1、化學(xué)反應(yīng)和電能【整理知識】一、一次電池的工作原理1 .原理：將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能的裝置。2 .構(gòu)成條件： (1)以2種活性度不同的導(dǎo)電材料作為電極(2)電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)(3)構(gòu)成閉合回路(4)有自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)。3 .電極的判斷和反應(yīng)負(fù)極：電子丟失，引起氧化反應(yīng)。正極：得到電子，引起還原反應(yīng)。4 .內(nèi)外電路的變化(1)內(nèi)電路：陰離子移動到負(fù)極，陽離子移動到正極。(2)外部電路：電流方向：從正極流向負(fù)極電子的流動：從負(fù)極流出，通過導(dǎo)線流向正極，不通過電解質(zhì)溶液?！镜湫屠}組】調(diào)查一次電池的工作原理例1有的學(xué)生用鋅板、銅板、發(fā)光二極管、濾紙、引線等在玻璃板上制作圖141所示的一次電池，當(dāng)

2、濾紙被醋酸溶液潤濕時，二極管就發(fā)光。 關(guān)于這個電池，據(jù)說如下所示是正確的()圖141a .銅片上的電極反應(yīng)： cu22e-=cub .外部電路中的電子從銅片經(jīng)由導(dǎo)線流向鋅片c .電池工作時電能直接轉(zhuǎn)換成化學(xué)能d .如果在該電池工作時鋅13 g溶解，在銅片上產(chǎn)生水垢的情況下為4.48 l h2對以下4個一次電池裝置進(jìn)行了變體分析，其中結(jié)論正確的是()圖142a.中mg為負(fù)極，中fe為負(fù)極b.以中mg為正極，電極反應(yīng)式為6h2o 6e-=6oh- 3h2。c.中以fe為負(fù)極，電極反應(yīng)式為fe-2e-=fe2以d.中cu為正極，電極反應(yīng)式為2h2e-=h2調(diào)查點(diǎn)2一般化學(xué)電源例2 2016紹興一中末

3、某氫氧化燃料電池的電解液為koh溶液。 關(guān)于這個電池的以下記述不正確()a .正極反應(yīng)式為o2 2h2o 4e-=4oh-b .工作一段時間后，電解液中koh的物質(zhì)量不變c .該燃料電池總反應(yīng)方程式為2h2 o2=2h2od .該電池在工作時每消耗1 mol o2，就有2 mol的電子轉(zhuǎn)移變式電子鐘表使用的紐扣電池的兩極材料是鋅和氧化銀，電解質(zhì)溶液是koh溶液，電池反應(yīng)是ag2o zn h2o=2ag zn(oh)2，以下的判斷是正確的()a .鋅是負(fù)極，被還原的b.ag2o是正極，會發(fā)生氧化反應(yīng)c .紐扣電池工作后，電子從ag2o極通過電路流向鋅極d .紐扣電池一工作，負(fù)極附近的溶液的ph就

4、減少了例3圖143示意性地表示氫氧化燃料電池的原理，以下的記述不正確的是()圖143a電極是負(fù)極，發(fā)生還原反應(yīng)的b.b電極的電極反應(yīng)是o2 2h2o 4e-=4oh-c .總反應(yīng)方程式2h2 o2=2h2o d .氫氧化燃料電池是一種有應(yīng)用前景的綠色電源轉(zhuǎn)換式可以解完全的氧化還原反應(yīng)方程式，可以寫兩個“半反應(yīng)式”，一個是氧化反應(yīng)式，另一個是還原反應(yīng)式。 例如，2fe3cu=2fe2cu2的寫出結(jié)果是，氧化反應(yīng)為cu-2e-=cu2，還原反應(yīng)為2fe32e-=2fe2。 請回答下面的問題(1)由此，將反應(yīng)3no2 h2o=2h2o no分解成兩個“半反應(yīng)式”時，氧化反應(yīng)式為2no2-2e- 2h

5、2o=2no 4h，還原反應(yīng)式為_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)已知有某種反應(yīng)的兩個“半反應(yīng)式”分別是ch4 10oh-8e-=co 7h2o和4h2o 2o2 8e-=8oh-。 請寫下這個反應(yīng)的合計(jì)反應(yīng)式。 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(3)圖144是氫氧化燃料電池結(jié)構(gòu)圖，x極的電極反應(yīng)式為2h2-4e- 4oh-=4h2o，x極電池的_ _ _ (正或負(fù))極、y極的電極反應(yīng)式為圖144考察點(diǎn)三原電池原理的應(yīng)用下面的說法，不正確的

6、是()甲組聯(lián)賽鋼鐵表面水膜的酸性弱或變成中性，發(fā)生吸氧腐蝕乙級聯(lián)賽鋼鐵表面水膜酸性強(qiáng)，會發(fā)生氫析出腐蝕c.c把鋅板換成銅板對鋼澆口的保護(hù)效果更好德. d鋼閘門作為陰極受到保護(hù)2016浙江省艾青中學(xué)模擬在圖145的裝置中，試管內(nèi)是紅色墨水，試管內(nèi)裝有ph=4久置的雨水和生鐵片。 實(shí)驗(yàn)時，開始時導(dǎo)管內(nèi)的液面下降，不久導(dǎo)管內(nèi)的液面恢復(fù)，觀察到比試管內(nèi)的液面稍高。 下面的說法是正確的()圖145a .生鐵片中的碳是一次電池的陽極，會發(fā)生還原反應(yīng)b .雨水酸性強(qiáng)，生鐵片僅發(fā)生氫腐蝕c .墨恢復(fù)后，碳電極反應(yīng)式為o2 2h2o 4e-=4oh-d .帶枝試管中溶液的ph逐漸減少1.2016浙江省紹興一中高

7、一期末以下設(shè)備工作時，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的是()a .硅太陽能電池b .鋰離子電池c .太陽能集熱器d .煤氣爐2.2016浙江省書生中學(xué)月考關(guān)于下列原電池的記載是正確的()a .在一次電池中，正極為陽極，負(fù)極為陰極b .形成一次電池時，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)c .一次電池工作時，溶液中的陽離子向負(fù)極移動d .電流從負(fù)極流向正極圖z1413.2016桐鄉(xiāng)一中期間圖z141是干電池的原理圖，電池總反應(yīng)為zn 2nh=zn22nh3 h2，以下說法正確()a .碳是電池的正極在b.zn極發(fā)生還原反應(yīng)c.zn2移動到該電池的負(fù)極d .反應(yīng)2nh 2e-=2nh3 h2在負(fù)極發(fā)生4 .現(xiàn)有裝置如圖z142所

8、示(g表示電流計(jì))，以下說法不正確的是()a .這個裝置把化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能b.zn是負(fù)極，會發(fā)生還原反應(yīng)圖z142c .電子從鋅片通過導(dǎo)線流向銅片d .銅片發(fā)生的反應(yīng)，2小時后為2e-=h2如果將反應(yīng)zn h2so4=znso4 h2設(shè)計(jì)成一次電池(如圖z143所示)，則以下說法不正確()圖z143a .這個裝置把化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能了b.b極表面發(fā)生了還原反應(yīng)c.c溶液也可以是znso4溶液d .到鹽橋的ps -右燒杯6.2016浙江省杭州市西湖中學(xué)月考圖z145示意性地表示了一次電池的結(jié)構(gòu)，以下說法有錯誤()圖z145a.cu電極為正極b .一次電池工作時，電子從zn電極流出c .一次電池工作

9、時的總反應(yīng)為zn cu2=zn2cud .鹽橋(瓊脂飽和kcl溶液)中的k轉(zhuǎn)移到znso4溶液中7 .將純鋅片和純銅片插入同濃度的稀硫酸中一段時間，現(xiàn)準(zhǔn)確敘述如下()圖z146a .裝置甲中的銅片表面產(chǎn)生氣泡b .裝置b溶液中的so定向移動到銅片上c .裝置b的電子從銅片經(jīng)由導(dǎo)線流向鋅片d .裝置b中正極的電極反應(yīng)式： 2h2e-=h28 .某課外活動小組設(shè)計(jì)的化學(xué)電源使led燈發(fā)光的裝置如圖z147所示。 下面的說法錯了的是()圖z147a .銅片表面產(chǎn)生氣泡，鋅片發(fā)生氧化反應(yīng)b .如果把稀硫酸變成葡萄糖溶液，就不能使led燈發(fā)光c .裝置中存在“化學(xué)能電能光能”的轉(zhuǎn)換d .把銅片換成鐵片，

10、鋅片就成為正極9.2017浙江省嘉興一中期一個學(xué)習(xí)組的同學(xué)查閱了有關(guān)資料，設(shè)計(jì)了氧化性cr2ofe3、鹽橋式原電池。 鹽橋里有瓊脂和飽和k2so4溶液。 以下記述正確的是()圖z148a .在甲燒杯的溶液中發(fā)生還原反應(yīng)b .乙燒杯中發(fā)生的電極反應(yīng)為2cr37h2o-6e-=cr2o 14hc .外部電路的電流方向從b到ad .電池一啟動，鹽橋中的so就移動到乙燒杯中10 .以下說法正確的是()a .構(gòu)成一次電池的兩個電極必須是活性不同的兩個金屬b .圖z149的一次電池中，電流從鋅棒經(jīng)由外部電路流向銅棒圖z149c .通過構(gòu)成一次電池，可以把反應(yīng)的化學(xué)能全部轉(zhuǎn)換成電能d .銀鋅紐扣電池放電反應(yīng)

11、： zn ag2o h2o=zn(oh)2 2ag，其中ag2o作為正極發(fā)生還原反應(yīng)11 .在圖z1410所示的裝置中，m是活性順序在氫之前的金屬，n是石墨棒。 關(guān)于這個裝置的以下記述中，不正確的是()圖z1410正在向a.n放出氣體b.m是負(fù)極，n是正極c .導(dǎo)線中流過電流，電流的方向是從m到nd .這個裝置是化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能的裝置12 .燃料電池是燃料(co、h2、ch4等)與氧(或空氣)反應(yīng)，將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能的裝置。 電解質(zhì)溶液為強(qiáng)堿溶液時，下面的甲烷燃料電池的說法是正確的()a .負(fù)極反應(yīng)式： o2 2h2o 4e-=4oh-b .負(fù)極反應(yīng)式： ch4 8oh-8e-=co2 6h2

12、oc .隨著放電的進(jìn)行，溶液的ph不變化d .放電時溶液中的陰離子向負(fù)極移動13.2016浙江馀姚中期一個學(xué)習(xí)組使用圖z1411所示的裝置進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，但以下說法不正確()圖z1411a.a和b不連接時，鐵片上會析出金屬銅b .用導(dǎo)線連接a和b時，銅片上發(fā)生的反應(yīng)為cu22e-=cu無論c.a和b是否連接，鐵片都會溶化，溶液從藍(lán)色變?yōu)榈G色d .用導(dǎo)線連接a和b時，電流從鐵片經(jīng)由導(dǎo)線流向銅片14.2016浙江省湖州中學(xué)期圖z1412是某甲醇燃料電池的示意圖，工作中的電子流動如圖所示。 以下判斷是正確的()圖z1412a.x是氧b .電極a反應(yīng)式： ch3oh-6e- h2o=co2 6hc.b電

13、極附近的溶液的ph增大d .電池工作時，溶液中的電子從電極b流向電極a15.2016全國卷 mgagcl電池是以海水為電解質(zhì)溶液的水活性化電池。 以下記述錯誤()a .負(fù)極反應(yīng)式為mg-2e-=mg2b .正極反應(yīng)式為ag e-=agc .電池放電時從cl-正極向負(fù)極遷移d .在負(fù)極上發(fā)生副反應(yīng)mg 2h2o=mg(oh)2 h2。是基于酸性燃料電池原理設(shè)計(jì)的酒精檢測儀，負(fù)極的反應(yīng)為ch3ch2oh-4e，h2o=ch3cooh 4h。 下面的說法正確的是()a .檢測時，電解質(zhì)溶液中的h向負(fù)極移動如果有0.4 mol的電子轉(zhuǎn)移，在標(biāo)準(zhǔn)情況下會消耗4.48 l的氧c .電池反應(yīng)的化學(xué)方程式為c

14、h3ch2oh o2=ch3cooh h2o在正極發(fā)生的反應(yīng)是o2 4e- 2h2o=4oh-17.2016浙江省紹興一中末以甲醇、空氣、強(qiáng)堿溶液為電解質(zhì)溶液的手機(jī)燃料電池所發(fā)生的反應(yīng)，以下說法是正確的()a .放電時，ch3oh參與反應(yīng)的電極是正極b .放電時，每通過坐標(biāo)，11.2 l o2完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為1 molc .放電時，電解質(zhì)溶液的ph逐漸增大d .放電時，負(fù)極反應(yīng)為ch3oh-6e- 8oh-=co 6h2o18 .“鹽水動力”玩具車的電池以鎂片、活性炭為電極，向極板滴下鹽水后電池就啟動了，電池反應(yīng)為2mg o2 2h2o=2mg (oh)2。 這個電池的說法錯了是()a.

15、mg電極電極反應(yīng)式： mg-2e-=mg2b .該電池的工作原理被認(rèn)為是鎂的吸氧腐蝕c .活性炭電極發(fā)生氧化反應(yīng)d .電池工作時實(shí)現(xiàn)了化學(xué)能向電能的轉(zhuǎn)換19.(1)將純鋅片插入裝有稀硫酸的燒杯中，鋅片逐漸溶解，產(chǎn)生氣體，觀察到銅片平行插入(圖z1413甲所示)，銅片上產(chǎn)生_ (有或無)的氣泡，鋅片和銅片用導(dǎo)線連接圖z1413(2)用導(dǎo)線連接感應(yīng)電流計(jì)的兩端，然后連接溶液中的鋅片和銅片(如圖c所示)，觀察感應(yīng)電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)，說明導(dǎo)線有電流流動。 由于上述現(xiàn)象，構(gòu)成一次電池的幾個條件是：一次電池的一部分是由(3)圖乙、圖丙是轉(zhuǎn)換成能的裝置，人們將其稱為電池。20.2016浙江永康一中末原電池是化學(xué)對人類的重要貢獻(xiàn)。(1)一個興趣小組設(shè)計(jì)諸如圖z1414的裝置以研究電池的原理。圖z1414如果a和b沒有連接，燒杯中反應(yīng)的離子方程式是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。a和b用導(dǎo)線連接，cu是單電池電極(正