《設(shè)計原電池-化學(xué)電源》課件_第1頁
《設(shè)計原電池-化學(xué)電源》課件_第2頁
《設(shè)計原電池-化學(xué)電源》課件_第3頁
《設(shè)計原電池-化學(xué)電源》課件_第4頁
《設(shè)計原電池-化學(xué)電源》課件_第5頁
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文檔簡介

《設(shè)計原電池化學(xué)電源》1.依據(jù)已知一個氧化還原反應(yīng),首先分析找出氧化劑、還原劑,一般還原劑為負(fù)極材料(或在負(fù)極上被氧化),氧化劑(電解質(zhì)溶液中的陽離子)在正極上被還原。一、設(shè)計原電池2.設(shè)計思路(1)定:確定一個能夠自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)。(2)拆:將氧化還原反應(yīng)拆分為氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)兩個半反應(yīng),分別作為負(fù)極和正極的電極反應(yīng)。還原劑-ne-===氧化產(chǎn)物(負(fù)極電極反應(yīng));氧化劑+ne-===還原產(chǎn)物(正極電極反應(yīng))。(3)找:根據(jù)氧化還原反應(yīng)中的還原劑和氧化劑確定原電池的負(fù)極和電解質(zhì)溶液,正極一般選擇比負(fù)極穩(wěn)定的金屬或能導(dǎo)電的非金屬。(4)畫:連接電路形成閉合回路,畫出原電池示意圖。電極反應(yīng)式材料選擇裝置負(fù)極:_________________正極:________________負(fù)極:__正極:Cu或C等(活潑性比Fe差的金屬或?qū)щ姷氖艟?電解質(zhì)溶液:

溶液

3.實例以Fe+CuSO4===FeSO4+Cu為例FeCuSO4Fe-2e-===Fe2+Cu2++2e-===Cu(1)理論上任何氧化還原反應(yīng)都可設(shè)計成原電池(

)(2)原電池中負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng)(

)(3)原電池中正極材料一定發(fā)生還原反應(yīng)(

)(4)原電池中正極材料必須與電解質(zhì)溶液的某種離子反應(yīng)(

)判斷正誤×√××1.理論上講,任何自發(fā)的氧化還原反應(yīng)都可以設(shè)計成原電池。選擇適宜的材料和試劑,請利用反應(yīng)“Fe+2Fe3+===3Fe2+”設(shè)計一個原電池。回答下列問題:(1)選用___為負(fù)極,選擇依據(jù)是____________________________________________________。(2)正極材料可選用__________,選擇依據(jù)是_________________________________________。(3)_________________溶液作電解質(zhì)溶液。理解應(yīng)用鐵

固體鐵單質(zhì)能導(dǎo)電,可被電解質(zhì)溶液中的Fe3+氧化為Fe2+銅(或石墨)

銅(或石墨)的還原性比鐵弱,且為能導(dǎo)電的固體FeCl3[或Fe2(SO4)3](4)寫出電極反應(yīng)式正極:___________________,負(fù)極:_______________。(5)該原電池中電子從________極流出,電解質(zhì)溶液中的陽離子(Fe3+)移向______________極。2Fe3++2e-===2Fe2+Fe-2e-===Fe2+鐵(或負(fù))銅或石墨(或正)2.同學(xué)們在“簡易電池的設(shè)計與制作”的實驗中,對影響自制電池效果的因素進(jìn)行了實驗探究?!咎岢鰡栴}】

影響自制電池效果的因素有哪些?【查閱資源】電極材料,電極間距,水果種類對自制水果電池的效果可能有影響?!緦嶒炋骄俊?/p>

Ⅰ.按如圖連接水果電池。Ⅱ.實驗記錄如下:序號電極電極間距水果種類電流表示數(shù)(μA)①Cu—Al2.0cm西紅柿78.5②Cu—Fe2.0cm西紅柿70.3③Al—Al2.0cm西紅柿0④Cu—Al2.0cm檸檬45.7⑤Cu—Al1.0cm檸檬98.4⑥石墨棒—Al1.0cm檸檬104.5【解釋與結(jié)論】(1)實驗①②③的目的是_____________________________。對比實驗①②③得出結(jié)論是_________________________________________________________。(2)欲得出“水果種類對電池效果有影響”的結(jié)論,需要對比實驗______(填序號)。對比④⑤得出結(jié)論是__________________________________________________________。探究電極材料對電池效果的影響在其他條件相同時,電極材料活潑性差別越大,電池效果越好①④

在其他條件相同時,電極間距離越小,電流越大,電池效果越好【反思與探討】(3)水果電池中,水果的作用是_____________。(4)對比實驗①②③可知構(gòu)成水果電池的電極必須具備的條件為__________________,構(gòu)成水果電池的其他要素還有_________________________、_____________、_____________。(5)水果電池是利用水果中的化學(xué)物質(zhì)和金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生電能的一種裝置,如將實驗①中的西紅柿換成硫酸銅溶液,進(jìn)行實驗,電流表示數(shù)不為零,Cu片和Al片上發(fā)生的電極反應(yīng)式分別為__________________、_________________,總離子方程式為_________________________。作電解質(zhì)溶液兩極金屬活動性不同能發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)形成閉合回路有電解質(zhì)溶液3Cu2++6e-===3Cu2Al-6e-===2Al3+2Al+3Cu2+===3Cu+2Al3+水果電池的電流效果與電極材料、水果的種類有關(guān),另外還與兩電極間距離以及電極插入水果的深度等因素有關(guān)。歸納總結(jié)返回二、化學(xué)電源1.一次電池(1)特點:電池放電后

充電(內(nèi)部的氧化還原反應(yīng)

逆向進(jìn)行),如鋅錳干電池屬于一次電池。(2)鋅錳干電池的構(gòu)造如圖所示。①鋅筒為

,電極反應(yīng)是________________。②石墨棒為

,最終被還原的物質(zhì)是

。③NH4Cl糊的作用是_。不能無法負(fù)極正極二氧化錳作電解質(zhì)溶液Zn-2e-===Zn2+2.二次電池(充電電池)(1)特點:二次電池在放電時所進(jìn)行的

,在充電時可以____

,使電池恢復(fù)到放電前的狀態(tài)。(2)能量轉(zhuǎn)化:化學(xué)能

電能(3)常見的充電電池:鉛酸蓄電池、鎳氫電池、鋰離子電池。3.燃料電池(1)特點:①反應(yīng)物儲存在電池外部;②能量轉(zhuǎn)換效率高、清潔、安全;③供電量易于調(diào)節(jié)。(2)燃料電池常用的燃料有:

、

、乙醇等;常用氧化劑:氧氣。氧化還原反應(yīng)逆向進(jìn)行氫氣甲烷(1)鋅錳干電池工作一段時間后碳棒變細(xì)(

)(2)氫氧燃料電池是將熱能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?

)(3)充電電池可以無限制地反復(fù)充電、放電(

)(4)氫氧燃料電池比氫氣直接燃燒發(fā)電能量利用率高(

)判斷正誤×××√1.鉛酸蓄電池常用作汽車電瓶,其構(gòu)造如圖所示,工作時該電池總的方程式為:Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O按要求回答下列問題:(1)負(fù)極材料是____,正極材料是_____,電解質(zhì)溶液是___________。(2)工作時,電解質(zhì)溶液中的H+移向_____________極。(3)工作時,電解質(zhì)溶液中硫酸的濃度________(填“增大”“減小”或“不變”)。(4)當(dāng)鉛酸蓄電池向外電路提供2mole-時,理論上負(fù)極板的質(zhì)量增加___g。理解應(yīng)用PbPbO2H2SO4溶液PbO2電(或正)減小962.氯鋁電池是一種新型的燃料電池。電解質(zhì)溶液是KOH溶液。試回答下列問題:(1)通入Cl2(g)的電極是___(填“正”或“負(fù)”)極。(2)投入Al(s)的電極是___(填“正”或“負(fù)”)極。(3)外電路電子從__(填“Al”或“Cl2”)極流向___(填“正”或“負(fù)”)極。(4)每消耗8.1gAl(s),電路中通過的電子數(shù)目為___NA(NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)。正負(fù)Al正0.9解析判斷原電池的正、負(fù)極,首先要分析題中所給信息,此題所給信息是具體反應(yīng)物,根據(jù)具體反應(yīng)物間的化學(xué)反應(yīng)式:2Al+3Cl2===2AlCl3,可知Cl2得電子在正極發(fā)生還原反應(yīng),Al失電子在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),所以通入Cl2(g)的電極是正極,投入Al(s)的電極是負(fù)極,電子由負(fù)極(Al)經(jīng)外電路流向正極。8.1gAl(s)的物質(zhì)的量為

=0.3mol,1molAl反應(yīng)轉(zhuǎn)移3mol電子,0.3molAl反應(yīng)在電路中通過的電子數(shù)為3NA×0.3=0.9NA。返回1.如圖為番茄制作的水果電池,下列說法正確的是A.一段時間后,銅片質(zhì)量減小B.鋅電極發(fā)生氧化反應(yīng)C.電流由鋅通過導(dǎo)線流向銅D.銅電極是該電池的負(fù)極1235隨堂演練知識落實4解析鋅的金屬性強于銅,所以鋅是負(fù)極,銅是正極,溶液中的氫離子在正極得到電子生成氫氣,所以選項B正確。√ABCD

鋅錳電池鉛蓄電池氫氧燃料電池鎳鎘電池2.下列電池工作時,O2在正極得電子的是12354√解析氫氧燃料電池的總反應(yīng)是2H2+O2===2H2O,因而正極是O2得電子發(fā)生還原反應(yīng)。3.利用離子反應(yīng)“Fe+2Fe3+===3Fe2+”設(shè)計原電池,下列設(shè)計不合理的是①銅片、鐵片、FeCl3溶液組成的原電池②石墨、鐵片、Fe(NO3)3溶液組成的原電池③鐵片、鋅片、Fe2(SO4)3溶液組成的原電池④銀片、鐵片、Fe(NO3)2溶液組成的原電池A.①②

B.②③

C.③④

D.②④√12354解析Cu不如鐵活潑,則Fe作負(fù)極、Cu作正極,故①正確;活潑金屬鐵作負(fù)極,電解質(zhì)溶液是含有Fe3+的溶液,故②正確;Fe不如Zn活潑,則Fe作正極、Zn作負(fù)極,故③錯誤;電解質(zhì)溶液應(yīng)是鐵鹽溶液,而不是亞鐵鹽溶液,故④錯誤。4.下列有關(guān)鋅錳干電池的說法中正確的是A.鋅外殼是負(fù)極,石墨棒是正極材料B.在外電路中電子從石墨棒流向鋅外殼C.電流從鋅外殼流到石墨棒上D.在電池內(nèi)部陽離子從石墨棒向鋅外殼移動√12354解析A項,在鋅錳干電池中,鋅外殼是負(fù)極,石墨棒是正極,故正確;B項,在外電路中電子從鋅外殼流向石墨棒,故錯誤;C項,電流的方向與電子的流向相反,應(yīng)從石墨棒流向鋅外殼,故錯誤;D項,電池內(nèi)部,陽離子向正極石墨棒移動,故錯誤。5.選擇適宜的材料和試劑,請利用反應(yīng)“Cu+2Ag+===2Ag+Cu2+”設(shè)計一個化學(xué)電池?;卮鹣铝袉栴}:(1)負(fù)極材料:___;正極材料:__________;電解質(zhì)溶液:___________。(2)寫出電極反應(yīng)式:正極:__________________;負(fù)極:________________。(3)原電池中電子從________極流出,電解質(zhì)溶液中陰離子流向____極(填“正”或“負(fù)”)。12354銅銀(或碳棒)AgNO3溶液2Ag++2e-===2AgCu-2e-===Cu2+銅(或負(fù))負(fù)返回課時對點練123456789題組一原電池的設(shè)計及應(yīng)用1.(2019·湖北四地七校期中聯(lián)考)如圖是某化學(xué)課外活動小組設(shè)計的用化學(xué)電源使LED燈發(fā)光的裝置。下列有關(guān)該裝置的說法正確的是A.銅為負(fù)極,其附近的溶液變藍(lán),溶液中有Cu2+產(chǎn)生B.其能量轉(zhuǎn)化的形式主要是化學(xué)能→電能→光能C.如果將鋅片換成鐵片,電路中的電流方向?qū)l(fā)生改變D.如果將稀硫酸換成檸檬汁,LED燈將不會發(fā)光√A組

基礎(chǔ)對點練解析鋅片作負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),銅片作正極,發(fā)生還原反應(yīng),A錯誤;該裝置的能量轉(zhuǎn)化形式是“化學(xué)能→電能→光能”,B正確;如把鋅片換為鐵片,銅片依然為正極,電路中的電流方向不會發(fā)生改變,C錯誤;如將稀H2SO4換為檸檬汁,由于檸檬汁中含有檸檬酸,溶液呈酸性,LED燈也會發(fā)光,D錯誤。1234567892.(2019·河北保定一中高一期中)某興趣小組設(shè)計的簡易原電池裝置如圖所示。該電池工作時,下列說法正確的是A.鋅片作正極

B.碳棒上有氣泡產(chǎn)生C.可將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

D.電子由碳棒經(jīng)導(dǎo)線流向鋅片√123456789解析電池工作時,Zn失去電子,作負(fù)極,故A錯誤;碳棒為正極,氫離子在正極上得到電子生成氫氣,有氣泡產(chǎn)生,故B正確;原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,故C錯誤;Zn為負(fù)極,電子由鋅片經(jīng)導(dǎo)線流向碳棒,故D錯誤。123456789A.CH4+2O2CO2+2H2OB.CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2OC.Na2O+H2O===2NaOHD.Al2O3+2NaOH===2NaAlO2+H2O3.(2019·靖遠(yuǎn)縣期末)利用下列化學(xué)反應(yīng)能設(shè)計成原電池的是√123456789解析CH4+2O2CO2+2H2O的反應(yīng)屬于自發(fā)的氧化還原反應(yīng),能設(shè)計成原電池,故A正確;CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O的反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng),不能設(shè)計成原電池,故B錯誤;Na2O+H2O===2NaOH的反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng),不能設(shè)計成原電池,故C錯誤;Al2O3+2NaOH===2NaAlO2+H2O的反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng),不能設(shè)計成原電池,故D錯誤。A.圖Ⅰ所示電池中,MnO2的作用是作催化劑B.圖Ⅱ所示電池放電過程中,硫酸濃度不斷增大C.圖Ⅲ所示裝置工作過程中,電解質(zhì)溶液中Cu2+濃度始終不變D.圖Ⅳ所示電池中,Ag2O是氧化劑,電池工作過程中被還原為Ag題組二化學(xué)電源4.(2019·商丘高一檢測)有關(guān)下列四個常用電化學(xué)裝置的敘述中,正確的是123456789

圖Ⅰ堿性鋅錳電池圖Ⅱ鉛-硫酸蓄電池圖Ⅲ原電池圖Ⅳ銀鋅紐扣電池√123456789解析MnO2的作用是作氧化劑,A錯誤;Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O,H2SO4被消耗,濃度減小,B錯誤;正極析出銅,Cu2+濃度減小,C錯誤;負(fù)極Zn→Zn2+,發(fā)生氧化反應(yīng),Zn作還原劑;正極:Ag2O→Ag,發(fā)生還原反應(yīng),Ag2O是氧化劑,D正確。5.(2019·山東鄒平一中高一第一次階段考試)某普通鋅錳干電池的結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法正確的是A.鋅筒是原電池的正極B.石墨電極上發(fā)生氧化反應(yīng)C.銨根離子流向石墨電極D.電子經(jīng)石墨電極沿電解質(zhì)溶液流向鋅筒√123456789123456789解析鋅錳干電池中,鋅筒作負(fù)極,石墨電極作正極,A錯誤;鋅錳干電池中,鋅筒作負(fù)極,石墨電極作正極,正極上二氧化錳得電子發(fā)生還原反應(yīng),B錯誤;原電池中陽離子定向移動到正極,故銨根離子流向石墨電極,C正確;電子經(jīng)導(dǎo)線由負(fù)極鋅筒流向石墨電極,D錯誤。1234567896.(2019·江西南昌二中高一月考)銀鋅電池廣泛用作各種電子儀器的電源,其電極分別為Ag2O和Zn,電解質(zhì)溶液為KOH溶液,總反應(yīng)式為Ag2O+Zn+H2O===2Ag+Zn(OH)2,下列說法中不正確的是A.原電池放電時,負(fù)極上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)是ZnB.負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)是Zn+2OH--2e-===Zn(OH)2C.工作時,負(fù)極區(qū)溶液中c(OH-)減小D.溶液中OH-向正極移動,K+、H+向負(fù)極移動√123456789解析根據(jù)電池總反應(yīng)式知,Zn失電子發(fā)生氧化反應(yīng),故Zn作負(fù)極,Ag2O作正極,故A正確;負(fù)極發(fā)生反應(yīng):Zn+2OH--2e-===Zn(OH)2,故B正確;負(fù)極發(fā)生反應(yīng):Zn+2OH--2e-===Zn(OH)2,消耗OH-,負(fù)極區(qū)溶液中c(OH-)減小,正極上發(fā)生反應(yīng):Ag2O+H2O+2e-===2Ag+2OH-,正極區(qū)溶液中c(OH-)增大,故C正確;放電時,電解質(zhì)溶液中OH-向負(fù)極移動,K+、H+向正極移動,故D錯誤。7.(2020·金牛區(qū)校級期中)某華人科學(xué)家和他的團隊研發(fā)出“紙電池”(如圖)。這種一面鍍鋅、一面鍍二氧化錳的超薄電池在使用印刷與壓層技術(shù)后,變成一張可任意裁剪大小的“電紙”,厚度僅為0.5毫米,可以任意彎曲和裁剪。紙內(nèi)的離子“流過”水和氧化鋅組成電解液,電池總反應(yīng)式為Zn+2MnO2+H2O===ZnO+2MnO(OH)。下列說法正確的是A.該電池的正極材料為鋅B.該電池反應(yīng)中二氧化錳發(fā)生氧化反應(yīng)C.電池的正極反應(yīng)式為MnO2+H2O+e-===MnO(OH)+OH-D.當(dāng)有0.1mol鋅溶解時,流經(jīng)電解液的電子數(shù)為1.204×1023123456789√解析該原電池中,鋅元素化合價由0價變?yōu)椋?價,鋅失電子作負(fù)極,故A錯誤;該原電池中,錳元素化合價由+4價變?yōu)椋?價,所以二氧化錳作正極,發(fā)生還原反應(yīng),故B錯誤;正極上二氧化錳得電子發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)為MnO2+e-+H2O===MnO(OH)+OH-,故C正確;電子從負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極,不經(jīng)過電解質(zhì)溶液,故D錯誤。123456789題組三電極反應(yīng)式的書寫及判斷8.(2020·江西南昌中學(xué)高一期中)燃料電池是燃料(如CO、H2、CH4等)跟氧氣(或空氣)起反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置,若電解質(zhì)溶液是強堿溶液,下面關(guān)于甲烷燃料電池的說法正確的是A.負(fù)極反應(yīng)式:O2+2H2O+4e-===4OH-B.負(fù)極反應(yīng)式:CH4+8OH--8e-===CO2+6H2OC.隨著放電的進(jìn)行,溶液的氫氧根濃度不變D.放電時溶液中的陰離子向負(fù)極移動123456789√解析O2+2H2O+4e-===4OH-應(yīng)為正極反應(yīng)式。燃料氧化生成的二氧化碳不可能從強堿溶液中逸出,它將進(jìn)一步反應(yīng)轉(zhuǎn)化成碳酸根,所以負(fù)極反應(yīng)式為CH4+10OH--8e-===+7H2O。由于部分堿液和二氧化碳反應(yīng),所以溶液的c(OH-)將減小。

1234567899.(2019·山西應(yīng)縣一中高一期中)(1)有甲、乙兩位同學(xué)均想利用原電池反應(yīng)檢測金屬的活動性順序,兩人均用鎂片和鋁片作電極,但甲同學(xué)將電極放入1mol·L-1的H2SO4溶液中,乙同學(xué)將電極放入1mol·L-1的NaOH溶液中,如圖所示。①寫出甲中負(fù)極的電極反應(yīng)式:________________。②乙中負(fù)極反應(yīng)式為______________________________,總反應(yīng)的離子方程式為_________________________________。123456789Mg-2e-===Mg2+解析①甲中Mg、Al都可以與H2SO4反應(yīng),但Mg的活動性比Al強,所以Mg作負(fù)極,負(fù)極的電極反應(yīng)式為Mg-2e-===Mg2+;②乙中Al可以和NaOH溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng),所以Al作負(fù)極,負(fù)極反應(yīng)式為Al-3e-+4OH-===

+2H2O,總反應(yīng)的離子方程式為2Al+2OH-+2H2O===

+3H2↑。123456789123456789(2)將用導(dǎo)線相連的兩個鉑電極插入KOH溶液中,然后向兩極分別通入CO和O2,則發(fā)生了原電池反應(yīng),該原電池中的負(fù)極反應(yīng)式為_________________________________;正極反應(yīng)式為_______________________。解析該原電池中O2得電子,則O2在正極反應(yīng),正極反應(yīng)式為O2+4e-+2H2O===4OH-,CO在負(fù)極反應(yīng),負(fù)極反應(yīng)式為2CO+8OH--4e-===

+4H2O。2CO-4e-O2+4e-+2H2O===4OH-B組綜合強化練1.(2020·魯山縣校級月考)普通鋅錳干電池的構(gòu)造如圖所示,其電池反應(yīng)的方程式為Zn+2NH4Cl+2MnO2===Zn(NH3)2Cl2+2MnO(OH),下列說法不正確的是A.石墨作正極B.鋅發(fā)生氧化反應(yīng)C.電池工作時,電子從石墨經(jīng)導(dǎo)線流向鋅D.電池工作時,每消耗6.5g鋅,線路中會轉(zhuǎn)移0.2NA電子12345678√解析鋅筒為負(fù)極,石墨作正極,故A正確;電池中鋅失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng),故B正確;電池中電子從負(fù)極流向正極,即從鋅經(jīng)導(dǎo)線流向石墨,故C錯誤;鋅為負(fù)極,失電子發(fā)生氧化反應(yīng),每消耗6.5gZn,即0.1mol鋅,則失去0.2mol電子,故線路中轉(zhuǎn)移0.2NA電子,D正確。123456782.(2020·湖北期中)下列有關(guān)敘述正確的是A.“中華有為”華為Mate系列手機采用的超大容量高密度電池是一種一

次電池B.根據(jù)能量守恒定律,化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量等于生成物的總能量C.等質(zhì)量的硫蒸氣和硫粉分別與氧氣反應(yīng)生成SO2氣體,硫蒸氣放出的熱

量多D.原電池中的電極一定要由兩種不同的金屬組成√12345678解析華為Mate系列手機采用的超大容量高密度電池是可充電可放電的電池,是二次電池,故A錯誤;根據(jù)能量守恒定律知,反應(yīng)物總能量和生成物總能量不等,反應(yīng)過程中有能量變化,如果正反應(yīng)為放熱反應(yīng),則反應(yīng)物總能量大于生成物總能量,如果正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),則反應(yīng)物總能量小于生成物總能量,故B錯誤;生成物相同,反應(yīng)物中氣態(tài)S比固態(tài)S能量高,且為放熱反應(yīng),則硫蒸氣反應(yīng)放出熱量多,故C正確;原電池中的電極可能由可導(dǎo)電的非金屬和金屬組成,如Zn、石墨和稀硫酸構(gòu)成的原電池,故D錯誤。123456783.(2019·湖南省武岡市第一中學(xué)高一期中)下面是幾種常見的化學(xué)電源示意圖,有關(guān)說法不正確的是12345678A.上述電池分別屬于一次電池、二次電池和燃料電池B.干電池在長時間使用后,鋅筒被破壞C.鉛蓄電池在工作中,負(fù)極每消耗1mol鉛,則硫酸溶液中就轉(zhuǎn)移2mol電子D.氫氧燃料電池是一種具有廣闊應(yīng)用前景的綠色電源√解析干電池是一次性電池,鉛蓄電池是可充電電池,屬于二次電池,氫氧燃料電池屬于燃料電池,故A正確;在干電池中,Zn作負(fù)極,被氧化,故B正確;鉛蓄電池工作過程中負(fù)極每消耗1mol鉛,則線路中會轉(zhuǎn)移2mol電子,硫酸溶液中無電子轉(zhuǎn)移,故C錯誤;氫氧燃料電池是一種具有廣闊應(yīng)用前景的綠色電源,故D正確。123456784.(2019·天水一中期末)固體氧化物燃料電池是以固體氧化鋯-氧化釔為電解質(zhì),這種固體電解質(zhì)在高溫下允許O2-在其間通過。該電池的工作原理如圖所示,其中多孔電極a、b均不參與電極反應(yīng)。下列判斷正確的是①多孔電極a為負(fù)極②a極對應(yīng)的電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-===4OH-③b極的電極反應(yīng)式為H2-2e-+O2-===H2O12345678④該電池的總反應(yīng)式為2H2+O22H2OA.①② B.②④ C.②③ D.③④√解析圖中電子由多孔電極b通過導(dǎo)線流向多孔電極a,多孔電極b為負(fù)極,多孔電極a為正極,①錯誤;a極對應(yīng)的電極反應(yīng)式為O2+4e-===2O2-,②錯誤;b極的電極反應(yīng)式為H2-2e-+O2-===H2O,③正確;根據(jù)正負(fù)極得失電子數(shù)相等,將正負(fù)極電極反應(yīng)式相加,該電池的總反應(yīng)式為2H2+O2

2H2O,④正確。123456785.(2019·柯橋區(qū)期末)最近,科學(xué)家研發(fā)了“全氫電池”,其工作原理如圖所示。

下列說法正確的是A.右邊吸附層中發(fā)生了氧化反應(yīng)B.負(fù)極的電極反應(yīng)是H2-2e-+2OH-===2H2OC.當(dāng)右邊吸附層中產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下氫氣2.24L時,

電子在溶液中通過了0.2molD.電解質(zhì)溶液中Na+向左移動,

向右移動√12345678解析由電子流向可知,右邊吸附層為正極,發(fā)生了還原反應(yīng),故A錯誤;由電子流向可知,左邊吸附層為負(fù)極,發(fā)生了氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式是H2-2e-+2OH-===2H2O,故B正確;電子不能通過溶液,故C錯誤;原電池中陽離子向正極移動,陰離子向負(fù)極移動,所以電解質(zhì)溶液中Na+向右移動,

向左移動,故D錯誤。123456786.(2020·成都外國語學(xué)校高一期中)銀鋅紐扣電池,其電池的電池反應(yīng)式為:Zn+Ag2O+H2O===Zn(OH)2+2Ag。下列說法不正確的是A.鋅作負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng)B.正極為Ag2O,發(fā)生還原反應(yīng)C.電池工作時,電流從Ag2O經(jīng)導(dǎo)線流向ZnD.負(fù)極的電極方程式為:Zn-2e-===Zn2+√12345678解析Zn失電子發(fā)生氧化反應(yīng)而作負(fù)極,故A正確;正極上Ag2O得電子發(fā)生還原反應(yīng),故B正確;原電池中電流從正極沿導(dǎo)線流向負(fù)極,該電池中Zn是負(fù)極、Ag2O是正極,所以放電時電流從Ag2O經(jīng)導(dǎo)線流向Zn,故C正確;堿性條件下鋅離子生成Zn(OH)2,所以負(fù)極反應(yīng)式為Zn+2OH--2e-===Zn(OH)2,故D錯誤。123456787.(2020·河北雞澤一中高一期中)(1)如圖為氫氧燃料電池的構(gòu)造示意圖,根據(jù)電子運動方向,可知氧氣從__口通入(填“a”或“b”),X極為電池的___(填“正”或“負(fù)”)極。解析氫氧燃料電池中,電子從負(fù)極向正極移動,X是負(fù)極,Y是正極,氧氣應(yīng)通入正極。

12345678b負(fù)(2)某種氫氧燃料電池是用固體金屬氧化物陶瓷作電解質(zhì),兩極上發(fā)生的電極反應(yīng)分別為A極:2H2+2O2--4e-===2H2OB極:O2+4e-===2O2-則A極是電池的____極;電子從該極_____(填“流入”或“流出”)。

解析根據(jù)電極反應(yīng)可知,A極發(fā)生氧化反應(yīng),應(yīng)該是電池的負(fù)極,電子從該極流出。12345678負(fù)流出(3)若將(1)中燃料電池改為甲烷—空氣燃料電池,該電池工作時,負(fù)極反應(yīng)式為_______________________________,電池總反應(yīng)式為_________________________________。解析甲烷—空氣燃料電池,通甲烷的一極(X)為負(fù)極,通空氣的一極(Y)為正極,電池總反應(yīng)式為CH4+2O2+2KOH===K2CO3+3H2O,負(fù)極反應(yīng)式為CH4-8e-+10OH-===

+7H2O。12345678CH4+2O2+2KOH===K2CO3+3H2O8.有甲、乙兩位同學(xué),他們一起做了水果電池的實驗,測得數(shù)據(jù)如下:12345678實驗序數(shù)電極材料水果品種電極間距/cm電壓/mV1鋅銅菠蘿39002鋅銅蘋果36503鋅銅柑橘38504鋅銅西紅柿37505鋅鋁菠蘿36506鋅鋁蘋果3450返回試根據(jù)上表中的實驗數(shù)據(jù)回答下列問題:(1)實驗2中負(fù)極是___,電極反應(yīng)式為:_______________。(2)實驗1和5電流方向相反的原因是________________________________________________________________________________________________。(3)由實驗1~實驗4可知影響水果電池的電壓的因素有_________________________。(4)根據(jù)實驗2、6和實驗1、5的比較可發(fā)現(xiàn)水果電池的電壓還與________有關(guān)。

12345678ZnZn-2e-===Zn2+

水果類型(電解質(zhì)溶液)相同時,實驗1中鋅的還原性大于銅,鋅是負(fù)極,實驗5中鋅的還原性小于鋁,鋅是正極水果的類型(或電解質(zhì)溶液)電極材料【實驗?zāi)康?/p>

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