高中化學(xué)新教材同步必修第二冊(cè)第6章 第一節(jié) 第3課時(shí)　原電池原理應(yīng)用　化學(xué)電源【化學(xué)課外】

1、微信公眾號(hào)：化學(xué)課外 關(guān)注公眾號(hào)，免費(fèi)獲得大量化學(xué)資源！第3課時(shí)原電池原理應(yīng)用化學(xué)電源核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)1.知道干電池、充電電池、燃料電池等化學(xué)電源的特點(diǎn)。2.掌握構(gòu)成電池的要素，了解不同電極材料對(duì)電池性能的影響。3.能正確書(shū)寫(xiě)簡(jiǎn)單化學(xué)電源的電極反應(yīng)式。一、設(shè)計(jì)原電池1.依據(jù)已知一個(gè)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(yáng)離子)在正極上被還原。2.實(shí)例以ZnH2SO4=ZnSO4H2為例(1)理論上任何氧化還原反應(yīng)都可設(shè)計(jì)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

2、材料必須與電解質(zhì)溶液的某種離子反應(yīng)()答案(1)(2)(3)(4)1.理論上講，任何自發(fā)的氧化還原反應(yīng)都可以設(shè)計(jì)成原電池。選擇適宜的材料和試劑，請(qǐng)利用反應(yīng)“Fe2Fe3=3Fe2”設(shè)計(jì)一個(gè)原電池?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)用雙線橋分析上述離子反應(yīng)，標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目_；其中氧化反應(yīng)的半反應(yīng)可表示為“Fe2e=Fe2”，則還原反應(yīng)的半反應(yīng)為_(kāi)。(2)若設(shè)計(jì)成原電池負(fù)極材料是_，選擇依據(jù)是_；正極材料可選用_，選擇依據(jù)是_。_溶液作電解質(zhì)。(3)寫(xiě)出電極反應(yīng)式正極：_，負(fù)極：_。(4)該原電池中電子從_極流出，電解質(zhì)溶液中的陽(yáng)離子(Fe3)移向_極。答案(1)2Fe32e=2Fe2(2)鐵固體鐵單

3、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(3)2Fe32e=2Fe2Fe2e=Fe2(4)鐵(負(fù))銅或石墨(正)用雙線橋法書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)式的步驟2.水果簡(jiǎn)易電池的制作(1)探究制作水果電池對(duì)電極材料的要求(按如圖連接)(已知電流表的指針偏向電子流入的電極)電極材料水果電流表偏轉(zhuǎn)方向電極名稱(chēng)鐵片、銅片蘋(píng)果偏向銅片鐵：負(fù)極銅：正極鐵片、鎂條蘋(píng)果偏向鐵片鐵：正極鎂：負(fù)極鐵片、碳棒檸檬偏向碳棒鐵：負(fù)極碳棒：正極鐵片、鐵片檸檬不偏轉(zhuǎn)銅片、碳棒檸檬幾乎不偏轉(zhuǎn)問(wèn)題討論：水果的作用是作：電解質(zhì)溶液。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：構(gòu)成原電池的

4、要素有：自發(fā)的氧化還原反應(yīng)。兩個(gè)活潑性不同的電極，電解質(zhì)溶液，形成閉合回路。根據(jù)電極材料判斷電極：較活潑金屬作負(fù)極，不活潑的金屬或惰性電極作正極。(2)探究影響電流效果的因素【實(shí)驗(yàn)1】探究電極材料對(duì)電流效果的影響電極材料電極間距/cm水果電流表/A，偏轉(zhuǎn)角度(填“大”或“小”)鐵、銅1蘋(píng)果小鎂、銅1蘋(píng)果大實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在其他條件相同時(shí)，電極材料活潑性差別越大，電流效果越好。【實(shí)驗(yàn)2】探究不同水果對(duì)電流效果的影響電極材料電極間距/cm水果電流表/A，偏轉(zhuǎn)角度鋅、銅1蘋(píng)果小鋅、銅1檸檬大實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在其他條件相同時(shí)，不同的電解質(zhì)溶液，電流效果不同?！緦?shí)驗(yàn)3】探究電極間距對(duì)電流效果的影響電極材料電極間距/

5、cm水果電流表/A，偏轉(zhuǎn)角度鋅、銅1檸檬大鋅、銅2檸檬小實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在其他條件相同時(shí)，兩電極間距越小，電流效果越好。水果電池的電流效果與電極材料、水果的種類(lèi)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)。1.下圖為番茄制作的水果電池，下列說(shuō)法正確的是()A.一段時(shí)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(guò)導(dǎo)線流向銅D.銅電極是該電池的負(fù)極答案B解析鋅的金屬性強(qiáng)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(xiàng)B正確。2.利用離子反應(yīng)“Fe2Fe3=3Fe2”設(shè)計(jì)原電池，下列設(shè)計(jì)不合理的是()銅片、鐵片、FeCl3溶液組成的原電池石墨、鐵片、Fe

6、(NO3)3溶液組成的原電池鐵片、鋅片、Fe(SO4)3溶液組成的原電池銀片、鐵片、Fe(NO3)2溶液組成的原電池A. B.C. D.答案C解析Cu不如鐵活潑，則Fe作負(fù)極、Cu作正極，故正確；活潑金屬鐵作負(fù)極，電解質(zhì)溶液是含有Fe3的溶液，故正確；Fe不如Zn活潑，則Fe作正極、Zn作負(fù)極，故錯(cuò)誤；電解質(zhì)溶液必須是可溶性的鐵鹽溶液，故錯(cuò)誤。3.選擇適宜的材料和試劑，請(qǐng)利用反應(yīng)“Cu2Ag=2AgCu2”設(shè)計(jì)一個(gè)化學(xué)電池。回答下列問(wèn)題：(1)負(fù)極材料：_；正極材料：_；電解質(zhì)溶液：_。(2)寫(xiě)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

7、“負(fù)”)。答案(1)銅銀(或碳棒)AgNO3溶液 (2)2Ag2e=2AgCu2e=Cu2(3)銅(負(fù))負(fù)二、化學(xué)電源1.一次電池(1)特點(diǎn)：電池放電后不能充電(內(nèi)部的氧化還原反應(yīng)無(wú)法逆向進(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：鋅筒為負(fù)極，電極反應(yīng)是Zn2e=Zn2。石墨棒為正極，最終被還原的物質(zhì)是二氧化錳。NH4Cl糊的作用電解質(zhì)溶液。2.二次電池(充電電池)(1)特點(diǎn)：二次電池在放電時(shí)所進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，在充電時(shí)可以逆向進(jìn)行，使電池恢復(fù)到放電前的狀態(tài)。(2)能量轉(zhuǎn)化：化學(xué)能eq o(,sup7(放電),sdo5(充電)電能(3)常見(jiàn)的充電電池：鉛酸電池、鎳氫電池

8、、鋰離子電池。3.燃料電池(1)特點(diǎn)：反應(yīng)物儲(chǔ)存在電池外部，能量轉(zhuǎn)換效率高、清潔、安全，供電量易于調(diào)節(jié)。(2)燃料電池常用的燃料有：氫氣、甲烷、乙醇等。常用氧化劑：氧氣。(1)鋅錳干電池工作一段時(shí)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(wú)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()答案(1)(2)(3)(4)1.1800年伏打用鋅片與銅片夾以鹽水浸濕的紙片疊成電堆產(chǎn)生了電流，這個(gè)裝置后來(lái)稱(chēng)為伏打電池(也叫伏打電堆)，如下圖所示。觀察示意圖，思考回答下列問(wèn)題：(1)負(fù)極是：_，電極反應(yīng)_。(2)正極是：_。(3)猜測(cè)得電子發(fā)生

9、還原反應(yīng)的物質(zhì)可能是_。答案(1)ZnZn2e=Zn2(2)Cu(3)氧氣2.鉛酸電池常用作汽車(chē)電瓶，其構(gòu)造如圖所示，工作時(shí)該電池總的方程式為：PbPbO22H2SO4=2PbSO42H2O按要求回答下列問(wèn)題：(1)負(fù)極材料是_，正極材料是_，電解質(zhì)溶液是_。(2)工作時(shí)，電解質(zhì)溶液中的H移向_極。(3)工作時(shí)，電解質(zhì)溶液中硫酸的濃度_(填“增大”“減小”或“不變”)。(4)當(dāng)鉛蓄電池向外電路提供2 mol e時(shí)，理論上負(fù)極板的質(zhì)量增加_ g。答案(1)PbPbO2H2SO4(2)PbO2電(正)(3)減小(4)96解析負(fù)極每個(gè)鉛原子失去2e，就生成一個(gè)PbSO4，負(fù)極增加一個(gè)SOeq oal

10、(2,4)，SOeq oal(2,4)的摩爾質(zhì)量為96 gmol1。1.下列有關(guān)電池的敘述不正確的是()A.水果電池是方便實(shí)用的家用電池B.鉛蓄電池是一種常用的二次電池C.氫氧燃料電池是一種高效、無(wú)污染的發(fā)電裝置D.鋅錳干電池工作一段時(shí)間后，鋅外殼逐漸變薄答案A2.下列電池工作時(shí)，O2在正極得電子的是()ABCD鋅錳電池鉛蓄電池氫氧燃料電池鎳鎘電池答案C解析氫氧燃料電池的總反應(yīng)是2H2O2=2H2O，因而正極是O2得電子發(fā)生還原反應(yīng)。3.下列有關(guān)鋅錳干電池的說(shuō)法中正確的是()A.鋅外殼是負(fù)極，石墨碳棒是正極材料B.在外電路中電子從碳棒流向鋅外殼C.電流從鋅流到碳棒上D.在電池內(nèi)部陽(yáng)離子從碳棒向

11、鋅片移動(dòng)答案A解析A項(xiàng)，在鋅錳干電池中，鋅外殼是負(fù)極，石墨碳棒是正極，故正確；B項(xiàng)，在外電路中電子從鋅外殼流向碳棒，故錯(cuò)誤；C項(xiàng)，電流的方向與電子的流向相反，應(yīng)從碳棒流向鋅，故錯(cuò)誤；D項(xiàng)，電池內(nèi)部，陽(yáng)離子向正極碳棒移動(dòng)，故錯(cuò)誤。4.汽車(chē)的啟動(dòng)電源常用鉛蓄電池，其放電時(shí)的原電池反應(yīng)如下：PbO2Pb2H2SO4=2PbSO42H2O，根據(jù)此反應(yīng)判斷，下列敘述中正確的是()A.Pb是正極B.PbO2得電子，被氧化C.負(fù)極反應(yīng)是PbSOeq oal(2,4)2e=PbSO4D.電池放電時(shí)，溶液的酸性增強(qiáng)答案C解析從鉛蓄電池的放電反應(yīng)可以看出：放電過(guò)程中Pb失去電子變?yōu)镻b2，發(fā)生氧化反應(yīng)，因而Pb是

12、負(fù)極；PbO2得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，被還原；反應(yīng)過(guò)程中消耗了H2SO4，使溶液的酸性減弱。拓展延伸電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)1.書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)式的原則電極反應(yīng)式遵循質(zhì)量守恒、得失電子守恒及電荷守恒，遵循離子方程式的書(shū)寫(xiě)規(guī)則，兩電極反應(yīng)式相加得電池總化學(xué)(或離子)方程式。2.書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)式的基本類(lèi)型(1)類(lèi)型一題目給定原電池的裝置圖，未給總反應(yīng)式首先找出原電池的正、負(fù)極，即分別找出氧化劑和還原劑。結(jié)合電解質(zhì)判斷出還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物。遵循氧化還原反應(yīng)離子方程式配平原則，寫(xiě)出電極反應(yīng)式。(注意：電極產(chǎn)物能否與電解質(zhì)溶液共存，如鉛蓄電池的負(fù)極鉛失電子變?yōu)镻b2，但Pb2與硫酸溶液中的SOeq oal(2,4)不共

13、存，因而負(fù)極電極反應(yīng)式為Pb2eSOeq oal(2,4)=PbSO4)將兩電極反應(yīng)式相加(注意兩極得失電子數(shù)相等)可得電池總反應(yīng)式。(2)類(lèi)型二題目中給出原電池的總反應(yīng)式分析原電池總反應(yīng)式中各元素的化合價(jià)變化情況，找出氧化劑及其對(duì)應(yīng)的還原產(chǎn)物，氧化劑發(fā)生的反應(yīng)即為正極反應(yīng)；找出還原劑及其對(duì)應(yīng)的氧化產(chǎn)物，還原劑發(fā)生的反應(yīng)即為負(fù)極反應(yīng)。當(dāng)氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物由多種元素組成時(shí)，還應(yīng)考慮電解質(zhì)是否參與了反應(yīng)。若有一個(gè)電極反應(yīng)式較難寫(xiě)出，可先寫(xiě)出較易寫(xiě)出的電極反應(yīng)式，然后再用總反應(yīng)式減去該電極反應(yīng)式即得到另一電極反應(yīng)式。1.一種鎂空氣電池裝置如圖所示，電極材料為金屬鎂和吸附氧氣的活性炭，

14、電解液為KOH濃溶液。(1)負(fù)極電極反應(yīng)式_，正極電極反應(yīng)式_。(2)電子移動(dòng)的方向是由_經(jīng)外電路到_。(填“a”或“b”)(3)電池總反應(yīng)式為_(kāi)。答案(1)Mg2e2OH=Mg(OH)2O24e2H2O=4OH(2)ab(3)2MgO22H2O=2Mg(OH)2解析(1)Mg是強(qiáng)還原劑，易失電子，作負(fù)極，失電子變?yōu)镸g2，而Mg2與OH不共存，因而電極反應(yīng)為Mg2e2OH=Mg(OH)2；活性炭為正極，吸附在活性炭中的氧氣得電子變?yōu)镺2，O2與H2O不共存，生成OH，電極反應(yīng)式為O24e2H2O=4OH。(3)兩極反應(yīng)式相加即可得電池總反應(yīng)式。2.(2019北海期末)某鋰離子電池的工作原理如

15、圖所示(a極材料為金屬鋰和石墨的復(fù)合材料，b極材料為FePO4和石墨的復(fù)合材料)，其電池反應(yīng)為L(zhǎng)iFePO4=LiFePO4(1)a為_(kāi)極，電極反應(yīng)式：_；b為_(kāi)極，電極反應(yīng)式：_。(2)電池內(nèi)部Li由_側(cè)移向_側(cè)(填“左”或“右”)。(3)能否用磷酸溶液作電解質(zhì)_。(填“能”或“否”)答案(1)負(fù)Lie=Li正FePO4eLi=LiFePO4(2)左右(3)否3.如圖所示，可形成氫氧燃料電池。通常氫氧燃料電池有酸式(當(dāng)電解質(zhì)溶液為硫酸時(shí))和堿式當(dāng)電解質(zhì)溶液為NaOH(aq)或KOH(aq)時(shí)兩種。試回答下列問(wèn)題：(1)酸式電池的電極反應(yīng)：負(fù)極：_，正極：_；電池總反應(yīng)：_。(2)堿式電池的電

16、極反應(yīng)：負(fù)極：_，正極：_；電池總反應(yīng)：_。答案(1)2H24e=4HO24e4H=2H2O2H2O2=2H2O(2)2H24e4OH=4H2OO24e2H2O=4OH2H2O2=2H2O解析(1)正極上，O2得電子變?yōu)镺2，溶液中O2不能單獨(dú)存在，酸性條件下與H結(jié)合成H2O。負(fù)極上，H2失電子變?yōu)镠，H進(jìn)入電解質(zhì)溶液。(2)正極上，O2得電子變?yōu)镺2，溶液中O2不能單獨(dú)存在，堿性條件下與H2O結(jié)合成OH。負(fù)極上，H2失電子變?yōu)镠，堿性條件下H不能大量存在，與OH結(jié)合成H2O。燃料電池電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)(1)寫(xiě)出電池總反應(yīng)式。燃料電池的總反應(yīng)與燃料的燃燒反應(yīng)一致，若產(chǎn)物能和電解質(zhì)反應(yīng)則總反應(yīng)為加

17、合后的反應(yīng)。甲烷燃料電池(電解質(zhì)溶液為NaOH溶液)的總反應(yīng)為CH42O22NaOH=Na2CO33H2O。(2)寫(xiě)出電池的正極反應(yīng)式。無(wú)論負(fù)極燃料是H2還是含碳燃料(CO、CH4、CH3OH、C4H10、C2H5OH)，正極一般都是O2發(fā)生還原反應(yīng)，在堿性條件下，正極反應(yīng)式為O22H2O4e=4OH，若在酸性條件下，則正極反應(yīng)式為O24H4e=2H2O。(3)寫(xiě)出負(fù)極反應(yīng)式：負(fù)極反應(yīng)式總反應(yīng)式正極反應(yīng)式。課時(shí)對(duì)點(diǎn)練A組基礎(chǔ)對(duì)點(diǎn)練題組一原電池原理應(yīng)用1.某原電池總反應(yīng)的離子方程式是：ZnCu2=Zn2Cu，利用該反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池。則該電池的正極、負(fù)極和電解質(zhì)溶液依次是()A.Zn、Cu、ZnS

18、O4 B.Zn、Cu、CuCl2C.Cu、Zn、ZnCl2 D.Cu、Zn、CuSO4答案D解析鋅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)而作負(fù)極，不如鋅活潑的金屬或?qū)щ姷姆墙饘僮髡龢O(石墨)，銅離子在正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，則電解質(zhì)為可溶性的銅鹽，符合條件的是D，故答案為D。2.如圖為鋅、銅水果電池裝置示意圖，下列說(shuō)法正確的是()A.銅片為負(fù)極，發(fā)生還原反應(yīng)B.鋅片上發(fā)生還原反應(yīng)：Zn2e=Zn2C.該裝置將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能D.電子由鋅片沿導(dǎo)線流向銅極答案D解析原電池中較活潑的金屬是負(fù)極，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)。電子由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線傳遞到正極，所以溶液中的陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，正極得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)。鋅的金屬性強(qiáng)于

19、銅，鋅是負(fù)極，銅是正極，A錯(cuò)誤；鋅片是負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)：Zn2e=Zn2，B錯(cuò)誤；該裝置是原電池，將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，C錯(cuò)誤；電子由負(fù)極鋅片沿導(dǎo)線流向正極銅極，D正確。3.(2019張家港高級(jí)中學(xué)高一期末)某同學(xué)設(shè)計(jì)的原電池裝置如圖所示。電池工作時(shí)，下列說(shuō)法正確的是()A.鋅片作正極B.鹽酸作為電解質(zhì)溶液C.電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能D.電子由銅片經(jīng)導(dǎo)線流向鋅片答案B解析鋅活潑性強(qiáng)于銅，所以鋅作負(fù)極，A錯(cuò)誤；圖中為原電池裝置，電解質(zhì)溶液為鹽酸，B正確；圖示為原電池，是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，C錯(cuò)誤；鋅為負(fù)極，銅為正極，電子從負(fù)極鋅流出，沿著導(dǎo)線流向正極銅，D錯(cuò)誤；故合理選項(xiàng)是B。題組二化學(xué)電源4.下列

20、電池不屬于二次電池(可充電電池)的是()答案A解析鉛蓄電池、鎳鎘電池、鋰離子電池等可以反復(fù)充電放電屬于可充電電池，是二次電池；堿性鋅錳電池不能充電，完全放電后不能再使用，是一次電池；答案選A。5.下列有關(guān)電池的敘述正確的是()A.氫氧燃料電池屬于環(huán)境友好型電池，能量轉(zhuǎn)化率可達(dá)100%B.鋅錳干電池是一種常用的二次電池C.鋅錳干電池工作一段時(shí)間后鋅外殼逐漸變薄D.鉛蓄電池負(fù)極是PbO2，正極是Pb答案C解析燃料電池轉(zhuǎn)化率不可能為100%，故A錯(cuò)誤；鋅錳干電池是一種常用的一次電池，故B錯(cuò)誤；鋅錳干電池工作過(guò)程中，負(fù)極反應(yīng)為：Zn2e=Zn2，鋅外殼不斷被腐蝕而逐漸變薄，故C正確；鉛蓄電池負(fù)極是Pb

21、，正極是PbO2，故D錯(cuò)誤；答案選C。6.隨著人們生活質(zhì)量的不斷提高，廢電池必須進(jìn)行集中處理的問(wèn)題日益得到重視，其首要原因是()A.利用電池外殼的金屬材料B.防止電池中汞、鎘和鉛等重金屬離子對(duì)土壤和水源的污染C.不使電池中滲泄的電解液腐蝕其他物品D.回收其中石墨電極答案B解析回收廢電池的首要原因是防止廢電池中滲漏出的重金屬離子對(duì)土壤和水源的污染，而對(duì)廢電池的綜合利用是第二位的，故選B。7.下列關(guān)于充電電池的敘述，不正確的是()A.充電電池的化學(xué)反應(yīng)原理是氧化還原反應(yīng)B.充電電池可以無(wú)限制的充電放電C.充電是使放電時(shí)的氧化還原反應(yīng)逆向進(jìn)行D.較長(zhǎng)時(shí)間不使用電池時(shí)，最好將電池取出并妥善存放答案B解

22、析充電電池理論上是可以永久重復(fù)利用的，但在實(shí)際應(yīng)用中總會(huì)因?yàn)樾阅艿仍蚨闺娊赓|(zhì)溶液或者電極變質(zhì)而失效。所以實(shí)際情況下充電電池是不能無(wú)限制重復(fù)使用的。8.下列說(shuō)法正確的是()A.鋅錳電池和堿性鋅錳電池的正極材料均是鋅B.鋅錳電池中電解質(zhì)主要是NH4Cl，而堿性鋅錳電池中的電解質(zhì)主要是KOHC.堿性鋅錳電池不如鋅錳電池的壽命長(zhǎng)D.干電池放電之后還可再充電答案B解析Zn失電子作負(fù)極，所以鋅錳電池和堿性鋅錳電池的負(fù)極材料均是鋅，故A錯(cuò)誤；鋅錳電池中電解質(zhì)主要是NH4Cl，堿性鋅錳電池中的電解質(zhì)是用強(qiáng)堿代替了氯化銨，一般堿性鋅錳電池中的電解質(zhì)主要是KOH，故B正確；鋅錳電池的負(fù)極為鋅筒，NH4Cl溶液

23、水解顯酸性，所以鋅易被NH4Cl溶液腐蝕，因此堿性鋅錳電池比鋅錳電池的壽命長(zhǎng)，故C錯(cuò)誤；干電池屬于一次電池，一次電池不能反復(fù)充放電，故D錯(cuò)誤。故選B。9.(2018汕頭市南澳高一下學(xué)期期中)汽車(chē)的啟動(dòng)電源常用鉛蓄電池。其結(jié)構(gòu)如圖所示，放電時(shí)的電池反應(yīng)如下：PbO2Pb2H2SO4=2PbSO42H2O。根據(jù)此反應(yīng)判斷下列敘述中正確的是()A.PbO2是電池的負(fù)極B.Pb是負(fù)極C.PbO2得電子，被氧化D.電池放電時(shí)，溶液酸性增強(qiáng)答案B解析根據(jù)電池反應(yīng)知放電過(guò)程中鉛失去電子，因此它是原電池的負(fù)極，其電極反應(yīng)式為PbSOeq oal(2,4)2e=PbSO4，故B項(xiàng)正確；PbO2在放電過(guò)程中得到電

24、子被還原，所以它是原電池的正極，因此A、C兩項(xiàng)錯(cuò)誤；由于原電池放電的過(guò)程中消耗硫酸，所以溶液的酸性減弱，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。10.ZnMnO2干電池應(yīng)用廣泛，其電解質(zhì)溶液是ZnCl2NH4Cl混合溶液。(1)該電池的負(fù)極材料是_。電池工作時(shí)，電子流向_(填“正極”或“負(fù)極”)。(2)若ZnCl2NH4Cl混合溶液中含有雜質(zhì)Cu2，會(huì)加速其電極的腐蝕，其主要原因是_。欲除去Cu2，最好選用下列試劑中的_(填字母)。A.NaOH B.ZnC.Fe D.NH3H2O(3)此廢舊電池的處理方法是回收，目的是為了_。(4)該電池的負(fù)極反應(yīng)式為_(kāi)。答案(1)Zn(或鋅)正極(2)鋅與還原出的銅形成銅鋅原電池而加快

25、鋅的腐蝕B(3)防止電解液污染土壤、避免金屬材料的浪費(fèi)(4)Zn2e=Zn2解析(1)負(fù)極上是失電子的，則Zn失電子為負(fù)極，電子由負(fù)極流向正極。(2)電化學(xué)腐蝕較化學(xué)腐蝕更快，鋅與還原出來(lái)的Cu構(gòu)成銅鋅原電池而加快鋅的腐蝕。題目中A和D選項(xiàng)不能除去雜質(zhì)離子，C項(xiàng)會(huì)引入新雜質(zhì)，所以應(yīng)選Zn將Cu2置換為單質(zhì)而除去。(3)鋅錳干電池所含的汞、酸或堿等在廢棄后進(jìn)入環(huán)境中將造成嚴(yán)重危害，此廢舊電池的處理方法是回收，目的是為了防止電解液污染土壤、避免金屬材料的浪費(fèi)。(4)該電池的負(fù)極材料是Zn，負(fù)極上是失電子，負(fù)極反應(yīng)方程式為Zn2e=Zn2。B組綜合強(qiáng)化練1.(2018慈溪市期末)普通鋅錳干電池的構(gòu)造

26、如圖所示，其電池反應(yīng)的方程式為：Zn2NH4Cl2MnO2=Zn(NH3)2Cl22MnO(OH)，下列說(shuō)法正確的是()A.石墨作負(fù)極B.鋅失去電子，被還原C.電池工作時(shí)，電子從石墨經(jīng)導(dǎo)線流向鋅D.正極的電極反應(yīng)為：NHeq oal(,4)MnO2e=MnO(OH)NH3答案D解析根據(jù)電池反應(yīng)：Zn2NH4Cl2MnO2=Zn(NH3)2Cl22MnO(OH)，原電池中負(fù)極上是金屬鋅發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；電池中鋅失去電子，被氧化，故B錯(cuò)誤；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(cuò)誤；正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以正極的電極反應(yīng)為：NHeq oal(,4)MnO2e=MnO(

27、OH)NH3，故D正確。故選D。2.銀鋅紐扣電池，其電池的電池反應(yīng)式為：ZnAg2OH2O=Zn(OH)22Ag下列說(shuō)法不正確的是()A.鋅作負(fù)極B.正極發(fā)生還原反應(yīng)C.電池工作時(shí)，電流從Ag2O經(jīng)導(dǎo)線流向ZnD.負(fù)極的電極方程式為：Zn2e=Zn2答案D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(shí)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Zn2OH2e=Zn(OH)2，故D錯(cuò)誤；故答案為D。3.汽車(chē)的啟動(dòng)電源常用蓄電池

28、。其結(jié)構(gòu)如下圖所示，放電時(shí)其電池反應(yīng)如下：PbO2Pb2H2SO4=2PbSO42H2O。根據(jù)此反應(yīng)判斷，下列敘述中不正確的是()A.Pb作負(fù)極，失去電子，被氧化B.PbO2得電子，被還原C.負(fù)極反應(yīng)是PbSOeq oal(2,4)2e=PbSO4D.電池放電時(shí)，溶液酸性增強(qiáng)答案D解析根據(jù)電池反應(yīng)式知，鉛失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，作負(fù)極，故A正確；二氧化鉛得電子被還原，故B正確；負(fù)極上鉛失電子和硫酸根離子反應(yīng)生成硫酸鉛，電極反應(yīng)式為：PbSOeq oal(2,4)2e=PbSO4，故C正確；電池放電時(shí)，硫酸參加反應(yīng)生成水，所以溶質(zhì)的質(zhì)量減少，溶劑的質(zhì)量增加，所以溶液酸性減弱，故D錯(cuò)誤；故答案為D。4

29、.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C.放電時(shí)OH向正極移動(dòng)D.總反應(yīng)為：2Li2H2O=2LiOHH2答案C解析由題意知此電池名稱(chēng)叫鋰水電池，可推測(cè)其總反應(yīng)為：2Li2H2O=2LiOHH2，再依據(jù)原電池原理寫(xiě)出其電極反應(yīng)如下：負(fù)極：2Li2e=2Li，正極2H2O2e=2OHH2。結(jié)合選項(xiàng)分析A、B、D都是正確的，在原電池內(nèi)部，放電時(shí)OH向負(fù)極移動(dòng)，故C項(xiàng)錯(cuò)誤。5.科學(xué)家近年來(lái)研制出一種新型細(xì)菌燃料電池，利用細(xì)菌將有機(jī)酸轉(zhuǎn)化為氫氣，氫氣進(jìn)入以磷酸為電解質(zhì)的燃料電池中發(fā)電，電池負(fù)極反應(yīng)式為()A.H22OH2e=2H2OB.O24H4e=2H2OC.H22e=2HD.O22H2O4e=4OH答案C解析根據(jù)題給信息，該燃料電池的總反應(yīng)式為2H2O2=2H2O。電解液為酸性溶液，電極反應(yīng)式中不能出現(xiàn)OH，A、D錯(cuò)誤；又因?yàn)槿剂想姵刂胸?fù)