《原電池化學(xué)電源》復(fù)習(xí)學(xué)案

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1、《原電池 化學(xué)電源》復(fù)習(xí)學(xué)案 .原電池 能的裝置 1 .概念把 能轉(zhuǎn)化為 2 .工作原理：(以鋅銅原電池為例) 宜電壹計(jì)直* 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。 中。 0 0 卜列圖示表示: ⑵將電極插入 (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「 問題: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

2、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 為。 (3)根據(jù)電解質(zhì)溶液內(nèi)離子的移動(dòng)方向：陽離子向 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)：; (2)鋅銀電池總反應(yīng)式：Zn+AgO+ H2O===Zn(OH2)^ 2Ag0 負(fù)極反應(yīng)：; 正極反應(yīng)：; 2 .二次電

3、池(可充電，可多次重復(fù)使用) 鉛蓄電池：H2SO作電解質(zhì)溶液時(shí)，總反應(yīng)式：Pb+ PbO+2H2SO^^ 2PbSO+ 2H2Q 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： 陽極： 問題：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：; (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

4、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 ===COg) + 6H(aq) D. O(g) +2HO(l) +4e ===4OH 例2.科學(xué)家成功開發(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)C2 o下列對(duì) 該燃料電池的說法不正確的是() A.在熔融電解質(zhì)中，C2—由負(fù)極移向正

5、極 B.該電池的總反應(yīng)是 GH + 5Q===3CC^ 4H2C C.電路中每通過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C3Hs- 20e + 10C ===3CC^ 4HC 三、原電池電極反應(yīng)式的書寫 列物質(zhì) 標(biāo)得失 1 .一般電極反應(yīng)式的書寫步驟 按照負(fù)極發(fā)生『正極發(fā)生 判斷出電極反應(yīng)產(chǎn)物，找出得失電子的數(shù)量 1 電極產(chǎn)物在電解質(zhì)溶液的礴中T應(yīng)育酶定存在T 看環(huán)境如雌介質(zhì)中生成的H+應(yīng)讓群珀OH-劃冰。 配守恒一電極反應(yīng)式要根據(jù) 守恒、 守恒和 I守恒等加以配平 阿頻］—兩電極反應(yīng)式相加.與總反應(yīng)離

6、子方程式對(duì)照 |險(xiǎn)急式「驗(yàn)證 2 .復(fù)雜電極反應(yīng)式的書寫 復(fù)雜電極反應(yīng)式 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Li2CC和NaCC的熔融鹽混合 物做電解質(zhì)，CO為負(fù)極燃?xì)猓諝馀c 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：將等質(zhì)量白^兩份鋅粉a、b分別加入過量的稀硫酸，同時(shí)向 a中加少量CuSO容液，下圖 中產(chǎn)生H的體積V(L)與時(shí)間t (min)的關(guān)

7、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，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 BB.D AB、C C . DB、A、CD.B A D C 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) Cj++Fe===Fe+ + Cu(2) 2FeCl3+Fe===3Fe

8、C2。 要求：(1)畫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)式的書寫 1．研究人員研制出一種鋰水電池，可作為魚雷和潛艇的儲(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 C.放電時(shí)OH向正極移動(dòng) D.總反應(yīng)為 2Li + 2HO===2LiOI+ 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

9、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5MnO2 ＋ 2Ag＋ 2NaCl===Na2Mn5O10＋ 2AgCl 下列“水”電池在海水中放電時(shí)的有關(guān)說法正確的是() A.正極反應(yīng)式：Ag+ Cl — e ===AgCl B.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() 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.無論a和b是否連接，鐵片

10、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) 卜列判斷不正確 4.鉛蓄電池的工作原理為 Pb+ PbQ+ 2H2SO===2PbS42HO,研讀下圖， () A K 閉合時(shí)，d 電極反應(yīng)式：PbSO4＋ 2H2O－ 2e－ ===PbO2 ＋ 4H＋ ＋ SO24 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 mol C K閉合時(shí)，II中SO一向c電極遷移 D. 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 5銅鋅原電池( 如圖 ) 工作時(shí)，下列敘述正確的是() A.正極反應(yīng)為Zn- 2e

11、 ===Zr2+ 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 題組二 原電池原理的應(yīng)用 6. AgO是銀鋅堿性電池的正極活性物質(zhì)，可通過下列方法制備：在KOH溶液中加入適量 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，過濾、洗滌、真空干燥得固體樣品。反應(yīng)方程式為2AgNO3＋ 4KOH＋ &&Q====Ag2Q ； + 2KNO+ 2KSO+ 2H2O 回答下列問題： (1) 上述制備過程中，檢驗(yàn)洗滌是否完全的方法是 (

12、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Ag2O和AgO)2.588 g ,在一定條件下完全分解為 Ag 和O,得到224.0 mLQ(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。計(jì)算樣品中A&Q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)小的鉑粉，鉑吸附氣體的能力強(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 ，在導(dǎo)線中電子流動(dòng)方向?yàn)? ( 用 a、 b 表示 )

13、 。 (2) 負(fù)極反應(yīng)式為 (3) 電極表面鍍鉑粉的原因是 (4) 該電池工作時(shí)，H2 和 O2 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====2LiH H .LiH + H2O===LiOHH 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 被吸U^的H體積比為。 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

14、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 B. 2CHOH(l) +3O(g) 2CO(g) +4HO(l)A H< 0 C. 4Fe(OH)2(s) +2HO(l) + O(g)===4Fe(OH)3(s)A H< 0 D. 2也g) +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>ZB．

15、X>Z>Y C． Y>X>ZD． 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。 請(qǐng)回答下列問題： (1) 電極 X 的材料是 ；電解質(zhì)溶液Y 是 (2) 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)式的書寫 (4) 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

16、+7HO;通入Q的另一極，其電極反 應(yīng)式是2O2＋ 4H2O＋ 8e－ ===8OH－ 。下列敘述不正確的是() A.通入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 0H向負(fù)極移動(dòng) D.該電池使用一段時(shí)間后應(yīng)補(bǔ)充 K0H 7.(1)將Al片和Cu片用導(dǎo)線相連，插入稀 HS0中組成原電池，寫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HN0中能否組成原電池？ (填“能”或 “不能” ) ，若能組成原電池，寫出電極名稱及電極反應(yīng)式： Al 片 () _， Cu片 () _。 題組三

17、 綜合探究 8． Li-S0Cl 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LiAlCl 4 -SOC2o電池的總反應(yīng)可表示為 4Li +2SOC2===4LiCl +S +S0T。 請(qǐng)回答下列問題： (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SOC2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水、無氧的條件下進(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

18、2 . 電極名稱 負(fù)極 正極 電極材料 鋅片 銅片 電極反應(yīng) Zn— 2e ===Zrn+ Cli + + 2e ===Cu 反應(yīng)類型 氧化反應(yīng)一 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 ；

19、Q+H> 2e ===2OH (2)CH4+ 100H — 8e ===CO)+ 7HO 2O+4HO+ 8e ===80H 問題思考 1 .不一定，例如將Mg和Al用導(dǎo)線連接插入NaOH§液中，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。陽離子向

20、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)生的變化來判斷。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 . 5 .負(fù)極反應(yīng)：2H+ 40H —4e ===4H0 正極反應(yīng)：Q+ 2H0+ 4e ===40H 總反應(yīng)式：2H+ Q===2H0 從上述反應(yīng)可以看出，雖然 0H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 2．總反應(yīng)式較簡(jiǎn)單一極的電極反應(yīng)式2O2＋8H＋＋8e－===4H2O CH4

21、＋2H2O－8e－===CO2＋ 8H＋ 二、 1. 加快 加快 2．一般作負(fù)極的金屬比作正極的金屬活潑。 3. (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

22、) ，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離子。如在 鋅銅原電池中，負(fù)極金屬鋅浸泡在含有Zn2＋ 的電解質(zhì)溶液中，而正極銅浸泡在含有Cu2＋ 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)PtO2＋ 2H2O＋4e－===4OH－ (2)Zn2Zn－ 4e－ =

23、==2Zn2＋ 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O2 得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)。 2. D ［由于Li能和稀H2SO、H2O反應(yīng)，因此電解質(zhì)不能用硫酸；放電過程為原電池原理， 在原電池中，陰離子向著負(fù)極移動(dòng)，陽離子向著正極移動(dòng)；充電過程是電解的過程，電解池的 陽極失電子，即LiFePQ— e ===Li +FeP(4),因此陽極材料(LiFePO,質(zhì)量會(huì)減少；將電解池陽 極反應(yīng)倒過來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CuSO容液，被置換出的銅

24、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H2 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： (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－ ===Fe2＋ ； 正極 (C) ： 2Fe3＋ ＋ 2e－

25、 ===2Fe2＋ 。 解析 根據(jù)原電池的構(gòu)成條件——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===2LiOHF, D正確；在反應(yīng)中 氫元素的化合價(jià)降低，

26、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 NazMnOo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， 銅片為正極，B正確；

27、C項(xiàng)中無論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+ 2HO-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 子移向陽極，即d電極，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；因II池反應(yīng)為2PbSO+ 2H2O篦g=b+ PbO

28、+ 2H2SQ,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 ===Zrn ,正極反應(yīng)為CiT + 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，由于左池陽離子增多，右池陽離子減少，為平衡電荷，則鹽橋中的k移向CuSO 溶液，而C「則移向ZnSO溶液，故G 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溶液，若不出現(xiàn)白色渾

29、濁，表示已 洗滌完全(或取少許最后一次洗滌濾液，滴入 1?2滴酚吹溶液，若溶液不顯紅色，表示已洗滌 完全) (2)Ag 2Q+ 2Zn+ 4KOHP 2HO===22Zn(OH)+ 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 2 (3) n(O2); 22.4 L - mol 1

30、X1 000 mL ? L 1 = 1.000 x10 mol 設(shè)樣品中Ag2Q的物質(zhì)的量為x, Ag2。的物質(zhì)的量為V。 248 g - mol1Xx+232 g - mol1Xy = 2.588 g x+2y= 1.000 X 1 0 2 mol x=9.500 X 10 3 mol y= 1.000 X 10 3 mol m AgQ w(Ag2Q) 二 m 樣品 9.500 X 10 3 molX248 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 H2+2

31、OH—2e ===2HO (3)增大電極單位面積吸附 或 8.71X10 4 ③32 H2、。分子數(shù)，加快電極反應(yīng)速率 (4)①Li H2O ②1/1 148 解析(1)氫氧燃料電池中，負(fù)極通 代，正極通C2,所以導(dǎo)線中電子由a到b。 (2)負(fù)極H被氧化，寫反應(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)中有說明，在學(xué)習(xí)中要注意自學(xué)能力的培養(yǎng)。 ⑷②2Li + 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

32、= 1 ： 1 148 ③ LiH+代0==川01+ H4 8 g1 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，說明丫卒因此X、丫、Z三種

33、金屬的活潑性順序?yàn)?Y>X>Z ］ 3. (1)銅 AgNO§液 (2)正 Ag +e ===Ag 域 2Ag+ + 2e ===2Ag) Cu— 2e ===CUT (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 ===Cl,則丫溶液為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===3CO>4HO, B正確；放電過程中通入丙烷的 電極

34、為負(fù)極：C5H-20e + 10O2 ===3CO^4HO, D正確；通入。的電極為正極：Q+ 4e ===2&, 產(chǎn)生的OT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 ===3hHt (2)能 正極 2NQ + 4H+ + 2e ===2NOT + 2H2O 負(fù)極Cu－ 2e－ ===Cu2＋ 解析(1)Al片和Cu片用導(dǎo)線相連，插入稀 HSO中時(shí)，Al比Cu活潑，Al為負(fù)極，失電 子被氧化為Al",

35、 Cu為正極，溶液中的 U得電子被還原為H2o (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。+2HClt (4) 因?yàn)樵撾姵氐碾姌OLi 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L(zhǎng)i -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 + H2O==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水、無氧的條件下進(jìn)行。