高考化学一轮复习专题6化学反应与能量变化原电池化学电源苏教版分解

1、会计学1高考化学一轮复习专题高考化学一轮复习专题6化学反应与能量化学反应与能量变化原电池化学电源苏教版分解变化原电池化学电源苏教版分解第1页/共115页知识条目必考要求加试要求1.原电池的概念aa2.铜-锌原电池的原理及电极反应式bb3.原电池的构成条件ab4.常见化学电源bc5.原电池的构造与工作原理，盐桥的作用b6.判断与设计简单的原电池c7.原电池的电极反应式及电池反应方程式b8.原电池的正、负极和电子流向的判断c9.银锌电池、铅蓄电池、燃料电池的工作原理与应用价值b考试标准考点一考点二考点三探究高考明确考向练出高分第2页/共115页考点一原电池的工作原理第3页/共115页1.概念和反应

2、本质原 电 池 是 把 化 学 能 转 化 为 电 能 的 装 置 ， 其 反 应 本 质 是 。2.工作原理氧化还原反应知识梳理1 1答案第4页/共115页(1)反应原理电极名称负极正极电极材料锌片铜片电极反应_ _反应类型_电子流向Zn2e=Zn2Cu22e=Cu氧化反应还原反应答案第5页/共115页(2)原理归纳第6页/共115页3.原电池的构成条件(1)一看反应：看是否有能自发进行的氧化还原反应发生(一般是活泼性强的金属与电解质溶液反应)。(2)二看两电极：一般是活泼性不同的两电极。(3)三看是否形成闭合回路，形成闭合回路需三个条件：电解质溶液；两电极直接或间接接触；两电极插入电解质溶

3、液中。第7页/共115页4.盐桥原电池(加试)(1)构造(2)盐桥的组成和作用盐桥中装有饱和的KCl、KNO3等溶液和琼脂制成的胶冻。盐桥的作用：a.连接内电路，形成闭合回路；b.平衡电荷，使原电池不断产生电流。盐桥含饱和KCl溶液，K移向正极，Cl移向负极。第8页/共115页(3)单池原电池和盐桥原电池的对比图1和图2两装置的相同点：正负极、电极反应、总反应、反应现象。负极：Zn2e=Zn2正极：Cu22e=Cu总反应：ZnCu2=CuZn2第9页/共115页不同点：图1中Zn在CuSO4溶液中直接接触Cu2，会有一部分Zn与Cu2直接反应，该装置中既有化学能和电能的转化，又有一部分化学能转

4、化成了热能，装置的温度会升高。图2中Zn和CuSO4溶液分别在两个池子中，Zn与Cu2不直接接触，不存在Zn与Cu2直接反应的过程，所以仅是化学能转化成了电能，电流稳定，且持续时间长。关键点：盐桥原电池中，还原剂在负极区，而氧化剂在正极区。第10页/共115页题组一原电池装置的判断及应用题组一原电池装置的判断及应用1.下面装置中，能构成原电池的是_(填序号)。解题探究2 2第11页/共115页答案答案答案答案 第12页/共115页2.在铜锌原电池中，以硫酸铜为电解质溶液，锌为_极，电极上发生的是_(填“氧化”或“还原”)反应，电极反应式为_；锌片上观察到的现象为_；铜为_极，电极上发生的是_(

5、填“氧化”或“还原”)反应，电极反应式是_；铜片上观察到的现象是_。原电池总反应的离子方程式为_。负氧化Zn2e=Zn2锌片溶解正还原Cu22e=Cu铜极变粗ZnCu2=Zn2Cu答案第13页/共115页题组二原电池正、负极的判断题组二原电池正、负极的判断(加试加试)3.下列有关原电池的说法中正确的是()A.在内电路中，电子由正极流向负极B.在原电池中，相对较活泼的金属作负极，不活泼的金属作正极C.原电池工作时，正极表面一定有气泡产生D.原电池工作时，可能会伴随着热能变化解析解析A项，内电路中不存在电子的移动；B项，若是由铝、镁、氢氧化钠溶液构成的原电池，则负极是铝；C项，若是由锌、铜、硫酸铜

6、溶液构成的原电池，则正极表面析出铜，没有气泡产生。D解析答案第14页/共115页4.分析下图所示的四个原电池装置，其中结论正确的是()A.中Mg作负极，中Fe作负极B.中Mg作正极，电极反应式为6H2O6e=6OH3H2C.中Fe作负极，电极反应式为Fe2e=Fe2D.中Cu作正极，电极反应式为2H2e=H2解析答案第15页/共115页解析解析中Mg不与NaOH溶液反应，而Al能和NaOH溶液反应失去电子，故Al是负极；中Fe在浓硝酸中钝化，Cu和浓HNO3反应失去电子作负极，A、C错；中电池总反应为2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，负极反应式为2Al8OH6e=2AlO4H2O

7、，二者相减得到正极反应式为6H2O6e=6OH3H2，B正确；中Cu是正极，电极反应式为O22H2O4e=4OH，D错。答案答案B第16页/共115页题组三盐桥原电池题组三盐桥原电池(加试加试)5.根据下图，下列判断中正确的是()第17页/共115页A.烧杯a中的溶液pH降低B.烧杯b中发生氧化反应C.烧杯a中发生的反应为2H2e=H2D.烧杯b中发生的反应为2Cl2e=Cl2解析答案第18页/共115页解析解析由题给原电池装置可知，电子经过导线，由Zn电极流向Fe电极，则O2在Fe电极发生还原反应：O22H2O4e=4OH，烧杯a中c(OH)增大，溶液的pH升高；烧杯b中，Zn发生氧化反应：

8、Zn2e=Zn2。答案答案B第19页/共115页6.如图所示，杠杆AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球，调节杠杆并使其保持平衡，然后小心地向水槽中滴入浓CuSO4溶液，一段时间后，下列有关杠杆的偏向判断正确的是(实验过程中，不考虑两球的浮力变化)()A.杠杆为导体或绝缘体时，均为A端高B端低B.杠杆为导体或绝缘体时，均为A端低B端高C.当杠杆为导体时，A端低B端高D.当杠杆为导体时，A端高B端低解析答案第20页/共115页解析解析当杠杆为导体时，构成原电池，Fe作负极，Cu作正极，电极反应式分别为负极：Fe2e=Fe2，正极：Cu22e=Cu，铜球质量增加，铁球质量减少，杠杆

9、A端低B端高。答案答案C 第21页/共115页7.控制适合的条件，将反应2Fe32I2Fe2I2设计成如下图所示的原电池。下列判断不正确的是()A.反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应B.反应开始时，甲中石墨电极上Fe3被还原C.电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态D.电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl2固体，乙中的石墨电极为负极解析答案返回第22页/共115页解析解析由图示结合原电池原理分析可知，Fe3得电子变成Fe2被还原，I失去电子变成I2被氧化，所以A、B正确；电流计读数为零时，Fe3得电子速率等于Fe2失电子速率，反应达到平衡状态，C正确；D项在甲中溶入FeCl2固体，平衡2F

10、e32I2Fe2I2向左移动，I2被还原为I，乙中石墨为正极，D不正确。答案答案D返回第23页/共115页考点二原电池原理的“四”个基本 应用(加试)第24页/共115页1.用于金属的防护使被保护的金属制品作原电池而得到保护。例如，要保护一个铁质的输水管道或钢铁桥梁等，可用导线将其与一块锌块相连，使锌作原电池的负极。2.设计制作化学电源(1)首先将氧化还原反应分成两个半反应。(2)根据原电池的反应特点，结合两个半反应找出正、负极材料和电解质溶液。正极知识梳理1 1答案第25页/共115页3.比较金属活动性强弱两种金属分别作原电池的两极时，一般作的金属比作的金属活泼。4.加快氧化还原反应的速率一

11、个进行的氧化还原反应，设计成原电池时反应速率。例如，在Zn与稀H2SO4反应时加入少量CuSO4溶液能使产生H2的反应速率加快。负极正极增大自发答案第26页/共115页解题探究2 2答案题组一判断金属的活泼性题组一判断金属的活泼性1.有A、B、C、D、E五块金属片，进行如下实验：(1)A、B用导线相连后，同时浸入稀H2SO4溶液中，A极为负极，活动性_；(2)C、D用导线相连后，同时浸入稀H2SO4溶液中，电流由D导线C，活动性_；(3)A、C相连后，同时浸入稀H2SO4溶液中，C极产生大量气泡，活动性_；ABCDAC第27页/共115页(4)B、D相连后，同时浸入稀H2SO4溶液中，D极发生

12、氧化反应，活动性_；(5)用惰性电极电解含B离子和E离子的溶液，E先析出，活动性_。综上所述，这五种金属的活动性从强到弱的顺序为_。DBACDBEBE答案第28页/共115页2.有A、B、C、D四种金属，做如下实验：将A与B用导线连接起来，浸入电解质溶液中，B不易腐蚀；将A、D分别投入等物质的量浓度的盐酸中，D比A反应剧烈；将铜浸入B的盐溶液里，无明显变化，如果把铜浸入C的盐溶液里，有金属C析出。据此判断它们的活动性由强到弱的顺序是()A.ABCDB.CDABC.DABCD.ABDC解析答案第29页/共115页解析解析A与B用导线连接后浸入电解质溶液中会构成原电池，B不易腐蚀，说明B为原电池的

13、正极，说明金属活动性：AB；A、D与等物质的量浓度的盐酸反应，D比A反应剧烈，说明金属活动性：DA；根据置换反应规律，Cu不能置换出B，说明金属活动性：BCu；Cu能置换出C，说明金属活动性：CuC。则四种金属活动性的排列顺序是DABC。答案答案C 第30页/共115页题组二设计原电池，画出装置图题组二设计原电池，画出装置图3.请运用原电池原理设计实验，验证Cu2、Fe3氧化性的强弱。请写出电极反应式，负极： _，正极： _，并在方框内画出实验装置图，要求用烧杯和盐桥，并标出外电路电子流向。Cu2e=Cu22Fe32e=2Fe2答案第31页/共115页题组三题组三Zn与与H反应速率的改变反应速

14、率的改变4.(1)将等质量的两份锌粉a、b分别加入过量的稀硫酸，同时向a中加入少量的CuSO4溶液。请画出产生H2的体积V(L)与时间t(min)的关系图像。答案答案答案第32页/共115页(2)将过量的两份锌粉a、b分别加入定量的稀硫酸，同时向a中加入少量的CuSO4溶液，请画出产生H2的体积V(L)与时间t(min)的关系图像。答案答案答案第33页/共115页(3)将CuSO4溶液改成CH3COONa溶液，其他条件不变，请画出产生H2的体积V(L)与时间t(min)的关系图像。答案答案答案第34页/共115页1.比较金属活动性顺序的思维模型比较金属活动性顺序的思维模型(1)思路归纳依据原理

15、，判断正负极，比较活动性。(2)方法归纳根据原电池：一般情况下，负极大于正极。根据电解池：易得电子的金属阳离子，相应金属的活动性较弱。根据金属活动性顺序表。练后反思 方法指导第35页/共115页2.“装置图装置图”常见失分点提示常见失分点提示(1)不注明电极材料名称或元素符号。(2)不画出电解质溶液(或画出但不标注)。(3)误把盐桥画成导线。(4)不能连成闭合回路。提醒提醒只有放热的氧化还原反应才能设计成原电池将化学能转化成电能。第36页/共115页3.改变改变Zn与与H反应速率的方法反应速率的方法(1)加入Cu或CuSO4，形成原电池，加快反应速率，加入Cu不影响Zn的量，但加入CuSO4，

16、Zn的量减少，是否影响产生H2的量，应根据Zn、H的相对量多少判断。(2)加入强碱弱酸盐，由于弱酸根与H反应，使c(H)减小，反应速率减小，但不影响生成H2的量。第37页/共115页4.规避原电池工作原理的规避原电池工作原理的3个失分点个失分点(1)原电池闭合回路的形成有多种方式，可以是导线连接两个电极，也可以是两电极相接触。(2)电解质溶液中阴、阳离子的定向移动，与导线中电子的定向移动共同组成了一个完整的闭合回路。(3)无论在原电池还是在电解池中，电子均不能通过电解质溶液。第38页/共115页5.原电池正、负极判断方法原电池正、负极判断方法 说明说明原电池的正极和负极与电极材料的性质有关，也

17、与电解质溶液有关，不要形成“活泼电极一定作负极”的思维定势。第39页/共115页6.平衡移动与盐桥作用平衡移动与盐桥作用(1)当氧化剂得电子速率与还原剂失电子速率相等时，可逆反应达到化学平衡状态，电流计指针示数为零；当电流计指针往相反方向偏转，暗示电路中电子流向相反，说明化学平衡移动方向相反。(2)电子流向的分析方法：改变条件，平衡移动；平衡移动，电子转移；电子转移，判断区域；根据区域，判断流向；根据流向，判断电极。返回第40页/共115页 考点三常见化学电源第41页/共115页1.碱性锌锰电池一次电池电池组成：锌、碳棒、二氧化锰、氯化锌、氯化铵特点：用途广泛正极反应：2MnO22H2O2e=

18、2MnOOH2OH；负极反应：；总反应：Zn2MnO22H2O=2MnOOHZn(OH)2。Zn2OH2e=Zn(OH)2知识梳理1 1答案第42页/共115页2.银锌钮扣电池一次电池电池组成：锌、氧化银、氢氧化钾溶液特点：放电平稳，电流大负极反应：Zn2OH2e=Zn(OH)2；正极反应：Ag2OH2O2e=2Ag2OH；总反应：。ZnAg2OH2O=Zn(OH)22Ag答案第43页/共115页3.铅蓄电池二次电池电池组成：铅、二氧化铅、硫酸特点：广泛用于机动车辆铅蓄电池是最常见的二次电池，负极材料是，正极材料是。(1)放电时的反应负极反应：；正极反应：。(2)充电时的反应阴极反应：；阳极反

19、应：；总反应：。PbPbO2PbSO2e=PbSO4PbO24HSO2e=PbSO42H2OPbSO42e=PbSOPbSO42H2O2e=PbO24HSOPbO2Pb2H2SO4 2PbSO42H2O答案第44页/共115页4.镍氢电池二次电池电池组成：贮氢合金，泡沫氧化镍、氢氧化钾溶液特点：寿命长、性能好，比能量高(1)放电时的反应负极反应：MHeOH=MH2O正极反应：NiO(OH)eH2O=Ni(OH)2OH(2)充电时的反应阴极反应：MH2Oe=MHOH阳极反应：Ni(OH)2OHe=NiO(OH)H2O第45页/共115页说明(1)MH表示贮氢合金M中吸收结合的氢。(2)可逆电池的

20、充、放电不能理解为可逆反应。5.氢氧燃料电池电池组成：铂碳/氢气、铂碳/氧气，氢氧化钾溶液(或H2SO4溶液)特点：用于航天飞机、牵引车等。氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池，可分酸性和碱性两种。种类酸性碱性负极反应式2H24e=4H_2H24OH4e=4H2O答案第46页/共115页正极反应式_O22H2O4e=4OH电池总反应式2H2O2=2H2O备注燃料电池的电极不参与反应，有很强的催化活性，起导电作用O24e4H=2H2O答案第47页/共115页题组一判断正、负极，书写化学电源电极反应式题组一判断正、负极，书写化学电源电极反应式1.Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料

21、分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4-SOCl2。电池的总反应可表示为4Li2SOCl2=4LiClSSO2。请回答下列问题：(1)电池的负极材料为_，发生的电极反应为_。解析解析分析反应的化合价变化，可知Li失电子，被氧化，为还原剂，SOCl2得电子，被还原，为氧化剂。负极材料为Li(还原剂)，4Li4e=4Li。锂4Li4e=4Li解题探究2 2解析答案第48页/共115页(2)电池正极发生的电极反应为_。解析解析 正极反应式可由总反应式减去负极反应式得到：2SOCl24e=4ClSSO2。2SOCl24e=4ClSSO2解析答案第49页/共115页2.Mg-AgCl电池是一种能被海水激活

22、的一次性贮备电池，电池反应方程式为2AgClMg=Mg22Ag2Cl。试书写该电池的正、负极电极反应式。负极：_，正极：_。Mg2e=Mg22AgCl2e=2Ag2Cl答案第50页/共115页3.铝-空气海水电池：以铝板为负极，铂网为正极，海水为电解质溶液，空气中的氧气与铝反应产生电流。电池总反应为4Al3O26H2O=4Al(OH)3；负极：_；正极：_。4Al12e=4Al33O26H2O12e=12OH答案第51页/共115页题组二题组二“一池多变一池多变”的燃料电池的燃料电池4.以甲烷燃料电池为例来分析不同的环境下电极反应式的书写。(1)酸性介质(如H2SO4)负极： _；正极： _；

23、总反应式： _。CH48e2H2O=CO28H2O28e8H=4H2OCH42O2=CO22H2O答案第52页/共115页(2)碱性介质(如KOH)负极： _；正极： _；总反应式： _。2O28e4H2O=8OH(3)固体电解质(高温下能传导O2)负极： _；正极： _；总反应式： _。CH48e4O2=CO22H2O2O28e=4O2CH42O2=CO22H2O答案第53页/共115页(4)熔融碳酸盐(如熔融K2CO3)环境下负极： _；正极： _；总反应式： _。CH42O2=CO22H2O答案第54页/共115页题组三题组三“久考不衰久考不衰”的可逆电池的可逆电池5.一种碳纳米管能够吸

24、附氢气，可作二次电池(如下图所示)的碳电极。该电池的电解质溶液为6molL1的KOH溶液。第55页/共115页(1)写出放电时的正、负极电极反应式。答案答案负极：H22e2OH=2H2O；正极：2NiO(OH)2H2O2e=2Ni(OH)22OH。(2)写出充电时的阴、阳极电极反应式。答案答案阴极：2H2O2e=H22OH；阳极：2Ni(OH)22OH2e=2NiO(OH)2H2O。技巧点拨技巧点拨负极与阴极颠倒，正极与阳极颠倒，即得各自电极反应式。答案技巧点拨第56页/共115页6.(2014新课标全国卷，12)2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。下列叙述错误的是(

25、)A.a为电池的正极B.电池充电反应为LiMn2O4=Li1xMn2O4xLiC.放电时，a极锂的化合价发生变化D.放电时，溶液中Li从b向a迁移解析答案第57页/共115页解析解析图示所给出的是原电池装置。A项，由图示分析，金属锂易失电子，由原电池原理可知，含有锂的一端为原电池的负极，即b为负极，a为正极，故正确；B项，电池充电时为电解池，反应式为原电池反应的逆反应，故正确；C项，放电时，a极为原电池的正极，发生还原反应的是锰元素，锂元素的化合价没有变化，故不正确；D项，放电时为原电池，锂离子应向正极(a极)迁移，故正确。答案答案C第58页/共115页1.化学电源中电极反应式书写的一般步骤化

26、学电源中电极反应式书写的一般步骤“加减法”书写电极反应式(1)先确定原电池的正、负极，列出正、负极上的反应物质，并标出相同数目电子的得失。(2)注意负极反应生成的阳离子与电解质溶液中的阴离子是否共存。若不共存，则该电解质溶液中的阴离子应写入负极反应式；若正极上的反应物质是O2，且电解质溶液为中性或碱性，则水必须写入正极反应式中，且O2生成OH，若电解质溶液为酸性，则H必须写入正极反应式中，O2生成水。练后反思 方法指导第59页/共115页(3)正、负极反应式相加得到电池反应的总反应式。若已知电池反应的总反应式，可先写出较易书写的一极的电极反应式，然后在电子守恒的基础上，总反应式减去较易写出的一

27、极的电极反应式，即得到较难写出的另一极的电极反应式。2.锂离子电池充放电分析锂离子电池充放电分析常见的锂离子电极材料正极材料：LiMO2(M：Co、Ni、Mn等)LiM2O4(M：Co、Ni、Mn等)LiMPO4(M：Fe等)第60页/共115页负极材料：石墨(能吸附锂原子)负极反应：LixCnxe=xLinC正极反应：Li1xMO2xLixe=LiMO2返回第61页/共115页 探究高考明确考向第62页/共115页1.(2015江苏，10)一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是()第63页/共115页解析答案第64页/共115页C项，原电池工作时，阴离子移向负极，而

28、B极是正极，错误；D项，B电极即正极上O2参与的电极反应为O24e2CO2=2CO，正确。答案答案DB项，该电池的传导介质为熔融的碳酸盐，所以A电极即负极上H2参与的电极反应为H22eCO=CO2H2O，错误；第65页/共115页2.(2015全国卷，11)微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误的是()第66页/共115页A.正极反应中有CO2生成B.微生物促进了反应中电子的转移C.质子通过交换膜从负极区移向正极区D.电池总反应为C6H12O66O2=6CO26H2O解析答案第67页/共115页解析解析由题意可知，微生物电池的原

29、理是在微生物的作用下，O2与C6H12O6发生氧化还原反应，将化学能转化为电能，B项正确；氧气在正极反应，由于质子交换膜只允许H通过，则正极反应为O24e4H=2H2O，没有CO2生成，A项错误；负极发生反应：C6H12O624e6H2O=6CO224H，H离子在负极区生成，移向正极区，在正极被消耗，C项正确；总反应为C6H12O66O2=6CO26H2O，D项正确。答案答案A 第68页/共115页3.(2013新课标全国卷，10)银质器皿日久表面会逐渐变黑，这是生成了Ag2S的缘故，根据电化学原理可进行如下处理，在铝质容器中加入食盐溶液，再将变黑的银器浸入该溶液中，一段时间后发现黑色会褪去，

30、下列说法正确的是()A.处理过程中银器一直保持恒重B.银器为正极，Ag2S被还原生成单质银C.该过程中总反应为2Al3Ag2S=6AgAl2S3D.黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色AgCl解析答案第69页/共115页解析解析铝质容器、变黑的银器及食盐溶液构成原电池装置，铝作负极，变质的银器作正极。负极反应式为Al3e=Al3，正极反应式为Ag2S2e=2AgS2。Al3与S2在溶液中不能大量共 存 ， 能 发 生 水 解 相 互 促 进 反 应 2 A l3 3 S2 6H2O=2Al(OH)33H2S，故原电池总反应为2Al3Ag2S6H2O=6Ag2Al(OH)33H2S，故B项正确

31、，C项错误；A项，原电池反应是自发进行的氧化还原反应，银器中Ag2S被还原成Ag，质量减轻，A项错误；D项，黑色褪去的原因是黑色的Ag2S转化为Ag，D项错误。答案答案B 第70页/共115页4.(2013新课标全国卷，11)“ZEBRA”蓄电池的结构如图所示，电极材料多孔Ni/NiCl2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。下列关于该电池的叙述错误的是()A.电池反应中有NaCl生成B.电池的总反应是金属钠还原三价铝离子C.正极反应为NiCl22e=Ni2ClD.钠离子通过钠离子导体在两电极间移动解析答案第71页/共115页解析解析结合蓄电池装置图，利用原电池原理分析相关问题。A项，负极

32、反应为Nae=Na，正极反应为NiCl22e=Ni2Cl，故电池反应中有NaCl生成；B项，电池的总反应是金属钠还原二价镍离子；C项，正极上NiCl2发生还原反应，电极反应为NiCl22e=Ni2Cl；D项，钠在负极失电子，被氧化生成Na，Na通过钠离子导体在两电极间移动。答案答案B第72页/共115页5.(2014浙江理综，11)镍氢电池(NiMH)目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。NiMH中的M表示储氢金属或合金。该电池在充电过程中的总反应方程式是：Ni(OH)2M=NiOOHMH已知：6NiOOHNH3H2OOH=6Ni(OH)2NO下列说法正确的是()A.NiMH电池放电过程

33、中，正极的电极反应式为NiOOHH2Oe=Ni(OH)2OHB.充电过程中OH离子从阳极向阴极迁移C.充电过程中阴极的电极反应式：H2OMe=MHOH，H2O中的H被M还原D.NiMH电池中可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液解析答案第73页/共115页解析解析A项，放电过程中，NiOOH得电子，化合价降低，发生还原反应，该项正确；B项，充电过程中发生电解池反应，OH从阴极向阳极迁移，该项错误；C项，充电过程中，阴极M得到电子，M被还原，H2O中的H化合价没有发生变化，该项错误；D项，NiMH在KOH溶液、氨水中会发生氧化还原反应，该项错误。答案答案A 第74页/共115页6.2015全国卷

34、，26(1)(2)酸性锌锰干电池是一种一次性电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其周围是由碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物。该电池放电过程产生MnOOH。(1)该电池的正极反应式为_，电池反应的离子方程式为_。解析解析根据酸性锌锰干电池的构造可知，放电时，负极Zn失去电子生成Zn2，正极MnO2得到电子生成MnOOH，从而可写出正极和负极的电极反应式，然后在遵循电子守恒的前提下，将两极反应式加合可得电池反应的离子方程式。MnO2eH=MnOOHZn2MnO22H=Zn22MnOOH解析答案第75页/共115页(2)维持电流强度为0.5A，电池工作5分钟，理论上消耗锌_g。(

35、已知F96500Cmol1)解析解析电池工作5分钟，通过的电量Q0.5A5min60smin1150C，因此通过电子的物质的量0.05解析答案返回第76页/共115页练出高分第77页/共115页1.下列装置都伴随有能量变化，其中是由化学能转变为电能的是()解析答案第78页/共115页解析解析电解水是电能转化成化学能；水力发电是机械能转化成电能；太阳能热水器把太阳能转化成热能；干电池是化学电源，工作时化学能转化成电能。答案答案D 第79页/共115页2.关于原电池、电解池的电极名称，下列说法错误的是()A.原电池中失去电子的电极为负极B.电解池中与直流电源负极相连的电极为阴极C.原电池中相对活泼

36、的电极为正极D.电解池中发生氧化反应的电极为阳极解析解析在原电池中较活泼的电极失去电子，为负极，A项正确，C项错误；电解池中与直流电源负极相连的电极为阴极，B项正确；电解池中发生氧化反应的电极为阳极，D项正确。C 解析答案第80页/共115页3.下图所示的装置能够组成原电池并产生电流的是()解析解析依据构成原电池的必要条件分析：A中两电极相同；C中没有构成闭合回路；D中酒精是非电解质。在B装置中虽然铁与NaCl溶液不能反应，但NaCl溶液中溶有O2，铁在其中可以发生吸氧腐蚀，因此B装置可以构成原电池并产生电流。B解析答案第81页/共115页4.下图为水果电池的示意图，下列说法正确的是()A.锌

37、片作负极，质量逐渐减少B.电子由铜片沿导线流向锌片C.铜电极逐渐溶解D.该装置能够将电能转化为化学能解析答案第82页/共115页解析解析A项，锌比铜活泼，所以Zn作负极，发生氧化反应，失去电子，生成的Zn2进入溶液中，所以质量减少，正确；B项，Zn作负极，则Cu作正极，所以电子从锌片沿导线流向铜片，错误；C项，铜极发生还原反应，溶液中的氢离子在铜电极上发生还原反应，生成氢气，所以Cu不溶解，错误；D项，该装置是原电池，工作时把化学能转化为电能，错误。答案答案A 第83页/共115页5.下列关于锌、铜和稀硫酸构成的原电池的说法中，正确的是()A.锌是正极、铜是负极B.电子从铜片经导线流向锌片C.

38、负极的反应式为2H2e=H2D.反应一段时间后，溶液的pH升高D 答案第84页/共115页6.如图所示的装置中，M为活动性顺序位于氢之前的金属，N为石墨棒。下列关于此装置的叙述中，不正确的是()A.N上有气体放出B.M为负极，N为正极C.化学能转变为电能的装置D.导线中有电流通过，电流方向由M到ND答案第85页/共115页7.两电极用导线连接插入电解质溶液中(不考虑溶液中溶解的氧气的影响)，你认为不能构成原电池的是()选项ABCD电极材料ZnFeCuAl电极材料CuZnAgC电解质溶液CuCl2溶液H2SO4溶液CuSO4NaOH溶液C答案第86页/共115页8.下列说法错误的是()A.手机上

39、用的锂离子电池属于二次电池B.铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极C.氢氧燃料电池可把化学能转化为电能D.锌锰干电池中，锌电极是负极B 答案第87页/共115页9.(加试题)下图所示的装置不是原电池的是()解析解析选项D的装置中，两个电极活泼性不同，且有导线相连，又有电解质溶液，但没有形成闭合回路，所以不能构成原电池。D解析答案第88页/共115页10.(加试题)某原电池装置如图所示，盐桥中装有KCl饱和溶液的琼脂。下列有关叙述中正确的是()A.Fe作正极，发生氧化反应B.负极反应：2H2e=H2C.工作一段时间后，两烧杯中溶液的pH均不变D.工作一段时间后，NaCl溶液中c(Cl

40、)增大解析答案第89页/共115页解析解析A项，Fe作负极，发生氧化反应，不正确；B项，负极反应式为Fe2e=Fe2，不正确；C项，因为正极反应式为2H2e=H2，故右侧烧杯中溶液的pH增大，不正确；D项，因为在原电池中阴离子向负极移动，盐桥中的Cl向负极移动，故NaCl溶液中c(Cl)增大，正确。答案答案D 第90页/共115页11.(加试题)高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应式为3Zn2K2FeO48H2O 3Zn(OH)22Fe(OH)34KOH，下列叙述不正确的是()A.放电时，负极反应为Zn2e2OH=Zn(OH)2C

41、.放电时，每转移3mol电子，正极有1molK2FeO4被氧化D.放电时，正极附近溶液碱性增强解析答案第91页/共115页解析解析该电池放电时负极发生氧化反应：Zn2e2OH=Zn(OH)2，A正确；答案答案C 第92页/共115页12.(加试题)银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，其电极分别为Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，总反应式为Ag2OZnH2O=2AgZn(OH)2。下列说法中不正确的是()A.原电池放电时，负极上发生反应的物质是ZnB.负极发生的反应是Zn2OH2e=Zn(OH)2C.工作时，负极区溶液碱性减弱，正极区溶液碱性增强D.溶液中的OH向正极移动，K、H向负极移动

42、解析答案第93页/共115页解析解析根据总反应Ag2OZnH2O=2AgZn(OH)2，分析各物质化合价发生的变化可知，Zn在负极上反应，Ag2O在正极上反应，电解质溶液为KOH溶液，所以负极反应式为Zn2OH2e=Zn(OH)2，正极反应式为Ag2O2eH2O=2Ag2OH，在负极区OH被消耗，碱性减弱，pH减小，正极区生成OH，碱性增强，pH增大，溶液中OH定向移动到负极。答案答案D 第94页/共115页13.燃料电池能有效提高能源利用率，具有广泛的应用前景。下列物质均可用作燃料电池的燃料，其中最环保的是()A.甲醇B.天然气C.液化石油气D.氢气D 答案第95页/共115页14.将如图所

43、示实验装置的K闭合，下列判断正确的是()解析答案第96页/共115页解析解析A项，K闭合后，甲和乙装置通过盐桥形成原电池，由于活动性ZnCu，所以Zn是负极，发生氧化反应，Zn2e=Zn2，Cu是正极，在正极上发生还原反应，Cu22e=Cu，正确；B项，电子不能经过电解质溶液，错误；D项，a是电解池的阴极，在阴极上发生还原反应，电极反应式为2H2e=H2，由于H不断放电，使得H的浓度减小，破坏了附近水的电离平衡，所以H放电的同时溶液中产生了大量的OH，附近的OH浓度增大，溶液的碱性增强，所以滤纸的a点变红，错误。答案答案A 第97页/共115页15.Mg-AgCl电池是一种能被海水激活的一次性

44、贮备电池，电池反应方程式为2AgClMg=Mg22Ag2Cl。有关该电池的说法正确的是()A.Mg为电池的正极B.负极反应为AgCle=AgClC.不能被KCl溶液激活D.可用于海上应急照明供电解析答案第98页/共115页解析解析Mg发生氧化反应，化合价升高，所以Mg为原电池的负极，电极反应为Mg2e=Mg2，A、B选项都错误；KCl是电解质，导电能力强于海水，能激活该电池，所以C选项错误；该电池由化学能转化为电能，产生的电当然可以用于海上应急照明供电，D选项正确。答案答案D 第99页/共115页16.铅蓄电池是化学电源，它工作时的电池总反应式为PbPbO22H2SO4=2PbSO42H2O。

45、试回答：(1)蓄电池负极的电极材料是_。解析解析由电池总反应式可知，Pb发生氧化反应，所以Pb是负极。Pb( 2 ) 工 作 时 该 蓄 电 池 正 极 的 电 极 反 应 式 是_。2H2O解析答案第100页/共115页(3)铅蓄电池工作时，电解质溶液的密度_(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，pH_。解析解析 在蓄电池的工作过程中，Pb被氧化，H2SO4被消耗，有水生成，所以溶液的密度减小，pH增大。减小增大解析答案第101页/共115页17.(加试题)锂锰电池的体积小、性能优良，是常用的一次电池。该电池反应原理如图所示，其中电解质LiClO4溶于混合有机溶剂中，Li通过电解质迁移入

46、MnO2晶格中，生成LiMnO2。第102页/共115页回答下列问题：(1)外电路的电流方向是由_极流向_极。(填字母)解析解析 活泼金属锂作电池负极，失去的电子由负极(a极)经过导线流向正极(b极)，电流方向由b极流向a极。(2)电池正极反应式为_。解析解析负极上Li失去电子生成Li：Lie=Li；正极上MnO2得到电子同时结合迁入的Li生成LiMnO2：MnO2eLi=LiMnO2。baMnO2eLi=LiMnO2解析答案第103页/共115页(3)是否可用水代替电池中的混合有机溶剂？_(填“是”或“否”)，原因是_。解析解析 Li是活泼金属，易与水反应，因此不能用水代替电池中的混合有机溶剂。否电极Li是活泼金属，能与水反应解析答案第104页/共115页18.(加试题)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉。铂吸附气体的能力强、性质稳定。请回答下列问题：(1)氢氧燃料电池在导线中电子流动方向是_(用a、b表示)。解析解析H2发生氧化反应失去电子，故导线中电子由a流向b。由a到b解析答案第105页/共115页(2)负极反应式为_。解析解析负极上H2失去电子变为H，但电池的电解质溶液为KOH溶液，故OH与H结合生成H2O，负极反应式为2H24e4OH=4H2O。(3)电极表面镀铂粉的原因为_。解析解析