电池，能量转化

主要形式为：化学能→电能，A错误；B．燃料电池有氢氧燃料电池、甲烷燃料电池、乙醇燃料电池等，产物多为二氧化碳、水等，不污染环境，B正确；C．铅蓄电池放电时正极材料是PbO2，发生了还原反应，负极材料是Pb，发生了氧化反应，C错误；D．镍氢电池、锂电池为可充电电池，是二次电池

，碱性锌锰干电池为一次电池，D错误；答案选B。5．（2022春·山西太原·高一太原师范学院附属中学校联考阶段练习）下列四个常用电化学装置的叙述错误的是图Ⅰ水果电池图图Ⅱ干电池图Ⅲ铅蓄电池Ⅳ氢氧燃料电池A．图Ⅰ所示电池中，电流从铜片流出B．图Ⅱ所示干电池中锌皮作负极C．图Ⅲ所示电池为二次电池

，放电过程中硫酸溶液浓度减小。D．图Ⅳ所示电池中正极反应为：O2+2H2O+4e-=4OH-【答案】D【解析】A．图Ⅰ是铜锌水果电池，锌做负极，铜作正极，故电流从正极铜片流出，A正确；B．锌锰干电池，石墨做正极，锌筒做负极，B正确；C．铅蓄电池

放电时电池反应为：Pb+PbO2+2H2SO4放电充电2PbSO4+2H2O，可以反复充放电属于二次电池，放电过程中硫酸溶液浓度减小，C正确；D．氢氧燃料电池正极氧气发生还原反应，图片显示氢离子在移动，说明为酸性电解质

，故正极电极反应为O2+4H++4e-=2H2O，D错误；故答案为：D。6．（2022春·湖南长沙·高一长沙市南雅中学校考期中）下列说法中正确的是A．常温下不需要加热就能进行的反应一定是放热反应B．“神

舟六号”飞船返回舱的表层采用高温时自动烧蚀的耐高温、抗氧化的新型无机非金属材料带走热量从而保证内部温度不致过高C．锌锰干电池中，锌外壳是正极，石墨棒是负极材料D．常见的充电电池有锂离子电池、铅酸蓄电池、锌锰干电池等【答案】B【解析】A．反应中能量变化与反应条件无关，则需要加热的反应

可能为吸热或放热反应，不需要加热的反应可能为吸热或放热反应，如铝热反应应在高温下进行，但为放热反应，氢氧化钡晶体与氯化铵在常温下就可进行，但为吸热反应，A错误；B．飞船返回舱表层采用的新型无机非金属材料，具有耐高温、抗氧化的特点，为保证内部温度的

相对稳定，高温时能自动烧蚀，以带走热量，B正确；C．锌锰干电池中，锌外壳作负极，石墨棒作正极，C错误；D．锌锰干电池是一次电池，只能放电，不能充电，D错误；故选B。7．（2022·上海·高一专题练习）如图所示，E是用饱

和NaCl溶液和淀粉－KI溶液的混合液湿润的滤纸，用石墨做电极，通电后发现乙周围滤纸褪为蓝色，则下列判断正确的是A．b是阳极，a是阴极B．a是正极，b是负极C．乙是正极，甲是负极D．乙是阳极，甲是阴极【答案】D【分析】乙周围滤纸褪为蓝色，说明了氯

气在此生成，乙是阳极，与之相连的b是正极，a为负极，甲为阴极。【解析】A．根据分析，b为正极，a为负极，A错误；B．b为正极，a为负极，B错误；C．乙是阳极，甲为阴极，C错误；D．乙是阳极，甲为阴极，D正确；故选D。8．（2022春·黑龙江大庆·高一大

庆市东风中学校考期末）化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用，下列说法正确的是A．图甲：2-4SO向Cu电极方向移动，Zn电极附近溶液中H+浓度增大B．图乙：正极的电极反应式为22AgO2eHO2Ag2OH−−++=+C．图丙：锌筒作负极，发生还原反应，锌筒会变薄D．图丁：电

池放电过程中，硫酸浓度增大，电极质量增加【答案】B【解析】A．图甲中锌是负极，铜是正极，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，因此2-4SO向Zn电极方向移动，Cu电极附近溶液中H+浓度增大，故A错误；B．该装置中Zn易失电子作负极、Ag2O作正极，正极上Ag2O得电子发生还原反应，正极反应式为

22AgO2eHO2Ag2OH−−++=+，故B正确；C．Zn易失电子发生氧化反应而作负极，生成的锌离子进入电解质中导致锌筒变薄，故C错误；D．放电时，电池反应式为Pb（s）+PbO2（s）+2H2SO4（aq）=2PbSO4（s

）+2H2O（l），消耗硫酸且生成水，导致反应后硫酸浓度减小，故D错误；故选B。9．（2022春·甘肃白银·高一统考期末）化学与人体健康及环境保护息息相关。下列实际生活、生产、科研活动合理且评价正确的是选项实际生活、生产、科研活动评价

A将废旧电池深挖掩埋不会造成环境污染B将有机物中的12C原子换为13C原子有利于降低碳排放C将废旧塑料制品焚烧以回收热能有利于节约能源D制作水果罐头时加入适量维生素C有利于减慢水果罐头氧化变质的速率A．AB．BC．CD．D【答案】D【解析】A．将废旧电池深挖掩埋会污染水体和土壤，

会造成环境污染，故A错误；B．将有机物中的12C原子换为13C原子不能减少二氧化碳的排放，对碳排放无影响，故B错误；C．将废旧塑料制品焚烧会生成有害的物质造成环境污染，故C错误；D．制作水果罐头时加入适量维生素C，维生素C的还原性强，可以减慢水

果罐头氧化变质的速率，故D正确；故选D。10．（2022春·陕西西安·高一统考期中）锌空气电池具有蓄电量大、充电循环次数多等优点。下列有关说法错误的是A．电池放电时实现了化学能向电能的转化B．电池放电时Zn电极逐渐溶解C．石墨为正极D．电子由

石墨经导线流向Zn片【答案】D【分析】该装置为二次电池，锌为负极（阴极），石墨为正极（阳极）。【解析】A．放电时为原电池装置，化学能向电能转化，A正确；B．电池放电时Zn为负极，失去电子，电极逐渐溶解，B正确；C．根据分析，石墨为正极，C正确；D．电子由负

极流出沿着导线流向正极，故电子由Zn片经导线流向石墨，D错误；故选D。11．（2023春·高一单元测试）熔融钠-硫电池性能优良，是具有应用前景的储能电池。下图中的电池反应为2x2Na+xSNaS充电放电(x=5~3，难溶于熔融硫)，下列说法错误．．的是A．Na2S4的电子式

为B．放电时正极反应为+-2xxS+2Na+2e=NaSC．Na和Na2Sx分别为电池的负极和正极D．该电池是以23Na-β-AlO为隔膜的二次电池【答案】C【分析】根据电池反应：2x2Na+xSNaS充电放电可知，放电时，钠作负极，发生氧化反应，电极反应为：Na-e-=N

a+，硫作正极，发生还原反应，电极反应为+-2xxS+2Na+2e=NaS，据此分析。【解析】A．Na2S4属于离子化合物，4个硫原子间形成三对共用电子对，电子式为，故A正确；B．放电时发生的是原电池反应，正极发生还原

反应，电极反应为：+-2xxS+2Na+2e=NaS，故B正确；C．放电时，Na为电池的负极，正极为硫单质，故C错误；D．放电时，该电池是以钠作负极，硫作正极的原电池，充电时，是电解池，23Na-β-AlO为隔膜，起到电解质溶液的作用，该电池为二次电池，故D正确；答

案选C。12．（2022春·四川资阳·高一校考期末）铅蓄电池构造如图，下列说法不正确的是A．电池工作时，电子由Pb板通过导线流向PbO2板B．电池工作时，Pb电极质量减小C．电池工作时，正极的电极反应方程式是PbO2+2e-+4H++SO24−

=PbSO4+2H2OD．由反应可知，物质的氧化性：PbO2＞Pb2+【答案】B【解析】A．电池工作时，Pb是负极、PbO2是正极，电子由Pb板通过导线流向PbO2板，故A正确；B．电池工作时，Pb是负极，负极反应式为Pb-2e-+SO24−=PbSO4，Pb

电极质量增大，故B错误；C．电池工作时，正极PbO2得电子生成硫酸铅，电极反应方程式是PbO2+2e-+4H++SO24−=PbSO4+2H2O，故C正确；D．总反应为Pb+PbO2+4H++2SO24−=2PbSO4+2H2O，PbO2是氧化剂、PbSO4既是氧化产物又是还原产物

，物质的氧化性：PbO2＞Pb2+，故D正确；选B。13．（2022春·福建厦门·高一厦门一中校考期中）我国科研人员研制出的可充电“Na-CO2”电池，以钠箔和多壁碳纳米管(MWCNT)为电极材料，放电时总反应的化学方程式为：4Na+3CO2=2Na2CO3+C

。放电时该电池“吸入CO2”。其工作原理如图所示，下列说法中不正确的是A．电子流向为MWCNT→导线→钠箔B．放电时，Na+向正极移动C．放电时，正极的电极反应式为3CO2+4Na++4e-=2Na2CO3+CD．选用高氯酸钠

-四甘露醇二甲醚作电解质溶液的优点是导电性好，不与金属钠反应，难挥发【答案】A【分析】由图可知，Na失去电子发生氧化反应变为Na+，则钠箔为负极，MWCNT为正极。【解析】A．根据上述分析可知，钠箔为负极，MWCNT为正极，原电池中，电子由负极经导线流向正极，即电子流向为钠箔→

导线→MWCNT，故A错误；B．放电时，阳离子向正极移动，因此Na+向正极移动，故B正确；C．放电时的总反应为4Na+3CO2=2Na2CO3+C，负极反应为Na-e-=Na+，则正极反应为3CO2+4Na++4e-=2Na2CO3+C，故C正确；D．高氯酸

钠-四甘露醇二甲醚不与Na反应，具有良好的导电性，难挥发，适合作该电池的电解质溶液，故D正确；答案选A。14．（2022春·浙江·高一校联考期中）近几个月以来，因为芯片短缺、电池成本变高等原因，已经有不少品牌对旗下新能源车的价格进行了上调

。已知，新型锂—空气电池具有能量大、密度高的优点，可以用作新能源汽车的电源，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．有机电解液可以改为水性电解液B．放电时，金属锂为该电池的负极，发生还原反应C．放电时，正极发生的反应为：22O2HO4e4OH−−

++=D．该电池工作时，石墨烯作为正极被氧化【答案】C【解析】A．锂能与水反应，有机电解液不能改为水性电解液，故A错误；B．放电时，金属锂为该电池的负极，负极反应为Li-e-=Li+，发生氧化反应，故B错误；C．放电时，正极氧气得电子发生还原反应，发

生的反应为22O2HO4e4OH−−++=，故C正确；D．石墨烯是正极材料，起导电作用，该电池工作时，正极氧气得电子发生还原反应，石墨烯不反应，故D错误；选C。15．（2022春·山西太原·高一山西大附中校考阶段练习）一种处理垃圾酸性

渗透液并用其发电的装置工作示意图如图，下列说法不正确的是A．微生物的硝化实质是氧化作用B．盐桥中K+向Y极移动C．电子由Y极沿导线流向X极D．Y极发生的反应为：2-3NO+10e-+12H+=N2↑+6H2O【答案】C【分析】由题图中物质的转化关系可知，

X极元素化合价升高，失去电子，是负极，Y极是正极。【解析】A．由图可知，4NH+经微生物硝化作用转化为3NO−，该过程为氧化过程，故A正确；B．由上述分析可知，X极是负极，Y极是正极，盐桥中阳离子移向正极，阴离子移向负极，则盐桥中

的K+向Y极移动，故B正确；C．电子由负极沿导线流向正极，即从X极沿导线流向Y极，故C错误；D．Y极是正极，发生还原反应，电极反应为2-3NO+10e-+12H+=N2↑+6H2O，D项正确；答案选C。16．法国格勒诺布尔(Grenoble)约瑟夫·傅立叶大学的研究小组发明了第一块可植入人

体为人造器官提供电能的葡萄糖生物燃料电池，其基本原理是葡萄糖和氧气在人体中酶的作用下发生反应：C6H12O6＋6O26CO2＋6H2O(酸性环境)。下列有关该电池的说法不正确的是()A．该生物燃料电池不可以在高温下工作B．电池的负

极反应为C6H12O6＋6H2O－24e－=6CO2↑＋24H＋C．消耗1mol氧气时转移4mole－，H＋向负极移动D．今后的研究方向是设法提高葡萄糖生物燃料电池的效率，从而使其在将来可以为任何可植入医疗设备提供电能【答案】C【解析】A．酶是一种蛋白质，在高温下会发生变性，失去生理活性，

所以该生物燃料电池不可以在高温下工作，故A正确；B．葡萄糖生物燃料电池中葡萄糖在负极失电子发生氧化反应生成二氧化碳，其电极反应式为：C6H12O6+6H2O-24e-═6CO2+24H+，故B正确；C．氧气在正极得电子，其电极方

程式为：O2+4e-+4H+=2H2O，消耗1mol氧气则转移4mole-，在溶液中阳离子向正极移动，所以H+会向正极移动，故C错误；D．提高葡萄糖生物燃料电池的效率，能提高葡萄糖的能量利用率，向外提供更多的电量，故D正确；答案选C。17．下图是将SO2转化为重要的化工原料H2

SO4的原理示意图。请回答下列问题：(1)该装置将________能转化为________能，电流方向为________(填“b→a”或“a→b”)。(2)催化剂b表面O2发生___________反应，其附近酸性________(填“增强”、“不变”或“减弱”)。

(3)催化剂a表面的电极反应式：_________________________________________。(4)若得到的硫酸浓度仍为49%，则理论上参加反应的SO2与加入的H2O的质量比为________。【答案】化学电b→a还原减弱SO2+2H2O−2e−==S

O42-+4H+8∶15【分析】（1）根据该装置没有外加电源，是一个原电池，把化学能转化为电能，电流方向与电子流向相反分析；（2）由图示可看出，电子由a表面转移到b表面，因此a表面发生氧化反应由此解答；（3）催化剂a表面

是SO2失去电子生成硫酸；（4）根据催化剂a处的反应为SO2＋2H2O－2e－=SO42－＋4H＋，催化剂b处的反应为12O2＋2H＋＋2e－=H2O，总方程式为SO2+H2O+12O2H2SO4分析。【详解】（1）该装置没有外加电源，是一个原电池，把化学能转化为电能，电流方向与电子流向相反

，所以电流方向为b→a。故答案为化学；电；b→a；（2）由图示可看出，电子由a表面转移到b表面，因此a表面发生氧化反应，由题意SO2转化为H2SO4发生氧化反应，因此催化剂a表面SO2发生氧化反应，催化剂b表面O2发生还原反应生成H2O，消耗H＋，其附近酸性减弱。故答案为还

原；减弱；（3）催化剂a表面是SO2失去电子生成硫酸，电极方程式为：SO2＋2H2O－2e－=SO42－＋4H＋。故答案为SO2＋2H2O－2e－=SO42－＋4H＋；（4）催化剂a处的反应为SO2＋2H2O－2e－=SO42－＋4H＋，催化剂b处的

反应为12O2＋2H＋＋2e－=H2O，总方程式为SO2+H2O+12O2H2SO4，设加入的SO2为xg，H2O为yg，则生成硫酸的质量为xg98g/mol64g/mol，反应后水的质量为ygxg18g/mol64g/mol，根据硫酸的浓度仍为49%，可以求得x:y=8：15。故答案为8：

15【点睛】电解电极反应方程式的书写：（1）电解方程式的书写步骤以写出用石墨作电极电解CuSO4溶液的电极反应式及总的电解方程式为例。第一步：明确溶液中存在哪些离子。第二步：判断阴阳两极附近离子种类及离子放电顺序。第三步：写电极反应式和总的电解方程式

。（2）做到“三看”，正确书写电极反应式：①一看电极材料，若是金属(Au、Pt除外)作阳极，金属一定被电解(注Fe生成Fe2＋)。②二看介质，介质是否参与电极反应。③三看电解质状态，若是熔融状态，就是金属的电冶炼。18．铅蓄电池是常用的化学电源，其电极材料分别是Pb和PbO

2，电解液为稀硫酸。放电时，该电池总反应式为：Pb＋PbO2＋2H2SO42PbSO4＋2H2O。请根据上述情况判断：（1）该蓄电池的负极材料是_________，放电时发生_________（填“氧化”或“还原”）反应。（2）该

蓄电池放电时，电解质溶液的酸性_________（填“增大”、“减小”或“不变”），电解质溶液中阴离子移向_________（填“正”或“负”）极。（3）已知硫酸铅为不溶于水的白色沉淀，生成时附着在电极上。试写出该电

池放电时，正极的电极反应_______________________________________（用离子方程式表示）。（4）氢氧燃料电池具有启动快、效率高等优点，其能量密度高于铅蓄电池。若电解质为KOH溶液，则氢氧燃料电池的负极反应式为__________________________

________。该电池工作时，外电路每流过1×103mole－，消耗标况下氧气_________m3。【答案】（1）Pb氧化（2）减小负（3）PbO2＋2e－＋SO42-＋4H＋＝PbSO4＋2H2O（4）H2－2e－＋

2OH－＝2H2O5.6【解析】（1）铅蓄电池中，根据原电池反应式中元素化合价变化知，Pb中Pb元素化合价由0价变为+2价，被氧化发生氧化反应，所以Pb作负极，故答案为Pb；氧化；（2）铅蓄电池工作时

，硫酸参加反应生成硫酸铅同时生成水，导致硫酸浓度降低、酸性减小，原电池放电时阴离子向负极移动，故答案为减小；负；（3）工作时，该铅蓄电池正极上PbO2得电子发生还原反应，电极反应为PbO2+SO42-+2e-+4H+═PbSO4+2H2

O，答案为：PbO2+SO42-+2e-+4H+═PbSO4+2H2O；（4）燃料与氧气燃烧的总化学方程式为2H2+O2=2H2O，电解质溶液呈碱性，负极上氢气失电子生成水，则负极的电极方程式为2H2+4OH--4e-=4H2O；该

电池中正极上是氧气发生得电子的还原反应，其电极反应为：O2+2H2O+4e-=4OH-，则外电路每流过1×103mole-，消耗氧气为1×103mol÷4=250mol，所以氧气的体积为250mol×22.4L/mol=5.6×103L=5.6

m3；故答案为2H2+4OH-=4H2O+4e-；O2+2H2O+4e-=4OH-；5.6。【点睛】在原电池工作过程中，电子沿导线由负极移向正极，而阴离子通过电解质溶液由正极移向负极。19．(1)如图为氢氧燃料电池的构造示意图，根据电子运动方向，可知氧气从________口通入(填“a

”或“b”)，X极为电池的______(填“正”或“负”)极。(2)某种氢氧燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质，两极上发生的电极反应分别为A极：2H2＋2O2－－4e－=2H2OB极：O2＋4e－=2O2－则A极是电池

的______极；电子从该极________(填“流入”或“流出”)。(3)微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用，有一种银锌电池，其电极分别是Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，电极反应为：Zn＋2OH－－2e－=ZnO＋H2

OAg2O＋H2O＋2e－=2Ag＋2OH－总反应为Ag2O＋Zn=ZnO＋2Ag①Zn是_______极，Ag2O发生________反应。②电子由_____极流向_____极(填“Zn”或“Ag2O”)，

当电路通过1mol电子时，负极消耗物质的质量是________g。③在使用过程中，电解质溶液中KOH的物质的量_____(填“增大”“减小”或“不变”)。【答案】b负负流出负还原ZnAg2O32.5不变【详解】(1)氢氧燃料电池中，电子从负极向正极

移动，X是负极；Y是正极，氧气得电子，氧气应通入正极。(2)根据电极反应可知，A极发生氧化反应，应该是电池的负极，电子从该极流出。(3)①根据电极反应可知Zn失电子被氧化而溶解，Ag2O得电子被还原发生还原反应。②发生原电池反应时，电子由负极经外电路到正极，即电

子从Zn极经外电路到Ag2O极，当通过电路1mol时，负极消耗Zn的质量是32.5g。③根据电极反应式，电池中KOH只起到增强导电的作用，不参与反应，故电池使用过程中KOH的量不变。