《原電池化學(xué)電源》復(fù)習(xí)學(xué)案要點(diǎn)

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1、 16 《原電池 化學(xué)電源》復(fù)習(xí)學(xué)案 1 .概念 把 能轉(zhuǎn)化為 能的裝置 2.工作原理：(以鋅銅原電池為例) 3.原電池構(gòu)成條件 電極名稱 負(fù)極 正極 電極材料 電極反應(yīng) 反應(yīng)類型 電子流向 ⑴兩個(gè) 的電極。 ⑵將電極插入 中。 (3)用導(dǎo)線連接電極構(gòu)成 ⑷能自發(fā)進(jìn)行的 總之原電池的工作原理和電子流向可用下列圖示表示: 反應(yīng)原理 氧化反應(yīng) Zn-Se^Zn2+ 失吧-沿導(dǎo)線傳遞，有電流產(chǎn)生 正極 負(fù)極 不溶 斷解 鋅銅原 電池 電解質(zhì) 溶液 "還原反應(yīng) L 2H*+2e-=

2、H 問(wèn)題:1 .在原電池中是否較活潑金屬一定作負(fù)極？ 2.怎樣判斷原電池的正負(fù)極？ (1)根據(jù)電子流向：電子流出的一極是 ;電子流入的一極是 。 (2)根據(jù)兩極材料：一般較活潑金屬為 ;活潑性較弱的金屬或能導(dǎo)電的非金屬 (3)根據(jù)電解質(zhì)溶液內(nèi)離子的移動(dòng)方向：陽(yáng)離子向 移動(dòng)，陰離子向 移動(dòng) (4)根據(jù)原電池中反應(yīng)類型及反應(yīng)現(xiàn)象: 負(fù)極: 電子，發(fā)生 反應(yīng)，現(xiàn)象通常是 正極: 電子，發(fā)生 反應(yīng)，現(xiàn)象通常是 .化學(xué)電源 1 . 一次電池 (1)堿性鋅鈕干電池 總反應(yīng)式：Zn+2MnO+ 2HO===2MnOOZn(OH> 負(fù)極反應(yīng)： ； 正極反應(yīng)

3、：; (2)鋅銀電池 總反應(yīng)式：Zn+Ag2O+ H2O===Zn(OH升2Ag。 負(fù)極反應(yīng)：; 正極反應(yīng)：; 2 .二次電池(可充電，可多次重復(fù)使用) 鉛蓄電池：HSO作電解質(zhì)溶液時(shí)，總反應(yīng)式：Pb+ PbQ+2H^SO= 2PbSO + 2HO。 充電 放電時(shí)的電極反應(yīng)式： 負(fù)極：; 正極： 充電式的電極反應(yīng)式： 陰極： 陽(yáng)極： 問(wèn)題：可充電電池充電時(shí)，電極與外接電源的正負(fù)極如何連接？發(fā)生什么變化？ 3 .燃料電池 (1)氫氧燃料電池 ①用酸性電解質(zhì)時(shí)：總反應(yīng)： 負(fù)極：; 正極：; ②用NaOK堿性溶液時(shí)：總反應(yīng)： 負(fù)極：; 正極：;

4、 (2)CH4燃料電池：電解質(zhì)為 KOH總反應(yīng)： 負(fù)極：; 正極：; 例1: 一種燃料電池中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為：在酸性溶液中甲醇與氧作用生成水和二氧化碳。該 電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)是( ) A. CHOH(g)+Q(g) — 2e ===HO(l) +CO(g) +2H(aq) B. O(g) +4H+ (aq) +4e ===2HO(l) C. CHOH(g)+H2O(l) — 6e ===C2(g) + 6H+ (aq) D. O(g) +2HO(l) +4e ===4OH 例2.科學(xué)家成功開(kāi)發(fā)出便攜式固體氧化物燃料電池，它以丙烷氣體為燃料。電池中的一極通 入空氣，另一極

5、通入丙烷氣體，電解質(zhì)是固態(tài)氧化物，在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo) O2 o下列對(duì) 該燃料電池的說(shuō)法不正確的是( ) A.在熔融電解質(zhì)中，oT由負(fù)極移向正極 B.該電池的總反應(yīng)是 C3H + 5Q===3CO^ 4HO C.電路中每通過(guò)5 mol電子，約有5.6 L標(biāo)準(zhǔn)狀況下的丙烷被完全氧化 D.通入丙烷的電極為電池負(fù)極，發(fā)生的電極反應(yīng)為 GH—20e—+ 1。0一===3Ca4HO 三、原電池電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě) L 一般電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)步驟 列物質(zhì)_按照負(fù)極發(fā)生，正極發(fā)生 標(biāo)得失一判斷出電極反應(yīng)產(chǎn)物,找出得失電子的數(shù)量 電極產(chǎn)物在部?質(zhì)溶液的環(huán)境中，應(yīng)育箍定存在, 看環(huán)境_如微也介質(zhì)中生

6、成的H+應(yīng)讓其結(jié)合OH-生成水, 反強(qiáng)一電極反應(yīng)式要根據(jù)—守恒、—守恒和— I 守恒等加以配平 兩式加—兩電極反應(yīng)式相加，與總反應(yīng)離子方程式對(duì)照 驗(yàn)總式一驗(yàn)證 2.復(fù)雜電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě) 例3:熔融鹽燃料電池具有高的發(fā)電效率，因而受到重視，可用 Li2CO和NaCO的熔融鹽混合 物做電解質(zhì)，CO為負(fù)極燃?xì)?，空氣與 CO的混合氣體為正極助燃?xì)?，制?6500c下工作的燃料 電池，完成下列反應(yīng)時(shí)：正極： 負(fù)極：2CO+2CO=4CO+4e- 總反應(yīng)式： 四、原電池原理的應(yīng)用 1 .加快氧化還原反應(yīng)速率 一個(gè)自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng),設(shè)計(jì)成原電池時(shí)反應(yīng)速率 。 例4：將等

7、質(zhì)量白^兩份鋅粉a、b分別加入過(guò)量的稀硫酸，同時(shí)向 a中加少量CuSO容液，下圖 中產(chǎn)生H2的體積V(L)與時(shí)間t (min)的關(guān)系，其中正確的是( ) 2 .比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱 兩種金屬作原電池的兩極時(shí)，其活潑性與正極、負(fù)極有什么關(guān)系？ 例5:有A、B、G D四種金屬。將A與B用導(dǎo)線連接起來(lái)，浸入電解質(zhì)溶液中， B不易腐蝕。 將A、D分別投入等濃度鹽酸中，D比A反應(yīng)劇烈。將銅浸入B的鹽溶液里，無(wú)明顯變化。 如果把銅浸入C的鹽溶液里，有金屬C析出。據(jù)此判斷它們的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是() A. D G A B B. D A B、C C . D> B、A、C D. B> A D C

8、 3 .設(shè)計(jì)化學(xué)電源 例6:根據(jù)下列氧化還原反應(yīng)設(shè)計(jì)兩個(gè)原電池： (1) Cu++ Fe===F(e+ + Cu (2) 2FeCL+Fe===3FeC2。 要求：(1)畫(huà)出此原電池的裝置圖，裝置可采用燒杯和鹽橋。 (2)注明原電池的正、負(fù)極和外電路中電子的流向。 (3)寫(xiě)出兩個(gè)電極上發(fā)生的電極反應(yīng)。 題組一 原電池正、負(fù)極的判斷與電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě) 1 .研究人員研制出一種鋰水電池，可作為魚(yú)雷和潛艇的儲(chǔ)備電源。該電池以金屬鋰和鋼 板為電極材料，以LiOH為電解質(zhì)，使用時(shí)加入水即可放電。關(guān)于該電池的下列說(shuō)法不正確的 是（） A.水既是氧化劑又是溶劑 B.放電時(shí)正極上有氫氣生成

9、 C.放電時(shí)OH向正極移動(dòng) D.總反應(yīng)為 2Li + 2H2O===2LiOH_ Hd 2 .研究人員最近發(fā)明了一種“水”電池，這種電池能利用淡水與海水之間含鹽量差別進(jìn) 行發(fā)電,在海水中電池總反應(yīng)可表示為 5MnO+ 2Ag+ 2NaCl===N2MnO0+ 2AgCl 卜列“水”電池在海水中放電時(shí)的有關(guān)說(shuō)法正確的是 （ ） A.正極反應(yīng)式：Ag+ Cl —e ===AgCl 8 .每生成1 mol Na 2MnO。轉(zhuǎn)移2 mol電子 C. Na+不斷向“水”電池的負(fù)極移動(dòng) D. AgCl是還原產(chǎn)物 3.某小組為研究電化學(xué)原理，設(shè)計(jì)如圖裝置, 下列敘述不正確的是（

10、 ） A. a和b不連接時(shí)，鐵片上會(huì)有金屬銅析出 B. a和b用導(dǎo)線連接時(shí)，銅片上發(fā)生的反應(yīng)為 Ci2 +2e ===Cu C.無(wú)論a和b是否連接，鐵片均會(huì)溶解，溶液均從藍(lán)色逐漸變成淺綠色 D. a和b分別連接直流電流正、負(fù)極，電壓足夠大時(shí)， CiT向銅電極移動(dòng) 4. 的是（ Ph L FbSOt 鉛蓄電池的工作原理為 Pb+ PbQ+ 2HSO===2PbS42HO,研讀下圖，下列判斷不正確 A. K 閉合時(shí)，d 電極反應(yīng)式：PbSO+ 2HO- 2e ===PbO 4H+ + SO B. 當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.2 mol電子時(shí)，I中消耗的 HSO為0.2

11、 mol C. K閉合時(shí)，II中SO一向c電極遷移 D. 5. 銅鋅原電池（如圖）工作時(shí)，下列敘述正確的是（ ） 燈泡 -鹽橋（裝有瓊脂- 飽和KCI熔液） E sord 產(chǎn)二 E soi-r A. 正極反應(yīng)為 Zn— 2e ===Zrn+ B. 電池反應(yīng)為 Zn+ Cu2+===Zrn+ + Cu C. 在外電路中, 電子從正極流向負(fù)極 D. 鹽橋中的K+移向ZnSO溶液 K閉合一段時(shí)間后，R可單獨(dú)作為原電池，d電極為正極 原電池原理的應(yīng)用 6. Ag2Q是銀鋅堿性電池的正極活性物質(zhì)，可通過(guò)下列方法制備：在 KOH溶

12、液中加入適量 2AgNN 4KOHH AgNO液，生成AgO沉淀，保持反應(yīng)溫度為80 C,邊攪拌邊將一定量K2&Q溶液緩慢加到上 述混合物中，反應(yīng)完全后，過(guò)濾、洗滌、真空干燥得固體樣品。反應(yīng)方程式為 K2S2C8====Ag2Q ； + 2KNO+ 2&SO+ 2H2O 回答下列問(wèn)題: （1）上述制備過(guò)程中，檢驗(yàn)洗滌是否完全的方法是 （2）銀鋅堿性電池的電解質(zhì)溶液為 KOH容液，電池放電時(shí)正極的AgO轉(zhuǎn)化為Ag,負(fù)極的Zn 轉(zhuǎn)化為KZn（OH）4,寫(xiě)出該電池反應(yīng)方程式: (3)準(zhǔn)確稱取上述制備的樣品(設(shè)僅含AgO和AgO)2.588 g ,在一定條件下完全分解為 Ag 和O

13、,得到224.0 mLO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。計(jì)算樣品中AgO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(計(jì)算結(jié)果精確到小數(shù)點(diǎn)后 兩位)。 7.氫氧燃料電池是符合綠色化學(xué)理念的新型發(fā)電裝置。如圖為電池示意圖，該電池電極 表面鍍一層細(xì)小的鋁粉，柏吸附氣體的能力強(qiáng)，性質(zhì)穩(wěn)定。請(qǐng)回答： (1) 氫氧燃料電池的能量轉(zhuǎn)化的主要形式是 (用a、b表示)。 (2)負(fù)極反應(yīng)式為 2在導(dǎo)線中電子流動(dòng)方向?yàn)? 0 (3)電極表面鍍鋁粉的原因是 (4)該電池工作時(shí)，代和02連續(xù)由外部供給，電池可連續(xù)不斷提供電能。因此，大量安全 儲(chǔ)氫是關(guān)鍵技術(shù)之一。 金屬鋰是一種重要的儲(chǔ)氫材料，吸氫和放氫原理如下： I .2Li + H====

14、2LiH n .LiH + HO===Li0l+ H2t ①反應(yīng)］中的還原劑是 2反應(yīng)R中白^氧化劑是 ②已知LiH固體密度為0.82 g ? cm 3,用鋰吸收224 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)電，生成的LiH體積與 ③由②生成的LiH與HO作用，放出的H用作電池燃料，若能量轉(zhuǎn)化率為 80%則導(dǎo)線中 通過(guò)電子的物質(zhì)的量為 mol。 題組一原電池原理及其應(yīng)用 1 .理論上不能用于設(shè)計(jì)成原電池的反應(yīng)是 ( ) A. HCl+NaOH===Na&H2O A H< 0 … 點(diǎn)燃^ 一 B. 2CHOH(l) + 30(g) 2CO(g) +4HO(l) A H< 0 C. 4Fe(OH

15、)2(s) +2H0(l) + O(g)===4Fe(OH)3(s) A H< 0 D. 2Mg) +O(g)===2H2O(l) AH< 0 2. X、Y、Z都是金屬，把X投入Z的硝酸鹽溶液中，X的表面有Z析出，X與Y組成原電 池時(shí)，Y為電池的負(fù)極，X、Y、Z三種金屬的活潑性順序?yàn)? ) A. X>Y>Z B, X>Z>Y C. Y>X>Z D. Y>Z>X 3. (2011 ?吉林模擬)依據(jù)氧化還原反應(yīng)：2Ag+ (aq) + Cu(s)===Ci2 (aq) +2Ag(s)設(shè)計(jì)的原 電池如下圖所示。 ；I —— U Y _ i L. I , H |、r “ — 1 V

16、 .I —: _d I ? ； ~:- -- [■ K I li % 1155ta 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)電極X的材料是;電解質(zhì)溶液Y是 ⑵ 銀電極為電池的 極，發(fā)生的電極反應(yīng)為 X電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為 (3)外電路中的電子是從 電極流向 電極。 題組二 原電池正、負(fù)極的判斷和電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě) 4. 將兩個(gè)鋁電極插入KOH容液中，向兩極分別通入 CH和Q,構(gòu)成甲烷燃料電池。已知， 通入CH的一極，其電極反應(yīng)式是 CH+ 100H — 8e—===c6+7HO;通入Q的另一極，其電極反 應(yīng)式是2Q+4H2O+ 8e ===8OH。下列敘述不正確的是( ) A.通入

17、CH的電極為負(fù)極 B.正極發(fā)生氧化反應(yīng) C.燃料電池工作時(shí)，溶液中的 OH向負(fù)極移動(dòng) D.該電池使用一段時(shí)間后應(yīng)補(bǔ)充 KOH 7 .(1)將Al片和Cu片用導(dǎo)線相連，插入稀 HSO中組成原電池，寫(xiě)出電極名稱及電極反應(yīng) 式： Al 片 ( ) _， Cu片 (2)若將Al片和Cu片用導(dǎo)線相連，插入濃HNO中能否組成原電池？ (填“能”或 “不能” ) ，若能組成原電池，寫(xiě)出電極名稱及電極反應(yīng)式： Al 片 ( ) _， Cu片 ( ) _。 題組三 綜合探究 8 ． Li-SOCl 2 電池可用于心臟起搏器。該電池的電極材料分別為鋰和碳，電解液是 Li

18、AlCl 4 —SOC2。電池的總反應(yīng)可表示為 4Li +2SOC2===4LiCl +S +SOT。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1) 電池的負(fù)極材料為 ，發(fā)生的電極反應(yīng)為 (2) 電池正極發(fā)生的電極反應(yīng)為 ； _ (3)SOCl2易揮發(fā)，實(shí)驗(yàn)室中常用 NaOH容液吸收SOC2,有NaSO和NaCl生成。 如果把少 量水滴到 SOC2l 中，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 ， _ 反應(yīng)的化學(xué)方程式為 (4)組裝該電池必須在無(wú)水、無(wú)氧的條件下進(jìn)行，原因是 學(xué)案38原電池 化學(xué)電源 【課前準(zhǔn)備區(qū)】 知識(shí)點(diǎn)一 1 .化學(xué)電 2 . 電極名稱 負(fù)極 正極 電極材料 鋅片 銅片

19、電極反應(yīng) Zn— 2e ===Zrn Cli + 2e ===Cu 反應(yīng)類型 氧化反應(yīng) 還原反應(yīng) 電子流向 由Zn沿導(dǎo)線流向Cu 3.(1)活潑性不同(2)電解質(zhì)溶液 (3)閉合回路(4)氧化還原反應(yīng) 知識(shí)點(diǎn)二 1. (1)Zn +2OH —2e ===Zn(OH) (2)Zn +2OH —2e ===Zn(OH) 2. Pb+ SO — 2e ===PbSO 3. (1)①H2— 2e ===2H 1八 + 八 2Q+2H +2e ===HO ② H2+2OH —2e ===2HO 2Q+HO+ 2e ===2OH (2)CH4+ 100H — 8e

20、===C6+ 7HO 2O+4HO+ 8e ===80H 問(wèn)題思考 1 .不一定，例如將Mg和Al用導(dǎo)線連接插入NaOH^^中，Al作負(fù)極，Mgf乍正極。 2 .根據(jù)同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引的原理可知，在電解質(zhì)溶液中，陰離子移向負(fù)極，陽(yáng)離子移向正極。 3 . (1)根據(jù)電子流動(dòng)方向判斷。在原電池中，電子流出的一極是負(fù)極；電子流入的一極是 正極。 (2)根據(jù)兩極材料判斷。一般活潑性較強(qiáng)金屬為負(fù)極；活潑性較弱的金屬或能導(dǎo)電的非金 屬為正極。 (3)根據(jù)原電池里電解質(zhì)溶液內(nèi)離子的定向流動(dòng)方向判斷。陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，陰離子向 負(fù)極移動(dòng)。 (4)根據(jù)原電池兩極發(fā)生的變化來(lái)判斷

21、。負(fù)極總是失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，正極總是得 到電子，發(fā)生還原反應(yīng)。 (5)根據(jù)現(xiàn)象判斷。溶解的一極為負(fù)極，質(zhì)量增加或放出氣體的一極為正極。 4. 可充電型曳 電池一 。負(fù)根：鋪化反應(yīng) —正極；還晚反應(yīng) 外接電舞負(fù)槌 還原反應(yīng)，陰根不一… 充電 弱化反應(yīng)陽(yáng)極- 外信電源正極 5.負(fù)極反應(yīng)：2H+ 4OH —4e ===4HO 正極反應(yīng)：Q+ 2H2O+ 4e ===4OH 總反應(yīng)式：2H+ Q===2HO 從上述反應(yīng)可以看出，雖然 OH反應(yīng)前后的量不變，但有水生成，介質(zhì)溶液的堿性減弱。 【課堂活動(dòng)區(qū)】 一、1.氧化反應(yīng)還原反應(yīng)電荷質(zhì)量得失電子 4 .總反應(yīng)式 較簡(jiǎn)

22、單一極的電極反應(yīng)式 2Q +8H+ + 8e— ===4HO CH+ 2HO-8e ===CO 8H+ 二、1.加快加快 5 . 一般作負(fù)極的金屬比作正極的金屬活潑。 6 . (1) 一般思維方法：①首先將已知氧化還原反應(yīng)拆分為兩個(gè)半反應(yīng)； ②根據(jù)原電池的電極反應(yīng)特點(diǎn)，結(jié)合兩個(gè)半反應(yīng)找出正負(fù)極材料 (負(fù)極就是失電子的物質(zhì), 正極用比負(fù)極活潑性差的金屬即可，也可以用石墨 )及電解質(zhì)溶液。 ③按要求畫(huà)出原電池裝置圖。 (2)電解質(zhì)溶液的要求： 電解質(zhì)是使負(fù)極放電的物質(zhì)。因此電解質(zhì)溶液一般要能夠與負(fù)極發(fā)生反應(yīng)，或者電解質(zhì)溶 液中溶解的其他物質(zhì)能與負(fù)極發(fā)生反應(yīng)(如空氣中的氧氣)。但如

23、果兩個(gè)半反應(yīng)分別在兩個(gè)容器 中進(jìn)行(中間連接鹽橋)，則左右兩個(gè)容器中的電解質(zhì)溶液選擇與電極材料相同的陽(yáng)離子。如在 鋅銅原電池中，負(fù)極金屬鋅浸泡在含有 Zn"的電解質(zhì)溶液中，而正極銅浸泡在含有 CiT的溶液 中。但H2— KO+Q構(gòu)成的電池中兩個(gè)半電池中可都用 KOH容液。 (3)電極材料的選擇 在原電池中，選擇還原性較強(qiáng)的物質(zhì)作為負(fù)極；氧化性較強(qiáng)的物質(zhì)作為正極。并且，原電 池的電極必須導(dǎo)電。電池中的負(fù)極必須能夠與電解質(zhì)溶液反應(yīng)，容易失去電子，因此負(fù)極一般 是活潑的金屬材料(也可以是還原性較強(qiáng)的非金屬材料如 H2、CH等)。 典例導(dǎo)悟 1. (1)Pt Q+ 2H2O+ 4e ===4O

24、H ⑵Zn 2Zn- 4e ===2Zn+ 解析 Zn比Pt活潑，Zn作為原電池的負(fù)極，Zn失去電子，Pt作為原電池的正極，因人 的體內(nèi)液體不可能呈較強(qiáng)酸性，故正極上 Q得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)。 2. D [由于Li能和稀WS。、H2O反應(yīng)，因此電解質(zhì)不能用硫酸；放電過(guò)程為原電池原理， 在原電池中，陰離子向著負(fù)極移動(dòng)，陽(yáng)離子向著正極移動(dòng)；充電過(guò)程是電解的過(guò)程，電解池的 陽(yáng)極失電子，即LiFePQ— e ===Li +FeP(4),因此陽(yáng)極材料(LiFeP。4)質(zhì)量會(huì)減少；將電解池陽(yáng) 極反應(yīng)倒過(guò)來(lái)就是原電池的正極反應(yīng)。綜合上述分析可知 D正確。] 3. A [a中加入CuS。容液，被置換

25、出的銅覆蓋在 Zn的表面，形成原電池，產(chǎn)生 H2的速 率加快，反應(yīng)所需時(shí)間縮短，但置換銅時(shí)消耗了一部分鋅，故與稀硫酸反應(yīng)的鋅的質(zhì)量減少， 完全反應(yīng)后生成的 代的量比b少，答案為A ] 4. B [A、B形成原電池，B不易腐蝕，則A為負(fù)極，B為正極，活潑性：A>B A、D放入 HCl中，D比A反應(yīng)劇烈，則活潑性：D>A Cu不能置換B而Cu能置換C,則活潑性：B>Cu>C 總的活潑性：D>A>B>C] 5. (1)裝置圖如下： tq - ~~| tr (2)電池的正、負(fù)極及外電路中電子的流向如圖所示 (3)負(fù)極(Fe) : Fe— 2e ===Fe+ ； 正極(C) : 2F

26、e" + 2e ===2F(e+ 0 解析根據(jù)原電池的構(gòu)成條件一一發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)作正極 (或在正極上發(fā)生還原反 應(yīng))，發(fā)生氧化反應(yīng)的物質(zhì)作負(fù)極(或在負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng))。在上述反應(yīng)里，固體鐵中鐵元 素的化合價(jià)升高，發(fā)生氧化反應(yīng)，應(yīng)作原電池的負(fù)極； FeCl3 中鐵元素的化合價(jià)降低，發(fā)生還原 反應(yīng)，但因 FeCl3 易溶于水，不能直接作電極，所以要選用一種活動(dòng)性比鐵弱且與 FeCl3 溶液不 反應(yīng)的固體作輔助電極，這里可以采用石墨棒等。 【課后練習(xí)區(qū)】 高考集訓(xùn) 1. C ［根據(jù)題給信息知鋰水電池的總反應(yīng)為 2Li + 2HO===2LiO- , D正確；在反應(yīng)中 氫元素的

27、化合價(jià)降低，因此 H2O 作氧化劑，同時(shí)又起到溶劑的作用， A 正確；放電時(shí)正極反應(yīng) 為2HO+ 2e ===2OH+ H4 , B正確；正極周圍聚集大量 OH,因此溶液中的陽(yáng)離子 Li卡向正極 移動(dòng)，負(fù)極周圍聚集大量Li + ,因此溶液中的陰離子 OH向負(fù)極移動(dòng)，C錯(cuò)誤。］ 2. B ［由電池總反應(yīng)式可知，Ag在負(fù)極失去電子，生成氧化產(chǎn)物AgCl,每生成2 mol AgCl, 即生成1 mol NazMnO。時(shí)，轉(zhuǎn)移2 mol電子，故A、D錯(cuò)誤，B正確；Na卡應(yīng)向電池的正極移動(dòng)， C 錯(cuò)誤。 ］ 3. D ［鐵的活潑性強(qiáng)于銅，故鐵能置換出銅且附著在鐵棒上， A正確；B項(xiàng)構(gòu)成原電池，

28、銅片為正極，B正確；C項(xiàng)中無(wú)論a和b是否連接，都有鐵被氧化生成亞鐵離子，故 C正確；D 項(xiàng)中銅離子應(yīng)移向鐵電極，故 D錯(cuò)誤。］ 4. C ［由圖示關(guān)系可知，I池為原電池，II池為電解池， a極為正極，b極為負(fù)極，K閉 合后，c極為陰極，d極為陽(yáng)極，因電極材料為PbSO,結(jié)合鉛蓄電池的工作原理，可判斷 d極 發(fā)生的電極反應(yīng)式為 PbSO+ 2H2O-2e ===PbO^ 4H+ + SO2 , A項(xiàng)正確；由題給方程式可判斷， 當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.2 mol電子時(shí)，I中消耗的 HSO為0.2 mol , B項(xiàng)正確；電解池工作時(shí)，陰離 子移向陽(yáng)極，即d電極，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；因II池反應(yīng)為2PbSO+ 2

29、HO篦g=b+ PbO+ 2HSO,因此 K閉合一段時(shí)間后，II池可作為原電池對(duì)外供電，其中析出的鉛附著在 c極上作負(fù)極，析出的 PbO附著在d極上作正極，D項(xiàng)正確。］ 5. B ［銅鋅原電池工作時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為 Zn- 2e ===Zri+ ,正極反應(yīng)為Ci2 +2e ===Cu電 池總反應(yīng)為Zn+ Ci2+===Zin+ + Cu,故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；原電池工作時(shí)，電子從負(fù)極由外電 路流向正極，由于左池陽(yáng)離子增多，右池陽(yáng)離子減少，為平衡電荷，則鹽橋中的 移向CuSO 溶液，而C「則移向ZnSO溶液，故C D項(xiàng)錯(cuò)誤。］ 6. (1)取少許最后一次洗滌濾液，滴入1?2滴Ba(NO)2溶

30、液，若不出現(xiàn)白色渾濁，表示已 洗滌完全(或取少許最后一次洗滌濾液，滴入 1?2滴酚猷溶液，若溶液不顯紅色，表示已洗滌 完全 ) (2)Ag 2O2＋ 2Zn＋ 4KOH＋ 2H2O===22KZn(OH)4＋ 2Ag (3)0.91 或(91%) 解析(1)解題出發(fā)點(diǎn)有二：其一從沉淀表面附著硫酸鉀，可用硝酸鋼溶液檢驗(yàn)；具二沉 淀表面附著(過(guò)量的)氫氧化鉀，可用酚酥溶液檢驗(yàn)。 (2)根據(jù)原電池反應(yīng)和氧化還原反應(yīng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，初步確定氧化劑是過(guò)氧化銀，還原產(chǎn)物 是銀；還原劑是金屬鋅，氧化產(chǎn)物是四羥基合鋅酸鉀；同時(shí)注意所用的介質(zhì)是氫氧化鉀溶液。 224.0 mL ⑶ n(O2)= 22.

31、4 L - mol 1X1 000 mL ? L -1=1.000 X 10 2 mol 設(shè)樣品中A^Q的物質(zhì)的量為x, A^O的物質(zhì)的量為y ?248 g - mol1xx+232 g - mol1xy = 2.588 g 1 x+2y= 1.000 X 1 0 2 mol x=9.500 X 10 3 mol y= 1.000 X 10 3 mol w(Ag2Q) 2Q 9.500 X 10 3 mol x 248 g - mol : 2.588 g —1 一=0.91 7.(1)由化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔? 由 a到 b (2)2H2 + 4OH —4e ===4HO或

32、 H2+2OH—2e ===2HO ⑶增大電極單位面積吸附H2、Q分子數(shù)，加快電極反應(yīng)速率 (4)①Li H2O②1/1 148 或 8.71X10 4 ③32 解析(1)氫氧燃料電池中，負(fù)極通 正極通Q,所以導(dǎo)線中電子由a到b。 (2)負(fù)極H被氧化，寫(xiě)反應(yīng)式時(shí)要注意電解質(zhì)溶液的組成。 (3)本題考查讀題能力，珀粉作用在題設(shè)中有說(shuō)明，在學(xué)習(xí)中要注意自學(xué)能力的培養(yǎng)。 (4)②2Li + H2====2LiH 22.4 L 16 g 吸收224 L H2時(shí)，生成的 LiH的質(zhì)量為160 g, LiH體積與被吸收的 H體積比為 160 g 820 g ? L ：224 L =

33、1 ： 1 148 ③ LiH+H2O===LiOI+ H4 8 g 1 mol 160 g LiH與HO作用生成20 mol H2, H2完全被氧化失40 mol電子，若能量轉(zhuǎn)化率為 80% 則導(dǎo)線中通過(guò)的電子的物質(zhì)的量為 40 mol X 80唳32 mol。 考點(diǎn)集訓(xùn) 1 ． A [本題考查原電池形成條件。只有能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)才可能用于設(shè)計(jì)原電 池， 非氧化還原反應(yīng)因沒(méi)有電子轉(zhuǎn)移所以不能設(shè)計(jì)成原電池， 題中只有 A 項(xiàng)不是氧化還原反應(yīng)。 ] 2 . C [X投入Z的硝酸鹽溶液中，X的表面有Z析出，說(shuō)明活潑性X>Z; X與Y組成原電 池時(shí)，Y為電池的負(fù)極，說(shuō)明Y>

34、X，因此X、Y、Z三種金屬的活潑性順序?yàn)?Y>X>Z ] 3 ． (1) 銅 AgNO3 溶液 (2)正 Ag + e ===Ag 域 2Ag +2e ===2Ag) Cu－ 2e－ ===Cu2＋ (3) 銅 銀 解析 原電池正極發(fā)生還原反應(yīng)，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)， Ag+作氧化劑，Ag+ + e—===Ag的反 應(yīng)為正極反應(yīng)式，則Cu作負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)式為Cu-2e—===CiJ ,則Y溶液為AgNO液，外電 路中的電子由負(fù)極流向正極。 4． ． B [ 在原電池中，負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)，正極上發(fā)生還原反應(yīng)，故 B 項(xiàng)錯(cuò)。 ] 5． A [該燃料電池的化學(xué)原理是 CH+5Q===3C

35、O_4WO, B正確；放電過(guò)程中通入丙烷的 電極為負(fù)極：GH —20e—+ 1。0一===3CO~4hbO, D正確；通入Q的電極為正極：Q+ 4e ===2&, 產(chǎn)生的02—將向負(fù)極移動(dòng)，A項(xiàng)錯(cuò)。] 6． C [ 甲醇燃料電池是甲醇在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，氧氣在正極發(fā)生還原反應(yīng)，故 B、 D 錯(cuò) 誤； A 項(xiàng)不是電極反應(yīng)式。 ] 7． (1) 負(fù)極 2Al － 6e－ ===2Al3＋ 正極 6H+ + 6e ===3HT (2)能 正極 2N@ + 4H+ + 2e ===2N0T + 2H2O 負(fù)極 Cu－ 2e－ ===Cu2＋ 解析(1)Al片和Cu片用導(dǎo)線相連，插入稀H2

36、SO中時(shí)，Al比Cu活潑，Al為負(fù)極，失電 子被氧化為Al", Cu為正極，溶液中的 U得電子被還原為H。。 (2)Al 片和 Cu 片用導(dǎo)線相連，插入濃 HNO3 中時(shí)，由于鋁鈍化，不能溶解， Al 為正極， Cu 為負(fù)極，失電子被氧化為 Cu2＋。 8． (1) 鋰( 或 Li) Li －e－===Li＋ (2)2SOCl 2+ 4e ===4Cl +S+ SOT (3)出現(xiàn)白霧，有刺激性氣體生成 SOC2+ H2O===S。+2HC1T (4) 因?yàn)樵撾姵氐碾姌O Li 能和氧氣、水反應(yīng)，電解液的主要成分 SOC2l 也與水反應(yīng) 解析 (1) 由電池總反應(yīng)式可分析出 Li 的化合價(jià)升高，被氧化，故鋰在電池反應(yīng)中失去電 子，作負(fù)極，發(fā)生的電極反應(yīng)式為 Li -e ===Li+； (2)SOCl 2在電池反應(yīng)中得電子，具為正極， 發(fā)生的電極反應(yīng)式為 2SOC2+ 4e ===4Cl +S+ SOT ; (3)SOCl 2遇水劇烈反應(yīng)生成二氧化硫和 HCl， HCl 遇水形成大量的白霧， 同時(shí)有具有刺激性氣味的氣體生成， 反應(yīng)的化學(xué)方程式為 SOCl2 + HO==2HClT + SOT; (4)鋰是活潑的金屬，能與水、氧氣等反應(yīng)； SOC2也能與水反應(yīng)，所 以組裝該電池必須在無(wú)水、無(wú)氧的條件下進(jìn)行。